近年来，随着汽车轮胎使用量的增加，轮胎翻新制造行业得到迅速发展，我国废旧轮胎翻新率已达到了50%左右。在子午线轮胎翻新过程中，胎面打磨和压合成型是影响翻新轮胎质量的重要因素，成型质量的好坏将直接影响整个轮胎翻新质量和生产效率。优化翻新工艺，简化翻新设备，提高翻新质量，降低翻新成本越来越成为翻新轮胎设备应用企业的需求。本文针对上述要求将轮胎翻新工序中打磨和压合工序整合并设计为一体机，能够实现优化、简化一体，并通过研究提出实现提高质量、降低成本的方案。主要工作：（1）本文通过阅读文献，结合国内外轮胎翻新成型设备和翻新工艺过程，提出了减少设备数量，简化工艺过程,将轮胎打磨压合集为一体机的设计方案；（2）对子午线翻新轮胎结构及工艺进行了研究分析，了解了轮胎翻新工艺中的关键工艺－打磨和压合过程。对翻新轮胎胶料粘合质量的影响因素进行分析，得出了胎面所受压合力、压合轨迹位置、环境温度、界面粗糙度及胎体轮廓外形尺寸是影响翻新轮胎粘合质量的重要因素；（3）通过理论研究，对主压辊进行了结构分析，并应用Ansys工程软件对主压辊进行了热分析；同时分析得出了辅助压辊最佳压合滚压位置，模拟确定了压辊工艺状态对滚压作用的影响；（4）对打磨和压合机构及关键零部件设计要求进行简要分析介绍，应用Pro/E软件完成了打磨压合一体机总体设计。并对打磨压合动作进行运动仿真，实现胎面打磨压合过程的运动机理的可行性再现，说明机构运动的准确性及可操作性；（5）对胎面胶与中垫胶进行实验，确定了胎面胶与中垫胶最佳硫化温度和时间；对影响粘合强度的三个关键因素—压合力、温度及磨面粗糙度进行了实验，得出了合适的磨面粗糙度、压合力和温度。