平面二次包络环面蜗杆是我国学者自主成功开发的一种蜗杆，与普通的蜗杆相比具有双线接触以及接触线和综合曲率半径大等优点，使它获得了广泛的应用。因此对其加工设备的开发、研究成为了非常重要的工作。对于设备的开发，本文进行了充分的理论论证，首先对平面二次包络环面蜗杆的理论加工工艺的历史、现状和发展进行了概述。我们在前期开发了一台两联动的平面二次包络环面蜗杆数控磨床，并对前期工作进行了总结和分析，讨论了其不足之处，在此基础上提出了一种四轴联动的全新加工工艺方案。论文从理论上对这种新工艺进行了论证和分析，证明了采用虚拟中心方法四轴联动时，砂轮工作面完成蜗杆啮合面的磨削在本质上与平面二次包络环面蜗杆磨削理论的一致性，及新工艺的优越性以及开发新设备的可行性。在理论分析的基础上，本文讨论了四联动数控磨床的设计问题，包括机床的总体设计、关键部件的设计，以及电控部分设计，磨床的切削实验，还重点讨论了数控机床的插补算法和实际插补轨迹误差对产形面的影响。并在产形面形成理论的基础上，讨论了产形面参数对磨削精度的影响。论文介绍了机床的调整方案、加工实验方法等。目前已经成功开发出一台四联动平面二次包络蜗杆的数控磨床，进行了一系列实际加工，该机床已成功应用在实际生产中。