钛合金因具有比重小、比强度高、耐热性和耐腐蚀性好等优异的综合性能,在国防高科技领域中得到了广泛的应用,尤其是用于制造航空发动机叶片、整体叶盘等关键核心构件。砂带磨削因为其冷态磨削特点,加工钛合金叶片时具有优势,但由于砂带的耐磨性问题制约,加工中面临砂带繁换带问题,导致加工效率低且加工质量不稳定难以实现智能化制造要求。因此,本文针对航空发动机钛合金叶片磨削加工中砂带使用寿命不足的问题,使用新型的空心球砂带作为切入点开展相关的实验研究,分析砂带磨削性能及磨粒磨损问题,为航空发动机钛合金叶片的高质量、高效率磨削加工提供指导,具体研究内容如下:（1）运用Abaqus有限元软件对在不同磨削参数条件组合下氧化铝空心球砂带磨削钛合金板材过程进行仿真建模,研究磨粒粒度、磨削压力、进给速度和磨削速度对材料去除率的影响规律,为后续开展空心球砂带磨削钛合金板材的单因素实验设定磨削参数及水平提供依据,对磨削压力和磨削速度对磨削力的影响进行仿真分析,为后续开展磨削参数对磨粒磨损的实验设定磨削参数及水平提供依据。（2）开展氧化铝空心球砂带磨削钛合金板材实验,通过单因素实验分析氧化铝空心球陶瓷砂带加工钛合金板材中工艺参数对表面粗糙度和磨削比的影响规律,确定钛合金空心球砂带磨削参数的合理范围;进而通过正交实验研究磨削压力、线速度、进给速度以及磨粒粒度号等因素对表面粗糙度和磨削比影响的主次关系,确定空心球砂带磨削钛合金的最优工艺参数组合,对加工后的板材进行表面分析,最后开展碳化硅空心球砂带的正交试验,通过比较分析两种砂带表面粗糙度和磨削比的好坏来并对两种砂带的磨削性能进行对比分析,确定合理打磨顺序。（3）在上述实验的基础上通过检测氧化铝空心球砂带磨损后的表面形貌,分析砂带发生磨损的形式,用分形维数来定义砂带的锋利度,并给出了材料去除能力和效率（RAE）来表示砂带的自锐度,探究磨削压力、砂带线速度对空心球颗粒自锐度的影响规律。开展与传统氧化铝砂带的对比实验,验证空心球砂带的磨削效果以及自锐性,最后开展磨削钛合金航空发动机精锻叶片进排气边的工艺实验,验证在实际加工钛合金叶片中空心球砂带的磨削效果。