自第二次工业革命以来,滚磨光整加工技术日益成熟,针对其固体介质滚抛磨块的研究也取得了丰硕的成果。目前滚抛磨块主要有陶瓷基滚抛磨块、树脂基滚抛磨块以及金属基滚抛磨块三种,种类较少,且三者在实际应用中各有缺陷。受到橡胶砂轮与抛光垫成熟应用的启发,本文以天然橡胶与聚氨酯橡胶为基材,采用混炼、加热加压硫化工艺制备弹性滚抛磨块,分析不同磨料粒度、磨料含量、滚抛磨块的形状尺寸及力学性能对滚磨光整加工效果的影响,为其批量生产及应用奠定了基础。本文的研究内容有:1.选择天然橡胶为基材,棕刚玉为磨料制备滚抛磨块,分析磨料的粒度和含量对滚抛磨块自身物理机械性能的影响,并采用离心式滚磨工艺加工初始粗糙度Ra值为1.0μm左右的硅铝合金试件,从试件表面粗糙度值变化、滚抛磨块的磨削率与磨耗率三个指标探究滚抛磨块的使用性能。结果表明:含W10棕刚玉的滚抛磨块加工效果较好,基体与磨料质量比为1:6时,其加工效果最佳,但是磨耗率较高,使用寿命短。2.选择耐磨性较强的聚氨酯橡胶为基材,W10棕刚玉为磨料,制备三种不同配比的滚抛磨块,加工对象同上。得知聚氨酯与棕刚玉质量比为1:4的滚抛磨块使用性能最佳,加工后试件表面粗糙度Ra值最低为0.189μm,而且粗糙度值下降速率最快,其磨耗率虽然在三种滚抛磨块中最高,但是相比于陶瓷基、树脂基滚抛磨块,其磨耗率约为后者一半。3.使用上述三种聚氨酯滚抛磨块分别加工初始表面粗糙度Ra值为0.5μm与6μm左右的硅铝合金试件。实验结果表明,棕刚玉含量最高的滚抛磨块可以使上述两种表面状态的试件表面粗糙度Ra值分别达到0.164μm 与 0.232μm。4.设计与制作圆锥形滚抛磨块专用模具,依据上一步所知的最佳配方,制备圆锥形滚抛磨块,对不同形状尺寸的滚抛磨块的加工效果进行分析。实验结果表明:加工初始阶段,被尺寸较大,棱角较多的滚抛磨块加工的试件Ra值下降较快,但加工实验结束后,此试件的表面粗糙度Ra值较大。5.在滚抛磨块的配方中加入增塑剂DMEP,制备出3种不同硬度的滚抛磨块。通过实验得知:对于初始Ra值为0.5μm的工件,硬度最低的滚抛磨块的加工后试件Ra值最低;对于初始值为1μm的工件,硬度最高的滚抛磨块的加工后试件Ra值最低。硬度最高的滚抛磨块的磨削率与磨耗率最高,硬度最低的滚抛磨块则相反。以上研究表明,以聚氨酯橡胶为基材制备的滚抛磨块具有制备工艺简单,加工效率高,加工效果好,自身磨耗率较低等优点,具有广阔的应用前景,填补了低硬度高弹性滚抛磨块的空白,对滚磨光整加工技术的发展起到积极的作用。