18CrNiMo7-6合金钢材料是一种具有高强度、高韧性、高淬透性的齿轮钢，被广泛应用到机械行业中。随着机械、高铁的快速发展，对齿轮质量要求越来越高。表面粗糙度是表面质量的主要研究内容之一。目前普遍使用的二维粗糙度评定标准只是基于某条随机的简单轮廓线，不同的采样位置会导致结果存在很大误差，并且二维轮廓忽略了很多空间信息，因此对三维粗糙度进行合理评价是很有必要的。　　齿轮材料通常通过磨削来达到高的表面精度与表面质量，但传统磨削加工渗碳淬火18CrNiMo7-6钢容易出现微裂纹以及烧伤等问题，高速磨削可以实现高质量零件的精密经济加工制造，相较与普通磨削，高速高质量磨削因其高精度、高表面质量等优点显示出了极大地优越性。　　本文针对18CrNiMo7-6渗碳淬火齿轮钢，采用平面磨削的方式，开展了高速高质量磨削试验，探究了磨削工艺与材料表面三维粗糙度的关系。本文的具体研究内容如下:　　(1)基于MATLAB软件，运用线性滤波以及Johnson转换对砂轮形貌进行建模仿真，同时将建模的砂轮表面通过数值计算的方法映射到工件表面，得到磨削后表面形貌以及三维粗糙度参数，并得出各磨削参数对表面粗糙度的影响。　　(2)为了研究高速高质量磨削对18CrNiMo7-6齿轮钢三维表面粗糙度的影响，设计了以砂轮线速度、工作台速度、磨削深度以及砂轮粒度为变量的单因素试验。其中，砂轮线速度为60～120m/s，工作台速度为2～10m/min，单次磨削深度为2～10μm，砂轮粒度选用120/140＃和230＃两种。　　(3)借助于NPFLEX三维表面形貌测量系统，进行磨削后表面三维粗糙度的测量，研究了不同磨削参数对三维粗糙度幅度参数和功能参数影响规律。结果表明:砂轮线速度和砂轮粒度的提高，磨削深度和工作台速度的降低，会导致磨削表面粗糙度减小，波谷数量减少，波峰波谷的尖锐程度降低，表面愈加平坦，表面质量提高;磨削参数中，砂轮粒度的影响最大，工作台速度影响最小;砂轮线速度、工作台速度、磨削深度对三维功能参数无影响，砂轮粒度对三维功能参数值有显著的影响。