磨削加工是不可或缺的机加工形式，在加工过程中产生大量的热量传递到工件表面，造成工件表面烧伤。为了降低磨削热对工件表面质量的影响，浇注式磨削被广泛应用于加工生产中。但浇注式磨削采用大量的磨削液对环境造成了严重的污染，不能满足当前绿色加工的要求。而满足环保要求的干式磨削和微量润滑磨削冷却润滑效果较差，难以获得较好的工件表面质量。纳米粒子射流微量润滑技术的出现，可以较好的解决磨削区换热问题，同时又增强了磨削区的润滑特性。本论文对纳米粒子射流微量润滑条件下工件表面形貌创成过程进行了研究。建立了相应的数学模型，并采用MATLAB语言进行编程，通过数值运算实现了磨削过程的仿真，得到了磨削参数和砂轮参数对表面粗糙度的影响规律，并进行了相应的实验验证。具体的研究工作如下：1、针对单颗磨粒平面磨削加工，建立了单颗磨粒运动学模型、磨粒几何模型、弹性变形模型和塑性堆积模型，研究了单颗磨粒磨削的工件表面形貌。2、针对工程化砂轮平面磨削加工，建立了多颗磨粒运动学模型，给定了工程化砂轮表面磨粒的排布参数，根据排布参数选取了三种排布方案，并对磨削后的工件表面形貌和表面粗糙度进行了比较。3、采用磨粒振动法建立了普通砂轮数学模型，完成了普通砂轮形貌的仿真。根据仿真生成的砂轮形貌及设定的磨削参数进行了平面磨削过程仿真，研究了磨削参数和砂轮参数对工件表面形貌和表面粗糙度的影响规律。4、对工件表面形貌开展了平面磨削加工实验研究，重点研究了纳米粒子射流微量润滑条件下，各磨削参数对工件表面形貌的影响规律，并对仿真结果进行了比较。5、通过实验研究了纳米粒子射流微量润滑的加工效果，在相同磨削参数下，与浇注式、干式、微量润滑三种润滑条件磨削后的工件表面质量进行了比较。验证了纳米粒子射流微量润滑优良的润滑效果。