磨削淬硬技术利用磨削热将工件表层加热到足够高温度，然后迅速冷却，使工件表层发生马氏体相变达到淬硬的目的。磨削淬硬技术将某些工件的表面热处理工艺和磨削加工工艺集成到一起，可以降低生产成本，提高生产效率，缩短产品生产周期，因此磨削淬硬技术具有较大的经济价值和社会效益。本文深入研究了磨削淬硬技术的基础理论，为磨削淬硬技术的工程应用提供指导。 在对合金钢40Cr进行试验研究的基础上，深入分析磨削淬硬加工参数对磨削淬硬结果的影响。试验研究发现，磨削淬硬的磨削力比值范围与磨削淬火钢的磨削力比值范围相一致，大于磨削普通钢的磨削力比值范围。磨削深度是影响工件表面硬度和磨削淬硬层厚度的主要因素。随着进给速度增加，磨削淬硬层的厚度减小，但表面硬度却略有提高。工件切入区域的磨削淬硬层厚度较薄，中部区域的磨削淬硬层厚度较为均匀，切出区域的磨削淬硬层厚度较深。 深入研究了磨削淬硬砂轮的磨损机理，发现工件中的铬合金高硬度质点使磨粒发生机械磨损。磨损平面出现了应力裂纹。溶化的磨屑粘附在磨粒的表面，加剧了磨粒的磨损。磨粒表面在交变的热和力的作用下形成很大的内应力，导致磨粒的断裂和破碎。大片的磨屑和溶化的磨屑粘结在一起粘附在磨粒间的空隙中，使砂轮失去容屑能力。 考虑砂轮修整对磨削弧内磨粒分布的影响，运用概率统计研究了磨削弧内磨粒的随机分布，推导出了磨粒的切入深度、磨粒与工件的接触半径，r₀、磨粒与工件的真实接触面积和砂轮与工件的几何接触面积的比值A等数学模型，为热量分配比的计算提供了初始参数。 深入研究了磨削热量在磨粒、磨削液与工件间的传递关系，在磨削弧内假设磨削液分布在磨粒之间的空隙中，随砂轮一起转动，考虑了磨粒与工件的真实接触面积和砂轮与工件的几何接触面积的比值A以及磨粒与工件接触半径r₀这两个参数的影响，建立了热量分配比计算模型，用来计算传入工件中的磨削热量值。 考虑了磨粒与工件间存在的滑擦、耕犁和切削作用，建立了磨削热源分布综合模型。由磨削热源分布综合模型推导出了矩形热源分布模型、三角形热源分布模型、矩三角形热源分布模型和梯形热源分布模型。由热源分布综合模型对磨削温度场进行数值计算，数值计算结果和试验测量结果有较好的一致性。数值模拟和试验研究表明，平面逆磨应当采用矩三角形热源分布模型，在磨削深度比较大时，矩三角形热源分布模型中的参数a=0，当磨削深度较小时，矩三角形热源分布模型中的参数a=0.5l；较大磨削深度的平面顺磨应当采用梯形热源分布模型。