中国的制造业大而不强，绝大部分高端装备依赖进口。以关键零部件齿轮为例，国内的齿轮产品与国外同类产品相比存在着结构重、寿命短和可靠性差等问题。由于国内的大部分产品仍处于成形加工水平，无法保证产品的可靠性和使用寿命的要求，改变这种现状需要进行技术创新和完善制造业体系，特别是要从成形制造转变为表面完整性制造，并逐步升级到抗疲劳制造。残余应力是表面完整性中一个重要参数，也是影响产品可靠性，精度和寿命的关键因素。采用适当的加工方式控制零部件的残余应力分布状态，可以明显提高零部件的疲劳强度和使用寿命。在各种机械加工方式中，磨削是实现高质量生产的关键，传统磨削加工常常会使被磨工件表面形成较大的残余拉应力，残余拉应力往往会降低零部件的使用寿命。高速磨削有着传统磨削无可比拟的优点，比如更好的表面完整性，更高的精度和效率，这都是传统磨削难以达到的。目前国内在高速磨削领域的研究大多数集中在高速高效磨削，即通过选取较高的砂轮线速度和较大磨削深度，以获得更高的经济性或生产力。而一些关键件要求加工的缺陷层深度控制在10μm以内，为了提高关键零部件的表面加工质量，并且利用高速磨削的优势，本文采用较小磨削深度的高速高质量磨削工艺，在单次磨削深度为2～10μm的条件下，研究磨削参数对磨削工件表层残余应力分布状态的影响。　　18CrNiMo7-6是一种优质合金钢，渗碳淬火之后具有较高的强度和冲击韧性，在矿山、风电减速器齿轮和高速机车变速箱齿轮等领域广泛应用。本文通过分析高速磨削18CrNiMo7-6工艺中磨削力和磨削温度以研究残余应力的分布状态，主要研究内容如下:　　(1)设计高速磨削18CrNiMo7-6合金钢磨削力的测量方案:在湿磨条件下测量磨削力，分析不同磨削条件下的磨削参数对磨削力和比磨削能的影响规律。　　(2)设计高速磨削18CrNiMo7-6合金钢磨削温度的测量方案:在干磨条件下测量磨削温度，分析不同磨削条件下磨削参数对磨削温度的影响规律。试验将验证萨洛蒙博士的预测，证明试验材料在高速高质量磨削工艺条件下，存在着磨削温度的热沟区，通过选取较高的砂轮线速度，既可以避免工件表面烧伤，同时提高磨除效率。　　(3)研究砂轮线速度、工作台速度和磨削深度对18CrNiMo7-6合金钢表层残余应力的影响规律。结合磨削力和磨削温度对高速磨削18CrNiMo7-6合金钢表层残余应力的产生机理做了进一步的研究，为实现调控高速高质量磨削18CNiMo7-6合金钢表层的残余应力分布状态和磨削参数的设置提供可靠依据。