砂輪磨具是磨削加工不可缺少的一種工具，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(lái)適應各種工件的平面加工。為方便用戶(hù)及本公司設計、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，以供大家使用參考（見(jiàn)附表）。
砂輪的種類(lèi)很多，并有各種形狀和尺寸，由于砂輪的磨料、結合劑材料以及砂輪的制造工藝不同，各種砂輪 具有不同的工作性能。每一種砂輪根據其本身的特性，都有一定的適用范圍。因此，磨削加工時(shí)，必須根據具體情況（如所磨工件的材料性質(zhì)、熱處理方法、工件形狀、尺寸及加工形式和技術(shù)要求等），選用合適的砂輪。否則會(huì )因砂輪選擇不當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(shí)，選用韌性大的磨料。
b. 磨硬度低，延伸率大的材料時(shí)，選用較脆的磨料。
c. 磨硬度高的材料時(shí)，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)反應的磨料。
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，適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，適應性廣，常用于切除較大余量的粗磨，價(jià)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(shí)，磨粒容易碎裂，因此，磨削熱量小，適宜制造精磨淬火鋼、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。
粒度是指磨料的顆粒尺寸，其大小則用粒度號表示。
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用粗粒度砂輪磨削時(shí)，生產(chǎn)效率高，但磨出的工件表面較粗糙；用細粒度砂輪磨削時(shí)，磨出的工件表面粗糙度較好，而生產(chǎn)率較低。在滿(mǎn)足粗糙度要求的前提下，應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(shí)選用粗粒度砂輪，精磨時(shí)選用細粒度砂輪。
當砂輪和工件接觸面積較大時(shí)，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。
不同粒度的砂輪其適用范圍。
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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,為了適應不同工件材料磨加工的要求,制造砂輪時(shí)分成不同硬度的等級。
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砂輪選得過(guò)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(guò)軟，磨粒還在鋒利時(shí) 脫落，增加了砂輪損耗，易失去正確的幾何形狀，影響工件精度。所以砂輪硬度的選擇要適當，還應根據砂輪與工件接觸面積大小、工件形狀、磨削的方式、冷卻方式、砂輪的結合劑種類(lèi)等因素來(lái)綜合考慮。
下列砂輪硬度選擇原則供參考：
a. 磨削軟材料時(shí)要選較硬的砂輪，磨削硬材料時(shí)則要選軟砂輪；
b. 磨削軟而韌性大的有色金屬時(shí)，硬度應選得軟一些；
c. 磨削導熱性差的材料應選較軟的砂輪；
d. 端面磨比圓周磨削時(shí)，砂輪硬度應選軟些；
e. 在同樣的磨削條件下，用樹(shù)脂結合劑砂輪比陶瓷結合劑砂輪的硬度要高1~2小級；
f. 砂輪旋轉速度高時(shí)，砂輪的硬度可選軟1~2小級；
g. 用冷卻液磨削要比干磨時(shí)的砂輪硬度高1~2小級。
4. 結合劑的選擇 應根據磨削方法，使用速度和表面加工要求等條件予以考慮。
常用的砂輪結合劑有陶瓷結合劑（V）和樹(shù)脂結合劑（B）。
陶瓷結合劑是一種無(wú)機結合劑，化學(xué)性能穩定、耐熱、抗腐蝕性好，氣孔率大，這種結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，應用范圍 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，陶瓷結合劑砂輪脆性較大，不能受劇烈的振動(dòng)。一般只能在35米/秒以?xún)鹊乃俣认率褂谩?
樹(shù)脂結合劑是一種有機結合劑，這種結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(jiǎn)便，工藝周期短�？芍圃旃ぷ魉俣雀哂�50米/秒的砂輪和很薄的砂輪。它的應用范圍僅次于陶瓷結合劑，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�？芍圃旄咚�、高光潔度砂輪，重負荷、切斷以及各種特殊要求的砂輪。
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%的磨粒體積百分數為“0”號組織，磨粒體積每減2%，其組織增加一號，依此類(lèi)推，共分15個(gè)號。號數越大，組織越松。
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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，可以保證磨削過(guò)程中容納磨屑，避免砂輪堵塞。通常粗磨和磨削較軟金屬時(shí)，砂輪易堵塞，應選用疏松組織的砂輪；成型磨削和精密磨時(shí)，為保持砂輪的幾何形狀和得到較好的粗糙度，應選用較緊密組織的砂輪；磨削機床導軌和硬質(zhì)合金工具時(shí)，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 應根據磨床條件和工件形狀來(lái)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，砂輪的外徑應盡可能選得大一些，以提高砂輪的線(xiàn)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。
現國標砂輪書(shū)寫(xiě)順序：砂輪代號、尺寸（外徑×厚度×孔徑）、磨粒、粒度、硬度、組織、結合劑、 工作線(xiàn)速度。
例示：P 400×150×203 A60 L 5 B 35
二、 金剛石砂輪的選擇
金剛石砂輪比用碳化硼、碳化硅、剛玉等一般磨粒制成的砂輪刃角鋒利、磨耗小、壽命長(cháng)、生產(chǎn)率高、加工質(zhì)量好，但價(jià)格昂貴，因而適用于精磨硬質(zhì)合金、陶瓷、半導體等高硬度脆性難加工材料。
金剛石砂輪的特征包括磨料種類(lèi)、粒度、硬度、濃度、結合劑、砂輪形狀與尺寸。
磨料：廣泛使用人造金剛石（JR），根據它的結晶形狀和顆粒強度，分各種型號，按其特定用途選型號。
粒度：要以工件粗糙度、磨削生產(chǎn)率和金剛石的消耗三個(gè)方面綜合考慮。
硬度：只有樹(shù)脂結合劑金剛石砂輪才有“硬度”這一特性。一般采用S（Y1）級或更高。
結合劑：常用的結合劑有四種，其結合能力和耐磨性以樹(shù)脂、陶瓷、青銅、電鍍金屬為序，依次漸強。樹(shù)脂結合劑金剛石砂輪磨削效率高，被加工工件粗糙度好，適用范圍廣，自銳性好，不易堵塞，發(fā)熱量小，易修整，主要用于精磨工序。陶瓷結合劑金剛石砂輪主要用于各種非金屬硬脆材料、硬質(zhì)合金、超硬材料等的磨削。
濃度：濃度選擇要根據使用砂輪的粒度、結合劑、形狀、加工方法、生產(chǎn)效率及砂輪壽命的要求而定。高濃度金剛石砂輪保持砂輪形狀的能力強，低濃度砂輪磨削時(shí)，金剛石的消耗往往更低些，應根據需要酌情選取。
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(lèi)砂輪的100倍， 適于加工硬度高、粘性大、高溫強度高、熱傳導率低的難磨鋼材及高速或超高速磨削。其應用范圍與人造金剛石起著(zhù)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(shí)，具有獨特的效果，但在磨削鋼料時(shí)，尤其是磨削特種鋼時(shí)，效果不顯著(zhù)。立方氮化硼砂輪磨削鋼件的效率比剛玉類(lèi)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(lèi)似。但在結合劑選用上，大部分是樹(shù)脂結合劑，次之是電鍍，金屬結合劑。陶瓷結合劑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(shù)脂結合劑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)濟合理，它不能用普通切削液，需特殊的切削液。
四、 大氣孔砂輪的選擇
大氣孔砂輪在磨削時(shí)具有不易被堵塞、耐用度高和切削能力強等優(yōu)點(diǎn)。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(shí)，它具有散熱快的特點(diǎn)，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)合金刀具和機床導軌等）有良好的效果。
大氣孔砂輪和一般陶瓷結合劑砂輪的制造方法基本一樣。不同點(diǎn)是在配料中外加一定量的增孔劑，它在砂輪燒結前完全揮發(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，具有良好的導熱和導電性能；磨料粒度（36#~180#）；結合劑（陶瓷結合劑）；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）。
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