纳米硬质合金具有高硬度、高断裂韧性、高抗弯强度和高耐磨性等优异的性能，使其在工业上能够得到广泛应用。然而优异的性能也给其磨削加工造成了很大困难。采用常规磨削时存在磨削力大、磨削温度高、砂轮易损耗等缺点，因而制约了其在工业上的大批量应用。本课题旨在将高速深磨工艺应用于纳米硬质合金加工，研究纳米硬质合金磨削机理和高速深磨的磨削机制，为该难题的解决提供试验基础及理论依据。本文的主要研究工作如下：（1）介绍了纳米硬质合金的制备技术、材料性能特点以及其应用现状；概述了高速深磨技术的特点、技术发展、研究现状及高速深磨机理；进而提出了本文的课题来源及主要研究内容。（2）对纳米硬质合金进行了系统的高速深磨试验研究，试验中通过改变工艺参数，得到了工艺参数对磨削力、比磨削能以及表面完整性的影响规律，并对它们反映出的材料去除机理进行了分析。（3）对比分析了不同晶粒度硬质合金的磨削性能，并研究了晶粒度对磨削力的影响机制。（4）以砂轮线速度、工作台速度、磨削深度为优化设计变量，采用正交试验设计，基于响应面法建立了纳米硬质合金高速磨削表面粗糙度预测模型；以表面粗糙度及单位宽度金属去除率为优化设计目标，以工艺参数范围为约束条件，建立了优化数学模型；采用改进型非支配遗传算法（NSGA-Ⅱ）对预测模型进行了优化，得到了多目标优化最优Pareto解集。研究成果表明，对纳米硬质合金采用高速深磨技术，在可提高加工效率的同时保证了较好的表面质量。随着砂轮线速度增加，工作台速度和磨削深度减小，将导致最大未变形切削厚度减小，单位面积磨削力减小，比磨削能增加，表面塑性去除比例增加。随着晶粒度的减小，磨削力和比磨削能降低，表面粗糙度值减少。纳米硬质合金具有更小的临界切深，更易表现为脆性断裂方式去除。建立的表面粗糙度模型能对粗糙度进行精确预测，采用遗传算法在响应面近似模型内进行目标寻优，实现了纳米硬质合金表面粗糙度的优化，可为实际加工工艺参数的选择提供很好的参考。