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磨削加工可以获得较高的工件精度及表面质量,其在先进制造领域中占有极高的比重。但传统砂轮由于磨粒排布紧凑导致容屑空间小,极易形成磨屑粘附,故降低了砂轮的磨削性能。同时在加工时,由于砂轮圆周表面上磨粒大多以负前角来进行材料的磨除,因此增大了磨削加工区域处的磨削力、温度,进而对被加工材料的精度以及寿命造成不可估量的影响。改变传统砂轮工作面的形貌和改善润滑效能是减轻磨屑粘附、降低磨削力、温度及提高被加工材料表面质量的有效手段。本文进行了金刚石纤维重构砂轮形貌的研究,并在纳米粒子微量润滑条件下进行了形貌重构砂轮对模具钢的磨削试验。主要研究工作如下:1、采用激光加工PDC材料的方式来获得截面尺寸为亚毫米级的条状金刚石纤维,利用模具来对单根纤维进行人为均匀定向排布制得金刚石纤维片,并对纤维片一端部进行刃磨,将刃磨好的纤维片通过胶结方式固定到夹具上制备成金刚石纤维切削设备,选择合理的加工工艺参数,在砂轮圆周表面分别制备出垂直于砂轮旋转轴线的90o微凹槽（I型砂轮）、平行于砂轮旋转轴线的0o微凹槽（II型砂轮）、垂直砂轮旋转轴线的0o及平行砂轮旋转轴线的90o交替式复合微凹槽（III型砂轮）。2、基于常温干式（Dry）及浇注式润滑（Pour）条件下,利用制得的I型砂轮、II型砂轮、III型砂轮及相同规格的原始砂轮对模具钢材料分别进行了不同磨削参数下的磨削对比试验。试验结果发现,相较于原始砂轮,形貌重构后的砂轮在磨削时降低了磨削力、磨削温度。结合磨削力、磨削温度、模具钢表面轮廓、粗糙度以及形貌等角度来综合考虑,III型砂轮的整体磨削性能要更好。3、利用两步法制备出不同浓度的纳米MoS2润滑油,通过摩擦磨损试验发现,当纳米MoS2润滑油质量分数为2.5%时,其抗磨性能以及减摩效果最好。开展了基于浇注式及纳米MoS2粒子微量润滑（Nano-MQL）条件下III型砂轮磨削模具钢的对比试验,并对模具钢的粗糙度、形貌、残余应力及表面层显微硬度进行了研究。研究结果发现,在相同的磨削参数时,浇注式润滑下的变质层厚度小于纳米MoS2粒子微量润滑下的变质层厚度;相较于浇注式润滑,基于纳米MoS2粒子微量润滑条件下III型砂轮磨削Cr12MoV淬硬模具钢,后者能够起到减小磨损、降低粗糙度及改善模具钢表面质量的作用。