国外早在上世纪七十年代就开始探索磁力研磨光整技术，保加利亚率先将其应用于实际生产，随后日本宇都宫大学、美国佛罗里达大学、韩国世宗大学、台湾青云科技大学及伊朗伊斯法罕科技大学等也进行了深入研究，取得了显著成果。然而，尽管研究成果丰富，实际应用中的设备及工艺却相对匮乏，研究成果向实际应用的转化仍需努力。本团队在深入分析磁极研磨技术发展背景及现状的基础上，对其加工机理进行了详细探讨。加工机理的研究是理解磁力研磨技术的关键，它涉及到磁场对磨料的作用、磨料与被加工表面的相互作用以及加工过程中的能量转换等多个方面。我们分析了磁场如何影响磨料的运动轨迹，以及磨料与被加工表面之间的接触力、摩擦力等参数，从而揭示了磁力研磨技术的加工原理。在磁极的选材、结构设计及优化方面，磁极作为磁力研磨技术的核心部件，其性能直接影响加工效果。我们研究了不同材质的磁极在磁场中的表现，以及磁极结构对加工效率和质量的影响。同时，我们还探讨了磁极设计的常用方法，如有限元分析等，以优化磁极结构，提高加工性能。针对自由曲面的特点，我们确定了以六自由度机械臂为磁极工具载体、X-Y方向直线运动工作台为被加工对象载体的设计方案，并进行了可行性分析。这一方案能够实现对自由曲面的精确加工，提高加工效率和质量。我们以设计方案为前提，选取汽车前照灯注塑型腔模具的自由表面为被加工对象，进行了针对性的磁极设计及有限元分析。这一实践应用验证了我们的设计方案和磁极设计的有效性。在未来，磁力研磨光整技术仍有极大的发展空间，但磁性磨料成本高、理论基础薄弱等问题限制了其在国内的推广应用。本团队对该项技术做出的总结和改进，将在一定程度上促进该项目的发展。