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本发明公开了轮式剪切流变抛光装置及抛光方法；所述抛光装置包括机架，设于机架上的移动模块、工件夹持驱动模块和抛光模块；所述移动模块用于控制工件在X、Y、Z三个方向上的运动；所述工件夹持驱动模块用于夹持待加工的工件，并驱动工件旋转；所述抛光模块包括抛光槽和下部位于抛光槽内的抛光轮，所述抛光轮的外周面上沿周向间隔开设有一组凹槽。在抛光时，可以利用抛光轮的旋转将抛光液带起，与上方的待加工工件接触，同时利用工件与抛光液的相对运动，对工件进行剪切增稠抛光，而且还可以通过移动模块和工件夹持驱动模块，对工件的抛光位置进行调控，从而实现对工件不同位置的抛光，达到了确定性抛光的目的，抛光精度高、表面质量好。