1.一种复合砂轮粗加工与超声辅助精加工的成形机床，其特征在于：包括龙门、Z向导轨一、砂轮磨削工具、超声工具系统、Z向导轨二、底座、Y向导轨、X向导轨、旋转摆动双轴转台，其中两个龙门分别通过螺栓固定连接在底座的左右两侧，Y向导轨通过螺栓纵向固定连接在底座上面的中间位置，X向导轨通过螺栓横向固定安装在 Y向导轨的溜板上，旋转摆动双轴转台通过螺栓纵向固定安装在 X向导轨的溜板上，Z向导轨一通过螺栓固定连接在左侧龙门右侧的中间位置，砂轮磨削工具通过螺栓固定连接在Z向导轨一的溜板上，所述的Z向导轨二通过螺栓固定连接在右侧龙门左侧的中间位置，所述的超声工具系统通过螺栓固定连接在Z向导轨二的溜板上；

所述砂轮磨削工具包括电动推杆、上轴承座、底座一、空心轴电机、空心轴、开口螺纹套、下轴承座、砂轮固定端盖、砂轮、锥形花键轴、下轴承、上轴承，其中上轴承座通过螺钉连接在底座一的上端，下轴承座通过螺钉连接在底座一的下端，上轴承通过卡圈固定安装在上轴承座内，下轴承通过卡圈固定安装在下轴承座内，空心轴电机通过两端固定连接在底座一的中间，空心轴通过螺钉固定连接在空心轴电机的转子，且空心轴的上下两端穿过下轴承和上轴承，电动推杆通过螺钉连接在上轴承座上端，且电动推杆的推杆与空心轴滑动连接，开口螺纹套与电动推杆的伸缩杆固定连接，锥形花键轴和开口螺纹套通过螺纹连接，且和空心轴通过锥花键连接，砂轮通过砂轮固定端盖和锥形花键轴的固定连接；

所述的旋转摆动双轴转台包括左转台、连接板、工件装夹系统、右转台、底座四、转台，其中左转台通过螺钉固定连接在底座四的上侧，右转台通过螺钉固定连接在底座四的上侧，连接板通过螺钉与左转台右侧固定连接，且与右转台左侧通过螺钉固定连接，转台通过螺钉固定连接在连接板上侧，工件装夹系统通过螺钉固定连接在转台的上侧。

2.根据权利要求1所述的一种复合砂轮粗加工与超声辅助精加工的成形机床，其特征在于：所述的超声工具系统包括电机、联轴器、传动轴、供电滑环、夹心式压电换能器、在线测量仪、电机支撑座、底座二、超声电源，其中电机支撑座通过螺钉固定连接在底座二上，超声电源通过螺钉固定连接在底座二上，所述的在线测量仪固定连接在夹心式压电换能器上侧，夹心式压电换能器通过螺钉固定连接在底座二上,联轴器通过键连接与电机的主轴固定连接，传动轴通过键连接在联轴器上，且与工具头旋转轴通过螺钉固定连接，供电滑环的内环与传动轴固定连接，且外环与超声电源固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种复合砂轮粗加工与超声辅助精加工的成形机床，其特征在于：所述的夹心式压电换能器包括上端盖、传动轴套、轴承、底座三、螺栓、换能器前盖板、压电陶瓷片、铜电极环片、变幅杆、空心转轴，其中上端盖通过螺钉固定连接在底座三的上端，空心转轴通过轴承采用两端固定的方式固定在底座三内，传动轴套通过螺钉固定连接在空心转轴的上端，换能器前盖板、压电陶瓷片、铜电极环片通过螺栓固定连接在变幅杆上端，变幅杆通过螺钉与换能器前盖板下端固定连接，且与空心转轴下端通过螺钉固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种复合砂轮粗加工与超声辅助精加工的成形机床，其特征在于：所述的左转台包括端盖一、转台座一、编码盘、空心轴电机一、法兰盘一、转盘一、轴承一，其中空心轴电机一通过螺钉连接在端盖一右侧，端盖一通过螺钉固定连接在转台座一左侧，编码盘通过螺钉固定连接在转台座一上侧，法兰盘一通过螺钉固定连接在空心轴电机一的转子上，轴承一通过固定外圈固定在转台座一内，转盘一通过螺钉固定连接在法兰盘一上，且通过轴承一的内圈。

5.根据权利要求1所述的一种复合砂轮粗加工与超声辅助精加工的成形机床，其特征在于：所述的转台包括转盘二、轴承二、转台座二、底座五、空心轴电机二、法兰盘二，其中空心轴电机二通过螺钉固定连接在底座五上，转台座二通过螺钉固定连接在底座五上，法兰盘二通过螺钉固定连接空心轴电机二的转子上，轴承二通过固定外圈固定在转台座二内，转盘二通过螺钉固定连接在法兰盘二上，且通过轴承二的内圈。

6.根据权利要求1所述的一种复合砂轮粗加工与超声辅助精加工的成形机床，其特征在于：所述的右转台包括转盘三、转台座三、端盖二、轴承三、圆螺母，其中端盖二通过螺钉固定连接在转台座三右侧，所述轴承三通过固定外圈固定在转台座三内，所述的转盘三通过轴承三的内圈，且通过圆螺母卡紧。

7.采用如权利要求1 6任一项所述的复合砂轮粗加工与超声辅助精加工的成形机床的~

控制方法，其特征在于，包括下列步骤：

（一）、粗加工

将工件毛坯通过工件装夹系统固定安装在转台之后，先采用砂轮磨削的方式进行粗加工，粗加工过程中，X、Y向导轨带动转台实现水平面内的运动，Z向导轨控制砂轮垂直方向上的进给，旋转摆动双轴转台会根据工件加工表面形状和刀具加工位置实时调整，保证工件毛坯表面和刀具之间的角度；

（二）、精加工

工件经过粗加工之后采用超声工具系统加工精加工,其原理是将超声振动工具的锤击运动和工具旋转的磨削作用结合在一起，加工轨迹实现通过X、Y向导轨带动工作台实现水平面内的运动，Z向导轨控制垂直方向上的进给，旋转摆动双轴转台保证工件毛坯表面和刀具之间的角度；

（三）、测量及反求重构

工件毛坯经过粗、精加工之后采用在线测量仪对工件表面采集数据，通过对采集数据进行处理，反求工件重构模型，同时还要对工件的表面质量进行测量，通过对比工件重构模型和工件设计模型，当重构模型的形状、位置精度和表面质量满足设计模型要求时，工件加工完成；当重构模型的形状、位置精度和表面质量不满足设计模型要求时，对不满足设计要求的区域根据加工工艺分配加工余量然后按步骤（一）、步骤（二）、步骤（三）的顺序继续加工；

（四）、旋转超声加工中的频率跟踪

要保证旋转超声加工的进行和效率，必须保证超声工具系统始终工作在系统的谐振频率下，此时夹心式压电换能器的输出振幅最大，但是在实际加工时，夹心式压电换能器的谐振频率将会发生漂移,这是因为加工过程中负载时刻变化、随着加工进行工具头磨损越来越严重、夹心式压电换能器发热因素的影响，如果不及时调整，整个超声工具系统就会失谐，输出振幅减小甚至消失,会使压电转换效率降低甚至丧失超声加工的能力；

采用复合频率跟踪，即同时采用最大电流法和锁相法，设定一个电流门槛值，当检测电流小于门槛电流时，根据变频搜索法调整超声波发生器的频率，使其向系统谐振频率靠拢，一旦进入锁相环电路的捕获带范围，则利用锁相环电路进行频率调整,直到超声波发生器的输出频率等于整个振动系统的谐振频率上。