砂轮特性及磨削原理
砂轮的磨损与修整
04 砂轮磨损与修整的应用案 例
案例一：磨削加工中的砂轮磨损与修整
磨削加工是利用砂轮的高速旋转， 通过磨粒的切削、刻划和划擦作 用，对工件表面进行加工的一种
工艺方法。
在磨削加工过程中，砂轮会因为 磨粒的磨损而逐渐变钝，导致加 工效率降低和工件表面质量下降。
为了保持砂轮的锋利度和磨削效 率，需要定期对砂轮进行修整， 去除钝化磨粒，使新磨粒突出，
通过使用化学溶液对砂轮 表面进行腐蚀，以达到修 整的目的。
砂轮修整的工具与设备
01
02
03
04
金刚石笔
用于修整砂轮的外圆和内圆， 具有精度高、寿命长的特点。
磨床
用于修整砂轮的平面和斜面， 具有高精度和高效率的特点。
磨石
用于修整砂轮的表面，具有磨 削效率高、使用寿命长的特点
。
抛光轮
用于修整砂轮的表面，具有抛 光效果好、使用方便的特点。
砂轮的磨损与修整
contents
目录
• 砂轮磨损概述 • 砂轮磨损的检测与评估 • 砂轮修整技术 • 砂轮磨损与修整的应用案例 • 结论与展望
01 砂轮磨损概述
砂轮磨损的定义
01
砂轮磨损是指砂轮在使用过程中 ，由于与工件之间的摩擦和切削 作用，导致其表面逐渐损耗的现 象。
02
砂轮磨损通常表现为砂轮表面的 磨粒变钝、脱落或出现裂纹等。
恢复砂轮的切削能力。
案例二：抛光处理中的砂轮磨损与修整
抛光处理是利用抛光轮的高速旋转，通过磨粒的切削、刻划和划擦作用，对工件表 面进行光整加工的一种工艺方法。
在抛光处理过程中，砂轮会因为磨粒的磨损而逐渐变钝，导致工件表面质量下降。
为了保持砂轮的锋利度和抛光效率，需要定期对砂轮进行修整，去除钝化磨粒，使 新磨粒突出，恢复砂轮的切削能力。
第6章磨削加工
金刚石砂轮
6.2 磨 削 原 理
6.2.1 磨料的形状特征
形状很不规则，但大多呈菱形八面体。顶锥角在80°～ 145°范围内， 但大多数顶锥角为 90°～ 120°。
6.2.2 磨屑形成过程
第6章磨削加工
磨削过程——磨具上的无数个磨粒的微切削刃对工件 表面的微切削过程。
图 6-2 磨粒的切削过程
①当砂轮硬度较高，修整较细，磨削载荷较轻时，易出现钝化型。这时，加工 表而质量虽较好，但金属切除率显著下降。
②当砂轮硬度较低，修整较粗，磨削载荷较重时，易出现脱落型。这时，砂轮 廓形失真，严重影响磨削表面质量及加工精度。
表 6-3 常用结合剂的性能及适用范围
第6章磨削加工
6.1.4 硬度 磨粒在外力作用下从其表面脱落的难易程度。 磨粒容易脱落，砂轮硬度软，反之则硬。 表 6-4 砂轮的硬度等级名称及代号
第6章磨削加工
砂轮硬度的选用原则: ①工件材料越硬，应选用越软的砂轮。 ②磨削面积较大时，磨粒易磨损，应选较软的砂轮。 ③半精磨与粗磨相比，需用较软的砂轮。 ④精磨和成形磨削时，需用较硬的砂轮。
且，径向力Fx最大， 是Fy的2-4倍
图 6-3 磨削力
第6章磨削加工
径向分力 F x 与
砂轮轴、工件的变 形及振动有关，影 响加工精度、质量
6.2.4 磨削温度基本概念 磨削时，切除单位体积切削层所削耗的功率为车、铣等
的10～20倍，且大部分转变为热能，使磨削区形成高温。
⑴磨粒磨削点温度 指磨粒切削刃与切屑点的温度，是磨削中温度 最高的部位，达1000～1400 ℃，它影响加工质量，砂轮磨损。
第 6 章 磨削加工
第6章磨削加工
磨削：用磨具（砂轮、砂带、油石等）对表面加工的方法。 适用难切削的高硬度材料的半、精加工。
磨削过程及磨削原理
六、砂轮的磨损与耐用度
形态：磨耗磨损(A)、磨粒破碎(B-B) 和脱落磨损(C-C)。 砂轮耐用度：砂轮钝化、变形后加工 质量和效率降低。~用砂轮在两次修 整之间的实际磨削时间度时，工件将发 生颤振，表面粗糙度突然增大，或出 现表面烧伤现象。
由图可知，缩 短初磨阶段和稳定 阶段可提高生产效 率，而保持适当清 磨进给次数和清磨 时间可提高表面质 量。
五 磨削热和磨削温度
1. 磨削温度的基本概念 2. 影响磨削温度的主要因素
砂轮速度V： V ↑→θ↑ 工件速度Vw ： Vw ↑→θ↓ 径向进给量fr： fr↑→θ↑ 工件材料: 导热性↓→θ↑ 砂轮硬度与粒度：硬度↓→θ↓ 磨粒大小↑→θ↓
二 磨屑的形成过程
滑擦阶段：磨粒切削厚度非常小，在 工件表面上滑擦而过，工件仅产生弹 性变形。
刻划阶段：工件材料开始产生塑性变 形，磨粒切入金属表面，磨粒的前方 及两侧出现表面隆起现象，在工件表 面刻划成沟纹。磨粒与工件间挤压摩 擦加剧，磨削热显著增加。
切削阶段：随着切削厚度的增加，在 达到临界值时，被磨粒推挤的金属明 显的滑移而形成切屑。
磨削过程及磨削原理
1 磨料特征 2 磨屑的形成过程 3 磨削力 4 磨削阶段 5 磨削热和磨削温度 6 砂轮磨损与耐用度
一 磨料特征
很不规则，大多数呈菱形八面体； 顶尖角大多数为90度～120度，以很大的负前角进行切 削； 磨粒切削刃几乎都存在切削刃钝圆半径； 在砂轮表面分布不均匀，高低也不同。
磨粒常见形状
三 磨削力
➢磨削力的的来源：工件材料产生变形时的抗力和 磨粒与工件间的摩擦力。
➢磨削力的特征： (1) 单位磨削力很大 (2) 径向分力很大---径向力虽不做工，但会使
工件产生水平方向的弯曲，直接影响加工精度。
砂轮
按照具体的磨削条件合理地选择各种特性砂轮提高产品质量提高效率根据工件的材料、形状、热处理方法、加工精度、表面粗糙度、磨削用量以及磨削形式等方面的要求，选用合适的砂轮。
以下分析砂轮主要特性参数：1.砂轮的特性要素砂轮的工作特性有以下几个要素衡量：磨粒、粒度、结合剂、硬度、组织、强度、形状和尺寸等。
各种特性的砂轮，都有其适用的范围，须按照具体的磨削条件选择。
（1）磨料分天然磨料和人造磨料两大类。
天然磨料有刚玉和金刚石等。
天然刚玉含杂质多，质地不匀，且价格昂贵，很少采用，所以目前制造砂轮的磨料主要是各种人造磨料。
人造磨料分刚玉类、碳化硅类、超硬类三大类。
各种人造磨料的特性如下：刚玉类磨料的主要成分是氧化铝。
由铝矾土等为原料在高温电炉中熔炼而成。
适于磨削抗拉强度较好的材料，如各种钢材。
按氧化铝含量、结晶构造、渗入物的不同，刚玉类可分为以下几种：①棕刚玉（A）棕刚玉又称氧化铝，呈棕褐色。
用它制造的陶瓷结合剂砂轮通常为蓝色或浅蓝色。
棕刚玉的硬度高韧性较好、能承受较大的磨削压力，适于磨削碳素钢、合金钢、硬青铜等金属材料。
棕刚玉价格便宜，应用较广泛。
②白刚玉（WA）白刚玉含氧化铝的纯度极高，呈白色，因此又称白色氧化铝，白刚玉较棕刚玉硬而脆，磨粒相当锋利。
在磨削过程中磨粒不易磨钝，磨钝的磨粒也容易破裂而形成新的锋利刃口。
因此白刚玉具有良好的切削性能，磨削过程产生的磨削热比棕刚玉低。
适用于精磨各种淬硬钢、高速钢以及容易变形的工件等。
③铬刚玉（PA）除了含氧化铝外，还含有少量的氧化铬，呈玫瑰红色。
铬刚玉的硬度与白刚玉相近，二韧性比白刚玉好。
磨削性能好的钢件（如磨高钒高速钢）时，砂轮的耐用度和磨削效率比白刚玉高。
在相同条件下，用铬刚玉磨出的工件表面粗糙度比白刚玉砂轮稍低。
适用于精磨各种淬硬钢件。
④微晶刚玉（MA）颜色和化学成分与棕刚玉相似。
由于磨粒熔炼成微小尺寸的晶体结构故韧性和自锐性更好。
适用于磨削不锈钢、轴承刚和特种球墨铸铁，也适用于精密磨削。
【金属切削原理】第12章：磨削详解
《金属切削原理》第十二章：磨削加工详解磨削用于加工坚硬材料及精加工、半精加工内圆磨削外圆磨削平面磨削普通平面磨削圆台平面磨削超精磨削加工第一节砂轮的特性及选择砂轮由磨料、结合剂、气孔组成特性由磨料、粒度、结合剂、硬度、组织决定一、磨料分为天然磨料和人造磨料人造磨料氧化物系刚玉系（Al2O3）碳化物系碳化硅系碳化硼系超硬材料系人造金刚石系立方氮化硼系二、粒度表示磨粒颗粒尺寸的大小＞63µm号数为通过筛网的孔数／英寸（25.4mm）机械筛分一般磨粒＜63µm号数为最大尺寸微米数（W）显微镜分析法微细磨粒精磨细粒降低粗糙度粗磨粗粒提高生产率高速时、接触面积大时粗粒防烧伤软韧金属粗粒防糊塞硬脆金属细粒提高生产率国标用磨粒最大尺寸方向上的尺寸来表示三、结合剂作用：将磨料结合在一起，使砂轮具有必要的强度和形状1、陶瓷结合剂（A）常用由黏土等陶瓷材料配成特点：粘结强度高、耐热、耐酸、耐水、气孔率大、成本低、生产率高、脆、不能承受侧向弯扭力2、树脂结合剂（S）切断、开槽酚醛树脂、环氧树脂特点：强度高、弹性好、耐热性差、易自砺、气孔率小、易糊塞、磨损快、易失廓形、与碱性物质易反应、不易长期存放3、橡胶结合剂（X）薄砂轮、切断、开槽、无心磨导轮人造橡胶特点：弹性好、强度好、气孔小、耐热性差、生产率低4、金属结合剂（Q）磨硬质合金、玻璃、宝石、半导体材料青铜结合剂（制作金刚石砂轮）特点：强度高、自砺性差、形面成型性好、有一定韧性四、硬度在磨削力作用下，磨粒从砂轮表面脱落的难易程度分为超软、软、中软、中、中硬、硬、超硬工件材料硬砂轮软些防烧伤工件材料软砂轮硬些充分发挥磨粒作用接触面积大软砂轮精度、成形磨削硬砂轮保持廓形粒度号大软砂轮防糊塞有色金属、橡胶、树脂软砂轮防糊塞五、组织磨粒、气孔、结合剂体积的比例关系分为：紧密（0～3）、中等（4～7）、疏松（8～14）（磨粒占砂轮体积％↘）气孔、孔穴开式（与大气连通）占大部分，影响较大闭式（与大气不连通）尺寸小、影响小开式空洞型蜂窝型前两种构成砂轮内部主要的冷却通道管道型5～50µm六、砂轮的型号标注形状、尺寸、磨料、粒度号、硬度、组织号、结合剂、允许最高圆周线速度P300x30x75WA60L6V35外径300，厚30，内径75第二节磨削运动一、磨削运动1、主运动砂轮外圆线速度 m/s2、径向进给运动进给量fr 工件相对砂轮径向移动的距离间歇进给 mm/st 单行程mm/dst 双行程连续进给 mm/s3、轴向进给运动进给量fa 工件相对砂轮轴向的进给运动圆磨 mm/r平磨 mm/行程4、工件速度vw线速度 m/s二、磨削金属切除率ZQ＝Q/B＝1000·vw·fr·fa/B mm^3/(s·mm)ZQ：单位砂轮宽度切除率Q：每秒金属切除量用以表示生产率B：砂轮宽度三、砂轮与工件加工表面接触弧长lc＝sqrt(fr·d0)影响参加磨削磨粒数目及磨粒负荷，容屑，冷却条件四、砂轮等效直径将外圆（内圆）砂轮直径换算成接触弧长相等的假想平面磨削的砂轮直径结论：对砂轮耐用度影响内圆＞平面＞外圆第三节磨削的过程一、单个磨粒的磨削过程磨粒的模型锐利120°圆锥钝化半球实际磨粒：大的负前角，大的切削刃钝圆半径滑擦、耕犁、切削滑擦：（不切削，不刻划）产生高温，引起烧伤裂纹耕犁：（划出痕迹）磨粒钝或切削厚度小于临界厚度，工件材料挤向两侧隆起切削：切削厚度大于临界厚度，形成切屑v↑→隆起↓（线性）塑性变形速度＜磨削速度二、磨削的特点1、精度高、表面粗糙度小高速、小切深、机床刚性2、径向分力Fn较大多磨粒切削3、磨削温度高磨粒角度差、挤压和摩擦、砂轮导热差4、砂轮的自砺作用三、磨削的阶段1、初磨阶段实际磨深小于径向进给量2、稳定阶段实际磨深等于径向进给量3、清磨阶段实际磨深趋向于0提高生产率缩短1、2提高质量保证3第四节磨削力及磨削功率一、磨削力的特征分解成三个分力Ft切向力 Fn法向力 Fa轴向力特征：1、单位切削力k很大磨粒几何形状的随机性和参数的不合理性7000～20000kgf/mm^2 其他切削方式k＜700kgf/mm^22、Fn值最大Fn/Ft 通常2.0～2.5工件塑性↓、硬度↑→Fn/Ft↑切深小，砂轮严重磨损 Fn/Ft 可达5～103、磨削力随磨削阶段变化初磨、稳定、光磨二、磨削力及磨削功率摩擦耗能占相当大的比例（70～80％）切向力（N）：Ft＝9.81·(CF·(vw·fr·B/v)+µ·Fn)径向力（N）：Fn＝9.81·CF·(vw·fr·B/v)·tan(α)·(π/2) vw：工件速度v：砂轮速度fr：径向进给量B：磨削宽度CF：切除单位体积切屑所需的能 kgf/mm^2µ：工件－砂轮摩擦系数α：假设粒度为圆锥时的锥顶半角磨削功率P＝Ft·v/1000 Kw理论公式精度不高，常用实验测定（顶尖上安装应变片）第五节磨削温度耕犁、滑擦和形成切屑的能量全部转化成热，大部分传入工件一、磨削温度砂轮磨削区温度θA：砂轮与工件接触区的平均温度影响：烧伤、裂纹的产生磨粒磨削点温度θdot：磨粒切削刃与切屑接触部分的温度温度最高处，是磨削热的主要来源影响：表面质量、磨粒磨损、切屑熔着工件温升：影响：工件尺寸、形状精度受影响二、影响磨削温度的因素切削液为降温的主要途径1、工件速度对磨粒磨削点温度的影响大于砂轮速度vw↑→acgmax↑→F↑→θdot↑大v↑→acgmax↓→θdot↑小→摩擦热↑↗acgmax：单个磨粒最大切削厚度 mm假设：磨粒前后对齐，均匀分不在砂轮表面平面磨：acgmax=(2·vw·fa/(v·m·B))sqrt(fr/dt)外圆磨：acgmax=(2·vw·fa/(v·m·B))sqrt((fr/dt)+(fr/dw))dt：砂轮直径m：每毫米周长磨粒数用于定性分析2、径向进给量Frfr↑→acgmax↑→θdot↑fr↑→接触区↑→同时参加切削磨粒数↑→θA↑3、其他因素fa↑→θdot↑、θA↑工件材料硬度↑、强度、↑韧性↑→θdot↑、θA↑θA↑→工件温升↑vw↑→被磨削点与砂轮接触时间↓→工件温升↗三、磨削温度的测量（热电偶）第六节砂轮的磨损及表面形貌一、砂轮的磨损类型磨耗磨损磨粒磨损破碎磨损磨粒或结合剂破碎（取决于磨削力与磨粒、结合剂强度）破碎磨损消耗砂轮多磨耗磨损通过磨削力影响破碎磨损阶段初期磨损磨粒破碎磨损（个别磨粒受力大，磨粒内部应力与裂纹）二期磨损磨耗磨损三期磨损结合剂破碎磨损二、砂轮的耐用度T砂轮相邻两次修整期间的加工时间 s各因素通过平均切削厚度来影响T经验公式：T=6.67·(dw^0.6)·km·kt/(10000·(vw·fa·fr)^2)dw：工件直径kt：砂轮直径修正系数km：工件材料修正系数粗磨时间常用单位时间内磨除金属体积与砂轮磨耗体积之比来选择砂轮三、砂轮的修整作用去除钝化磨粒或糊塞住的磨粒，使新磨粒露出来增加有效切削刃，提高加工表面质量工具单颗金刚石、单排金刚石、碳化硅修整轮、电镀人造金刚石滚轮、硬质合金挤压轮等使用单颗金刚石：导程小于等于磨粒平均直径，每颗磨粒都能修整深度小于等于磨粒平均直径，提高砂轮寿命四、表面形貌单位面积上磨粒数目越多→acgmax↓→磨粒受力↓→磨粒寿命↑→T↑磨粒高度分布越均匀→粗糙度↓磨粒间距均匀性越好→粗糙度↓第七节磨削表面质量与磨削精度一、表面粗糙度比普通切削小小于 Ra2～4µmvw↓、v↑、R工↑、R砂↑、细粒度→粗糙度↓细粒度→m↑→粗糙度↓B↑→acgmax↓→粗糙度↓磨粒等高性好→粗糙度↓二、机械性能1、金相组织变化烧伤：C↑、合金元素↑→导热性↓→易烧伤高温合金↑→磨削功率↑→θA↑→易烧伤影响：破坏工件表层组织，产生裂纹，影响耐磨性和寿命2、残余应力原因：相变引起金相组织体积变化温度引起热胀冷缩和塑性变形的综合结果光磨10次残余应力减少2～3倍光磨15次残余应力减少4～5倍fa↓、fr↓→拉应力↓3、磨削裂纹磨削速度垂直方向上的裂纹（局部高温急冷造成热应力）三、磨削精度1、磨床与工件的弹性变形2、磨床与工件的热变形3、砂轮磨损导致形状尺寸变化3、磨床与工件振动研磨加工是应用较广的一种光整加工。
磨床基础知识
磨工基础知识一、砂轮：砂轮是磨削加工中最主要的一类磨具。
砂轮是在磨料中加入结合剂，经压坯、干燥和焙烧而制成的多孔体。
由于磨料、结合剂及制造工艺不同，砂轮的特性差别很大，因此对磨削的加工质量、生产率和经济性有着重要影响。
砂轮的特性主要是由磨料、力度、结合剂、硬度、组织、形状和尺寸等因素决定。
（1）磨料磨料是砂轮的主要组成部分，它具有很高的硬度、耐磨性、耐热性和一定的韧性，以承受磨削时的切削热和切削力，同时还应具备锋利的尖角，以利磨削金属。
常用磨料代号、特点及应用范围简表 6.6表 6.6 常用磨料代号、特性及适用范围（2）粒度粒度是指磨料颗粒尺寸的大小。
粒度分为磨粒和微粉两类。
对于颗粒尺寸大于40 μ m的磨料，称为磨粒。
用筛选法分级，粒度号以磨粒通过的筛网上每英寸长度内的孔眼数来表示。
如60 # 的磨粒表示其大小刚好能通过每英寸长度上有60孔眼的筛网。
对于颗粒尺寸小于40 μ m的磨料，称为微粉。
用显微测量法分级，用W和后面的数字表示粒度号，其W后的数值代表微粉的实际尺寸。
如W20表示微粉的实际尺寸为20 μ m。
砂轮的粒度对磨削表面的粗糙度和磨削效率影响很大。
磨粒粗，磨削深度大，生产率高，但表面粗糙度值大。
反之，则磨削深度均匀，表面粗糙度值小。
所以粗磨时，一般选粗粒度，精磨时选细粒度。
磨软金属时，多选用粗磨粒，磨削脆而硬材料时，则选用较细的磨粒。
粒度的选用见表 6.7。
表 6.7 磨料粒度的选用（3）结合剂结合剂是把磨粒粘结在一起组成磨具的材料。
砂轮的强度、抗冲击性、耐热性极耐腐蚀性，主要取决于结合剂的种类和性质。
常用结合剂的种类、性能及适用范围见表 6.8。
表 6.8常用结合剂的种类、性能及适用范围（4）硬度砂轮硬度是指砂轮工作时，磨粒在外力作用下脱落的难易程度。
砂轮硬，表示磨粒难以脱落；砂轮软，表示砂轮容易脱落。
砂轮的硬度等级见表 6.9。
砂轮的硬度与磨料的硬度是完全不同的两个概念。
硬度相同的磨料可以制成硬度不同的砂轮，砂轮的硬度主要决定于结合剂性质、数量和砂轮的制造工艺。
砂轮的特性和选择
突出优点是粘 结力大，物理化学性能稳定，受温度和适度的影 响小，抗腐蚀性好，适于各种磨削液；其次是强 度较高，耐磨损，砂轮外形容易保持并易于修整。 其缺点是脆性大，弹性差，摩擦发热量大，不耐 冲击和振动，不适于制作薄片砂轮。 有机类结合剂的代表是树脂和橡胶。其中，树 脂的应用范围仅次于陶瓷，橡胶的应用范围较小。 有机结合剂的突出特点是强度高，韧性好，耐冲 击，自锐性好，制作的磨具不易破碎。其缺点是 粘结性差，磨具磨损快，外形不易保持；物理化 学性能不太稳定，高温下结合剂变软、老化、轻 度降低，甚至烧毁；抗腐蚀性差，树脂类不耐酸 和碱，橡胶类耐酸和耐油性均较差。
例1手动内径：P12X16X4A80MV60 手动内径：P12X16X4A80MV60 • 平行砂轮，外径12，厚度16，孔径4， 平行砂轮，外径12，厚度16，孔径4 棕刚玉磨料，粒度号80，硬度M 棕刚玉磨料，粒度号80，硬度M，陶瓷 结合剂，最高工作速度60m/s。 结合剂，最高工作速度60m/s。 例2沟道：P35X3X10A80LR35 沟道：P35X3X10A80LR35 平行砂轮，外径35，厚度3，孔径10， 平行砂轮，外径35，厚度3，孔径10， 棕刚玉磨料，粒度号80，硬度L 棕刚玉磨料，粒度号80，硬度L，橡胶 结合剂，最高工作速度35m/s。 结合剂，最高工作速度35m/s。
常用砂轮形状、代号和用途
• 砂轮的特性均标记在砂轮的侧面上，其顺 序是：形状代号、尺寸、磨料、粒度号、 硬度、组织号、结合剂、线速度。例如： 平行砂轮、外径 300mm，厚度50mm，孔 径75mm，棕刚玉磨料，粒度60，硬度L， 5号组织，陶瓷结合剂，最高工作线速度 35m/s的，其标记为：砂轮1-300 × 50 × 75-A60L5V-35m/s。
砂轮的硬度等级及代号
砂轮对工件的磨削加工原理
砂轮对工件的磨削加工原理砂轮磨削是一种常见的金属加工方法，广泛应用于制造业中。
它通过旋转的砂轮与工件之间的接触，利用砂轮上的磨料颗粒对工件表面进行精细磨削和修整，从而达到要求的尺寸和表面质量。
砂轮磨削的原理主要包括两个方面，即砂轮运动的原理和砂轮与工件之间的相互作用原理。
首先，砂轮的运动原理决定了砂轮上磨料颗粒与工件表面的相对运动方式。
通常，砂轮通过高速旋转的方式运动，旋转的速度可以根据磨削需要进行调整。
当砂轮接触工件表面时，旋转砂轮上的磨料颗粒会受到离心力和摩擦力的作用，以环形路径在工件表面切削和磨削，产生切屑并改变工件的形状。
其次，砂轮与工件之间的相互作用原理主要包括切削和磨削两个过程。
在切削过程中，砂轮上的磨料颗粒切削工件表面，从而去除工件上的材料。
切削过程中，砂轮的切削力主要由砂轮上的磨料颗粒与工件表面的材料之间的接触压力和切削力共同作用产生。
切削力的大小与砂轮切削区域与工件材料的物理特性有关，包括硬度、强度、韧性等因素。
在磨削过程中，砂轮的表面和工件表面之间产生摩擦，形成磨擦力。
磨擦力的作用下，工件上的表面材料与砂轮表面之间发生热变形、磨蚀和混合等作用。
磨擦力的大小与砂轮材料、磨料颗粒形状和尺寸、砂轮与工件表面的接触区域和表面质量要求有关。
除了上述的切削和磨削作用，砂轮磨削过程中还有其他因素对加工质量和效率产生影响。
其中之一是砂轮和工件的润滑和冷却。
为了减少磨削过程中的热变形和磨损，通常会加入润滑剂或冷却液，以提高加工质量和延长砂轮的使用寿命。
另一方面，砂轮磨削还受到机床结构、切削参数（如切削速度、进给量和切削深度）等因素的影响。
总之，砂轮磨削的原理是通过砂轮运动和砂轮与工件之间的相互作用，将切削和磨削的作用力传递给工件表面，从而对其进行精细磨削和修整。
加工过程中，需要对切削力、磨擦力、润滑和冷却等参数进行合理控制，以达到所需表面质量和尺寸精度的要求。
砂轮磨削技术的进一步发展将有助于提高加工效率和产品质量，满足日益增长的市场需求。
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砂轮
一砂轮的特性参数及其选择
砂轮是由磨料和结合剂经压坯、焙烧而制成的多孔体。
砂轮是由磨料、结合剂和气孔所组成。
它的特性是由磨料、粒度、结合剂、硬度和组织五个参数所决定。
1. 磨料
常用磨料可分为刚玉系、碳化物系和超硬磨料系三类。
2. 粒度
粒度是指磨料颗粒大小.磨料颗粒大小通常分为磨粒和微粉两大类。
3. 结合剂
把磨粒粘结在一起组成磨具的材料称为结合剂,它的性能决定了砂轮的强度、耐冲击性、耐腐蚀性和耐热性。
4. 硬度
砂轮硬度是指在磨削力作用下,磨粒从砂轮表面脱落的难易程度。
砂轮硬，表示磨粒较难脱落；砂轮软，磨粒容易脱落。
砂轮的硬度主要由结合剂的粘结强度决定，与磨粒本身的硬度无关。
5. 组织
砂轮的组织是表示磨粒、结合剂和气孔三者体积的比例关系。
根据磨粒在砂轮总体积中占有的百分数，将砂轮组织分为紧密、中等和疏松三大类。
砂轮特性,代号和适用范围
二.砂轮外形及尺寸
砂轮的形状根据被磨削表面的几何形状和尺寸选择，砂轮的外形及尺寸选择由磨床的规格决定。
在生产中通常将砂轮的形状尺寸和特性标注在砂轮端面上，其顺序依次为：形状、尺寸、磨料、粒度号、硬度、组织号、结合剂、线速度。
其中尺寸一般是指外径*厚度*内径。
三人造金刚石砂轮与立方氮化硼砂轮
砂轮的修整
一.砂轮磨损与失去磨削性能的形式
1，磨粒的磨耗磨损
在磨削过程中，在高温高压的作用下，磨粒发生塑性流动和化学反应。
然后，在强烈的机械摩擦作用下，被磨平变钝。
2，磨粒的破碎磨损
磨粒在磨削过程中，瞬间升至高温，又在切削液的作用下骤冷。
这样经受多次反复速热骤冷，使磨粒表面形成很大热应力，从而使磨粒因热疲劳沿某个面破碎。
3，磨粒的脱粒磨损
在磨削过程中，随着磨削温度的升高，结合剂强度相应下降。
当磨削力超过结合剂强度时，沿结合剂某断面破碎，使整个磨粒从砂轮上脱落不均匀，使砂轮轮廓失真。
4，砂轮表面的堵塞
在磨削过程中，在高温高压的作用下使被磨削的材料粘附在磨粒上。
磨下的磨屑也会嵌入砂轮空隙中，砂轮表面的空隙被堵塞后，砂轮钝化而失去磨削能力。
使用硬度高、组织号小及粒度号大的砂轮磨削韧性材料时，最易发生堵塞现象。
砂轮磨损后失去了磨削能力，若继续使用，则磨削效率降低、磨削表面质量下降；同时发生振动与噪声。
发现砂轮失去磨削能力时，应及时修整砂轮。
二.砂轮的修整
修整砂轮的常用工具有大颗粒金刚石笔，多粒细碎金刚石笔和金刚石滚轮。
本厂用大颗粒金刚石笔修整砂轮。
修整数据参考如下：
大颗粒金刚石笔修整用量
磨削表面的质量
一.磨削表面的粗糙度
1，磨削表面的粗糙度的形成
磨削表面的粗糙度是由磨粒磨削后在加工表面上形成残留轮廓和工艺系统振动所引起的波纹所决定的。
2，影响磨削表面粗糙度的因素
磨削时的残留部分决定于砂轮的粒度、硬度、砂轮的修整质量及磨削用量。
磨削中的振动远比残留部分对表面粗糙度的影响大。
消除振动，减小波纹的主要措施：严格控制磨床主轴的径向跳动；砂轮及其他高速旋转部件要经过仔细的动平衡；保证磨床工作台慢进给时无爬行；提高磨床动刚度；磨削用量和砂轮选择合理。
二．磨削表面烧伤（不介绍）
三．磨削表面层的残余应力（不介绍）
本公司2#磨辊间使用砂轮
砂轮举例
本厂选用砂轮为GC120#为例
磨粒为：碳化物系(绿碳化硅砂轮)，组织号为7(磨粒率为48%)，硬度代号为H（软），粒度为120#，结合剂为B（树脂）。
砂轮入库标准
砂轮更换基准
⑴选择所需要的砂轮，用木锤轻轻敲击，并仔细检查砂轮表面是否有裂纹；有缺陷的砂轮保存好，以便向厂家索赔，严禁使用；
⑵准备更换砂轮时所需工具；
⑶清除备用法兰盘的污物，砂轮与法兰盘之间应垫上纸圈；
⑷法兰盘要对角紧固，用力均匀；
⑸调整砂轮静平衡；
⑹关闭Grinder所有线形轴的传动；
⑺取下砂轮防护罩外面的防溅挡板；
⑻用取拔器取下已报废的（或需更换）砂轮；
⑼装入新砂轮，注意对角均匀用力紧固外圈螺丝；
⑽确认砂轮在主轴上安装是否到位，外圈是否紧固；
⑾用手转动砂轮，检查主轴是否窜动；
⑿装上砂轮防护罩；
⒀修磨新砂轮；（注意修砂轮的程序与研磨轧辊的程序不一样，应修磨前先确认）
⒁调节砂轮的动平衡。
砂轮存放要求
检验合格的砂轮入库后,应注意以下几点:
1) 砂轮要求存放在干燥的地方,砂轮竖立放置,如水平放置,每片砂轮之间必须加垫纸,(做好砂轮安放架,放在磨辊间内部)。
2) 砂轮入库后,按照类别和磨床需要分别安放。
3) 安放后,在砂轮表面做上标记,以示区别,便于取用。
4) 观察砂轮消耗量，及时申请购买。