Disc grinding is a commonly-utilized removal technology to generate the machining surface with higher precision. The material removal is caused by the force interaction between abrasives, which releases much heat during grinding. The dynamic thermal–mechanical coupling can be a crucial factor to influence the surface performance of the workpiece. However, previous studies on disc grinding are not enough for investigating the influence of the removal mechanism on the surface’s quality with dynamic thermal–mechanical coupling effect, which is caused by the double-side enclosed construction of grinding tool. To fill this gap, a novel coupled theoretical model is established based on effective abrasives dynamic removal. The moving trajectory of the discrete dynamic abrasives is deduced firstly. Meanwhile, the dynamic mechanical interaction is calculated by effective abrasives movements and height differences. Afterwards, the dynamic thermal relaxation is calculated by a finite difference method according to the effective abrasives moving trajectory and dynamic mechanical interactions, which is further validated by the finite element method. On account of the distribution of dynamic thermal–mechanical coupling, the uneven machining is found in disc grinding process. Furthermore, disc grinding experiments are performed to validate the analyzed regulations by the measurements of machining surface profile. The obtained findings are anticipated to be meaningful for improving disc grinding mechanism and optimization in wafer machining enterprises.

圆盘磨削是一种常用的去除技术，可产生更高精度的加工表面。材料的去除是由磨料之间的力相互作用引起的，在磨削过程中会释放出大量的热量。动态热力耦合可能是影响工件表面性能的关键因素。但是，以前的盘式磨削研究不足以研究去除机理对表面质量的影响，这种影响是动态的热力耦合效应，这是由磨削工具的双面封闭结构引起的。为了填补这一空白，建立了基于有效磨料动态去除的新型耦合理论模型。首先推导了离散动态磨料的运动轨迹。同时，动态机械相互作用是通过有效的磨料运动和高度差来计算的。然后，根据有效的磨料运动轨迹和动态机械相互作用，通过有限差分法计算动态热松弛，并通过有限元方法进一步验证。由于动态热力耦合的分布，在磨盘过程中发现加工不均匀。此外，进行盘磨实验以通过测量加工表面轮廓来验证所分析的规则。预期所获得的发现对于改善晶片加工企业中的盘磨机制和优化是有意义的。根据有效的磨料运动轨迹和动态力学相互作用，采用有限差分法计算出动态热松弛，并通过有限元方法对其进行了进一步的验证。由于动态热力耦合的分布，在磨盘过程中发现加工不均匀。此外，进行盘磨实验以通过测量加工表面轮廓来验证所分析的规则。预期所获得的发现对于改善晶片加工企业中的盘磨机制和优化是有意义的。根据有效的磨料运动轨迹和动态力学相互作用，采用有限差分法计算出动态热松弛，并通过有限元方法对其进行了进一步的验证。由于动态热力耦合的分布，在磨盘过程中发现加工不均匀。此外，进行盘磨实验以通过测量加工表面轮廓来验证所分析的规则。预期所获得的发现对于改善晶片加工企业中的盘磨机制和优化是有意义的。由于动态热力耦合的分布，在磨盘过程中发现加工不均匀。此外，进行盘磨实验以通过测量加工表面轮廓来验证所分析的规则。预期所获得的发现对于改善晶片加工企业中的盘磨机制和优化是有意义的。由于动态热力耦合的分布，在磨盘过程中发现加工不均匀。此外，进行盘磨实验以通过测量加工表面轮廓来验证所分析的规则。预期所获得的发现对于改善晶片加工企业中的盘磨机制和优化是有意义的。