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随着世界科技水平的不断进步,现代制造业已由传统的成形制造向更高品质的表面完整性制造及抗疲劳制造发展。磨削属于精密/超精密加工工艺,磨削加工不但要保证工件的形位精度,而且要使工件具有高表面完整性,进而获得较长的疲劳寿命。突破了传统磨削局限的高速/超高速磨削工艺是磨削领域的重要里程碑,在高质量零件的高效加工方面发挥了重要作用。磨具,作为磨削工业的主要执行者,其特性对工件产生直接影响,超硬磨料CBN（立方氮化硼）将表面完整性制造与高速磨削工艺联系起来,由于超硬磨具的种类繁多,其特性又各不相同,所以探究不同CBN磨具的特性差异则尤为重要。同时,残余应力是磨削加工表面完整性的关键评价指标之一,对工件的疲劳寿命有决定性作用,因此,研究高速磨削工艺对残余应力的影响有重要意义。本文首先以超硬CBN磨具样块为研究对象,对陶瓷、树脂结合剂及不同粒度梯度等特性进行对比分析,通过试验测试样块的耐磨性、抗折强度、洛氏硬度以及形貌等指标来衡量磨具样块的性能,对比相同粒度下,不同结合剂磨具样块性能的差异以及相同结合剂下,不同粒度磨具样块的性能差异;然后,使用陶瓷结合剂CBN砂轮对18CrNiMo7-6渗碳淬硬钢进行高速外圆磨削试验,探究砂轮线速度vs、工件转速nw、砂轮径向进给速度vfr和砂轮粒度等工艺参数对试样表层残余应力分布的影响规律并分析规律形成的原因。研究结果表明:（1）自动研磨机的有效利用及磨耗率（MWR）概念的引入可以较好的衡量磨具的耐磨性;在相同粒度梯度下,陶瓷结合剂磨具的耐磨性和抗折强度均低于树脂结合剂磨具,洛氏硬度除230/270#粒度外,120/140#和W20的陶瓷结合剂磨具也低于树脂结合剂磨具;在耐磨性方面,陶瓷结合剂与树脂结合剂磨具的磨耗率均随磨具粒度的增加而增加,表现出较好的一致性与规律性;洛氏硬度与抗折强度方面,对于树脂结合剂磨具,两者具有一定的相关性,均随粒度的增加而下降,而陶瓷结合剂磨具中,230/270#的磨具具有特殊性,其洛氏硬度与抗折强度均最大,分别为80.33 HRB和6.61 MPa。（2）高速磨削工艺可以为18CrNiMo7-6工件表面引入残余压应力,表面残余压应力值随vs的提高小幅增加,nw和vfr的影响不具有单调性;X、Y方向表面与深度方向的残余应力分布趋势基本一致,Y方向的应力分布略高于X方向;vfr对残余应力分布影响较大,部分工艺参数的应力影响层深达到100～150μm,且出现残余拉应力,vs的影响次之,60 m/s时“塔”形分布明显,nw没有明显影响规律;230/270#砂轮对残余应力分布影响较大,应力影响层深约为80～100μm,120/140#和W20砂轮对应力分布影响较为接近;设计制造的剖层辅助夹具有效地提高了圆柱工件残余应力的检测精度,并且检测效率提高一倍以上。