砂輪磨具是磨削加工*的一種工具，砂輪選擇合適與否，是影響磨削質(zhì)量，磨削成本的重要條件。本公司生產(chǎn)一系列的平面磨床，需配置不同的砂輪來適應(yīng)各種工件的平面加工。為方便用戶及本公司設(shè)計、工藝人員選擇，本文針對平面磨床磨削砂輪的選擇，常用不同工件材料的砂輪選擇進(jìn)行匯總。
砂輪的種類很多，并有各種外形和尺寸，由于砂輪的磨料、結(jié)合劑材料以及砂輪的制造工藝不同，各種砂輪就具有不同的工作性能。每一種砂輪根據(jù)其本身的特性，都有一定的適用范圍。因此，磨削加工時，必須根據(jù)詳細(xì)情況（如所磨工件的材料性質(zhì)、熱處理方法、工件外形、尺寸及加工形式和技術(shù)要求等），選用合適的砂輪。否則會因砂輪選擇不當(dāng)而直接影響加工精度、表面粗糙度及生產(chǎn)效率。下面列出砂輪選擇的基本原則以供參考。
一、普通砂輪的選擇
1.磨料的選擇磨料選擇主要取決于工件材料及熱處理方法。
a.磨抗張強度高的材料時，選用韌性大的磨料。
b.磨硬度低，延伸率大的材料時，選用較脆的磨料。
c.磨硬度高的材料時，選用硬度更高的磨料。
d.選用不易被加工材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的磨料。
zui常用的磨料是棕剛玉（a）和白剛玉（wa），其次是黑碳化硅（c）和綠碳化硅（gc），其余常用的還有鉻剛玉（pa）、單晶剛玉（sa）、微晶剛玉（ma）、鋯剛玉（za）。
棕剛玉砂輪：棕剛玉的硬度高，韌性大，相宜磨削抗拉強度較高的金屬，如碳鋼、合金鋼、可鍛鑄鐵、硬青銅等，這種磨料的磨削性能好，適應(yīng)性廣，常用于切除較大余量的粗磨，價格便宜，可以廣泛使用。
白剛玉砂輪：白剛玉的硬度略高于棕剛玉，韌性則比棕剛玉低，在磨削時，磨粒輕易碎裂，因此，磨削熱量小，相宜制造精磨淬火鋼、高碳鋼、高速鋼以及磨削薄壁零件用的砂輪，成本比棕剛玉高。
黑碳化硅砂輪：黑碳化硅性脆而鋒利，硬度比白剛玉高，適于磨削機械強度較低的材料，如鑄鐵、黃銅、鋁和耐火材料等。
綠碳化硅砂輪：綠碳化硅硬度脆性較黑碳化硅高，磨粒鋒利，導(dǎo)熱性好，適合于磨削硬質(zhì)合金、光學(xué)玻璃、陶瓷等硬脆材料。
鉻剛玉砂輪：適于磨削刀具，量具、儀表，螺紋等表面加工質(zhì)量要求高的工件。
單晶剛玉砂輪：適于磨削不銹鋼、高釩高速鋼等韌性大、硬度高的材料及易變形燒傷的工件。
微晶剛玉砂輪：適于磨削不銹鋼、軸承鋼和特種球墨鑄鐵等，用于成型磨，切入磨，鏡面磨削。
鋯剛玉砂輪：適于磨削奧氐體不銹鋼、鈦合金、耐熱合金，特別適于重負(fù)荷磨削。
2.粒度的選擇主要取決于被磨削工件的表面粗糙度和磨削效率。
用粗粒度砂輪磨削時，生產(chǎn)效率高，但磨出的工件表面較粗糙；用細(xì)粒度砂輪磨削時，磨出的工件表面粗糙度較好，而生產(chǎn)率較低。在滿意粗糙度要求的前提下，應(yīng)盡量選用粗粒度的砂輪，以保證較高的磨削效率。一般粗磨時選用粗粒度砂輪，精磨時選用細(xì)粒度砂輪。
當(dāng)砂輪和工件接觸面積較大時，要選用粒度粗一些的砂輪。例如，磨削相同的平面，用砂輪的端面磨削比用砂輪的周邊磨削選的粒度要粗些。
3.硬度的選擇主要取決于被磨削的工件材料、磨削效率和加工表面質(zhì)量。
硬度是指砂輪在外力作用下磨粒脫落的難易程度為了適應(yīng)不同工件材料磨加工的要求制造砂輪時分成不同硬度的等級（見表3）。
砂輪選得過硬，磨鈍的磨粒不易脫落，砂輪易堵塞，磨削熱增加，工件易燒傷，磨削效率低，影響工件表面質(zhì)量；砂輪選得過軟，磨粒還在鋒利時就脫落，增加了砂輪損耗，易失去準(zhǔn)確的幾何形狀，影響工件精度。所以砂輪硬度的選擇要適當(dāng)，還應(yīng)根據(jù)砂輪與工件接觸面積大小、工件形狀、磨削的方式、冷卻方式、砂輪的結(jié)合劑種類等因素來綜合考慮。
下列砂輪硬度選擇原則供參考：
a.磨削軟材料時要選較硬的砂輪，磨削硬材料時則要選軟砂輪；
b.磨削軟而韌性大的有色金屬時，硬度應(yīng)選得軟一些；
c.磨削導(dǎo)熱性差的材料應(yīng)選較軟的砂輪；
d.端面磨比圓周磨削時，砂輪硬度應(yīng)選軟些；
e.在同樣的磨削條件下，用樹脂結(jié)合劑砂輪比陶瓷結(jié)合劑砂輪的硬度要高1~2小級；
f.砂輪旋轉(zhuǎn)速度高時，砂輪的硬度可選軟1~2小級；
g.用冷卻液磨削要比干磨時的砂輪硬度高1~2小級。
4.結(jié)合劑的選擇應(yīng)根據(jù)磨削方法，使用速度和表面加工要求等條件予以考慮。
zui常用的砂輪結(jié)合劑有陶瓷結(jié)合劑（v）和樹脂結(jié)合劑（b）。
陶瓷結(jié)合劑是一種無機結(jié)合劑，化學(xué)性能穩(wěn)定、耐熱、抗腐蝕性好，氣孔率大，這種結(jié)合劑制造的砂輪磨削效率高、磨耗小，能較好地保持砂輪的幾何形狀，應(yīng)用范圍zui廣。適于磨削普通碳鋼、合金鋼、不銹鋼、鑄鐵、硬質(zhì)合金、有色金屬等。但是，陶瓷結(jié)合劑砂輪脆性較大，不能受劇烈的振動。一般只能在35米/秒以內(nèi)的速度下使用。
樹脂結(jié)合劑是一種有機結(jié)合劑，這種結(jié)合劑制造的砂輪強度高，具有一定的彈性，耐熱性低，自銳性好，制作簡便，工藝周期短?？芍圃旃ぷ魉俣雀哂?0米/秒的砂輪和很薄的砂輪。它的應(yīng)用范圍僅次于陶瓷結(jié)合劑，廣泛用于粗磨、荒磨、切斷和自由磨削，如磨鋼錠，鑄件打毛刺等。可制造高速、高光潔度砂輪，重負(fù)荷、切斷以及各種特別要求的砂輪。
5.組織的選擇主要考慮工件所受的壓力、磨削方法、工件材質(zhì)等。
組織是指砂輪中磨粒所占砂輪體積的百分比。砂輪組織等級的劃分是以62%的磨粒體積百分?jǐn)?shù)為“0”號組織，磨粒體積每減2%，其組織增加一號，依此類推，共分15個號。號數(shù)越大，組織越松。
組織緊密的砂輪能磨出較好的工件表面，組織疏松的砂輪，因空隙大，可以保證磨削進(jìn)程中容納磨屑，避免砂輪堵塞。通常粗磨和磨削較軟金屬時，砂輪易堵塞，應(yīng)選用疏松組織的砂輪；成型磨削和精密磨時，為保持砂輪的幾何形狀和得到較好的粗糙度，應(yīng)選用較緊密組織的砂輪；磨削機床導(dǎo)軌和硬質(zhì)合金工具時，為減少工件熱變形，避免燒傷裂紋，宜采用松組織的砂輪；磨削熱敏性大的材料、有色金屬、非金屬材料宜采用大于12#組織的砂輪。
6.形狀和尺寸的選擇應(yīng)根據(jù)磨床條件和工件形狀來選擇。
常用砂輪形狀有平形砂輪（p）、單面凹砂輪（pda）、雙面凹砂輪（psa）、薄片砂輪（pb）、筒形砂輪（n）、碗形砂輪（bw）、碟形一號砂輪（d1）等。
每種磨床所能使用的砂輪形狀和尺寸都有一定的范圍。在可能的條件下，砂輪的外徑應(yīng)盡可能選得大一些，以提高砂輪的線速度，獲得較高的生產(chǎn)率和工件表面質(zhì)量，砂輪寬度增加也可以獲得同樣的效果。
現(xiàn)國標(biāo)砂輪書寫順序：砂輪代號、尺寸（外徑×厚度×孔徑）、磨粒、粒度、硬度、組織、結(jié)合劑、zui高工作線速度。
例示：p400×150×203a60l5b35
形狀和尺寸：按工件的形狀、尺寸和機床條件選用。
三、立方氮化硼（cbn）砂輪的選擇
立方氮化硼（cbn）砂輪的立方氮化硼顆粒粘在普通砂輪表面只有很薄一層，其磨粒韌性、硬度、耐用度是剛玉類砂輪的100倍，zui適于加工硬度高、粘性大、高溫強度高、熱傳導(dǎo)率低的難磨鋼材及高速或超高速磨削。其應(yīng)用范圍與人造金剛石起著互相補充的作用。金剛石砂輪在磨削硬質(zhì)合金和非金屬材料時，具有*的效果，但在磨削鋼料時，尤其是磨削特種鋼時，效果不顯著。立方氮化硼砂輪磨削鋼件的效率比剛玉類砂輪要高近百倍，比金剛石砂輪高五倍，但磨削脆性材料不及金剛石。
立方氮化硼砂輪的選擇和金剛石砂輪的選擇相類似。但在結(jié)合劑選用上，大部分是樹脂結(jié)合劑，次之是電鍍，金屬結(jié)合劑。陶瓷結(jié)合劑cbn砂輪主要用于鈦合金、高速鋼、可鍛鑄鐵等難加工的黑色金屬的磨削，樹脂結(jié)合劑cbn砂輪適用于磨削鐵磁性材料，是加工鋼材的理想選擇。cbn砂輪濃度一般在100%~150%間選用較經(jīng)濟(jì)合理，它不能用普通切削液，需非凡的切削液。
四、大氣孔砂輪的選擇
大氣孔砂輪在磨削時具有不易被堵塞、耐用度高和切削能力強等長處。適用于軟金屬和塑料、橡皮和皮革等非金屬材料的粗、精磨。同時，它具有散熱快的特點，所以在磨削一些熱敏性大的材料、薄壁工件和干磨工序中（例如刃磨硬質(zhì)合金刀具和機床導(dǎo)軌等）有良好的效果。
大氣孔砂輪和一般陶瓷結(jié)合劑砂輪的制造方法基本一樣。不同點是在配料中外加一定量的增孔劑，它在砂輪燒結(jié)前*揮發(fā)或被燒燼，從而產(chǎn)生大氣孔。
大氣孔砂輪生產(chǎn)范圍是：磨料一般選擇碳化物和剛玉等，如常用的有黑碳化硅（c）、綠碳化硅（gc）和白剛玉（wa）等幾種，這些磨料的硬度高、性脆而鋒利，具有良好的導(dǎo)熱和導(dǎo)電性能；磨料粒度（36#~180#）；結(jié)合劑（陶瓷結(jié)合劑）；硬度（g~m各級）；形狀（平形、杯形、碗形或碟形等）；氣孔尺寸（約0.7~1.4毫米）