1.一种基于磨粒切厚分布约束的磨削用量设计方法，包括如下步骤：

(1)根据加工结果设定目标磨粒切厚分布，给出设定磨具表面磨粒参数，初始化磨削用量；

(2)将磨具表面磨粒参数与磨削用量进行磨粒切厚分布计算，算出磨具表面每颗磨粒与干涉即切入深度，得到磨粒切厚分布；

(3)将步骤(2)算出的磨粒切厚分布与步骤(1)中设定磨粒切厚分布进行比较，若两者差异超出设定标准值，调整磨具表面磨粒参数，再次进行步骤(2)、(3)步骤循环，直到步骤(2)算出的磨粒切厚分布与步骤(1)中设定磨粒切厚分布差异小于设定标准值，停止计算，步骤(2)最后一次调整的磨削用量即为优选设计结果。

2.如权利要求1所述的一种基于磨粒切厚分布约束的磨削用量设计方法，其特征在于：所述的加工结果包括磨削效率、工件表面粗糙度、磨削力、磨削温度、磨削工件亚表面损伤程度中的一种或两种以上。

3.如权利要求1所述的一种基于磨粒切厚分布约束的磨削用量设计方法，其特征在于：所述的磨粒切厚分布是磨削加工时磨具表面每颗磨粒切入工件深度。

4.如权利要求1所述的一种基于磨粒切厚分布约束的磨削用量设计方法，其特征在于：所述的磨削用量包括磨削速度、磨削深度和进给速度。

5.如权利要求1所述的一种基于磨粒切厚分布约束的磨削用量设计方法，其特征在于：所述的磨粒参数包括磨粒在磨具上的位置参数、高度参数、磨粒粒径。

6.如权利要求1所述的一种基于磨粒切厚分布约束的磨削用量设计方法，其特征在于：所述的磨具包括砂轮、锯片、切割轮、磨盘中的至少一种。

7.如权利要求1至6任一项所述的一种基于磨粒切厚分布约束的磨削用量设计方法，其特征在于：步骤(3)所述的设定标准，是用于衡量两条曲线得重合情况，包括标准偏差、相似度、误差、平均值、重合度的一种或几种，其值大小根据实际要求确定。

8.如权利要求1至6任一项所述的一种基于磨粒切厚分布约束的磨削用量设计方法：其特征在于步骤(2)所述的磨粒切厚分布计算包括以下A、B、C、D计算过程：A、磨具建模：将磨具表面的磨粒参数表示成一个矩阵{Gjk}p×q，p×q是指矩阵为p行q列矩阵，即磨具外圆有p行q列磨粒分布，元素Gjk表示磨具表面的第j行第k列颗磨粒，0≤i≤p，

0≤k≤q，Gjk＝{Xjk,Zjk,dgjk,hjk}；Xjk表示磨粒Gjk在磨具圆周方向的位置坐标，Zjk表示磨粒Gjk在磨具轴向方向的位置坐标，dgjk表示磨粒粒径，hjk表示磨粒的岀刃高度；将用户给定的磨具表面磨粒参数导入矩阵{Gjk}p×q；

B、磨粒轮廓轨迹计算：坐标系XYZ固定在工作台面上，X方向为工件的平移方向，Z方向与磨具的轴向方向一致，Y方向与工作台面法向相同，坐标系原点放置在工作台面中心位置合；对于平面磨削，磨具以速度vs旋转，并以速度vw相对工件移动；t时刻磨粒Gjk球心在XYZ坐标系中的运动轨迹方程为：zc(t)＝Zjk   (c)

式中，xc(t)、yc(t)、zc(t)为磨粒Gjk球心在XYZ坐标系中t时刻的坐标，Zjk、dgjk、hjk分别表示磨粒Gjk在磨具轴向方向位置坐标、磨粒粒径和磨粒岀刃高度；x0、y0是磨具中心在XYZ坐标系中的坐标，θ＝2lg/ds，lg是磨粒沿磨具圆周方向的初始位置，lg＝Xjk，ds是磨具直径，ap、vw、vs是磨削参数，即磨削用量，其中ap是磨削深度、vw是工件进给速度、vs是磨削磨具线速度，t是加工时间；

进一步通过磨粒形状与磨粒球心运动轨迹耦合，得到磨具表面上任意一颗磨粒Gjk上任意一点(xg,yg,zg)的运动方程：

2 2 2 jk 2

(xg-xc(t)) +(yg-yc(t)) +(zg-zc(t)) ＝(dg )   (d)C、工件离散：将工件被切割成n个间距为Δx且垂直于工件平移方向的截面，截面之间的间距Δx乘以n表示工件的长度；每一截面又切割成m条间距为Δz的竖直线，线段在y-方向的长度表示工件的高度，线段之间的间距Δz乘以m表示工件的宽度；这样，工件就离散成n×m条竖直线段；离散化之后，工件可用一个二维数组W表示，储存每一竖直线的高度值，每一线段在数组中的位置用下标u，v表示，u表示X方向的位置，v表示Z方向的位置，0＜u＜n,0＜v＜m；第u截面上的第v根竖直线的坐标xuv和zuv表达为：xuv＝u*Δx   (e)

zuv＝v*Δz   (g)

D、磨粒切厚分布计算：磨粒Gjk与第u个截面第v根竖直线的干涉深度可通过以下步骤得到：①从磨具数值模型中读出磨粒Gjk的磨粒粒径dgjk、出露高度hjk、磨粒轴向位置坐标Zjk(zc)和周向初始位置坐标Xjk；

②对方程(a)，令xc(t)＝xuv，通过牛顿迭代法求得t的数值解，代入方程(b)，可得yc(t)；

③把xc(t)、yc(t)、zc(t)和方程(e)、(f)代入方程(d)，并求解；如果方程无解，说明磨粒Gjk与竖直线v没有交点；否则，解方程求得 并与工件数组W中储存的初始高度值 相比较，如果 说明磨粒Gjk在竖直线v的上方，与竖直线v没有接触，否则，求得磨粒Gjk切割竖直线v的高度即切深深度 同时将 储存在临时数组Wt中，并用 替换 后储存在数组W中；

④变换j和k值，重复以上①②③步骤，即可求得磨具表面磨粒参数矩阵{Gjk}p×q中所有磨粒与平面u上所有竖直线的干涉深度，并对应储存在矩阵{hmaxGjk}p×q，即得到磨粒切削厚度分布。

9.如权利要求8所述的一种基于磨粒切厚分布约束的磨削用量设计方法，其特征在于，给定磨具表面磨粒参数通过分布函数生成，具体为磨粒粒径dgjk由磨粒粒径分布得到；磨粒在磨具表面的名义位置坐标Znomjk＝w·Rand Z，Xnomjk＝ΔX·j+zjk/tan(α)，Rand Z为取值范围在(0，1)的随机，α为磨具上磨粒分布列与磨具轴向的夹角；采用分布函数来表示磨粒Z轴方向的偏移量Zdev及X轴方向的偏移量Xdev，那么Gjk在磨具表面的实际位置坐标Zjk＝w·jk jkRand Z+Zdev，X ＝ΔX·j+Z /tan(α)+Xdev。

10.如权利要求9所述的一种基于磨粒切厚分布约束的磨削用量设计方法，其特征在于，所述的分布函数包括威布尔函数、指数函数、多项式函数、正态分布函数中的至少一种。