高效磨削加工技術是先進的制造技術必要條件，徹底解決了傳統磨削加工高精度、低效率的加工局限，在獲得高效率，高精度的同時，又能對各種材料和形狀進行高表面完整性加工并降低成本。在我國現有條件下，大力加強高效磨削加工技術的研究、推廣和應用，對提高我國機械制造業的加工水平和加快新產品開發具有十分重要的意義。如今超硬材料的應用日益廣泛，實施高速高效磨削是加工超硬材料和難切材料的優選加工工藝。由于超硬磨料磨具的應用，高速、大功率精密機床及數控技術發展、新型磨削液和砂輪修整等相關技術的發展、高速超高速磨削和高效率磨削技術應用、磨削自動化和智能化等技術的發展，使高效率磨粒加工在機械制造領域具有更加重要的地位，具有很好的發展前景。
　　高效磨削砂輪應具有好的耐磨性，高的動平衡精度，抗裂性，良好的阻尼特性，高的剛度和良好的導熱性，而且其機械強度必須能承受高效磨削時的切削力等。高效磨削砂輪可以使用剛玉、碳化硅、CBN、金剛石磨料。在合適的結合劑和先進的制造工藝條件下，生產的磨具使用速度可達125m/s。
　　現有的陶瓷結合劑砂輪耐水、耐油、耐酸、耐堿的腐蝕，能保持正確的幾何形狀。氣孔率大，磨削率高，強度較大，韌性、彈性、抗振性差，不能承受側向力，V輪＜35m/s 的磨削，這種結合劑應用最廣，能制成各種磨具，適用于成形磨削和磨螺紋、齒輪、曲軸等。
　　現有的樹脂結合劑強度大并富有彈性，不怕沖擊，能在高速下工作。有摩擦拋光作用，但堅固性和耐熱性比陶瓷結合劑差，不耐酸、堿，氣孔率小，易堵塞；V輪＞50m/s的高速磨削，能制成薄片砂輪磨槽，刃磨刀具前刀面，高精度磨削。
　　無機高分子結合劑磨具強度較高，因此有較高的使用速度，一般適用于高速切割、荒磨、重負荷磨削；另外無機高分子結合劑磨具有一定的彈性，且結合劑耐熱性高，磨削自銳性好，這樣與傳統樹脂結合劑相比，砂輪的尖角保持性好，形狀保持性好，也適用于精磨，如螺紋磨、成型磨、刃磨；可以說無機高分子結合劑既具有陶瓷磨具的性能、也具有樹脂磨具的性能，同時也避開了它們的缺陷。
　　無機高分子結合劑制作磨具，是在磨削理論基礎和應用研究的基礎上，把復合材料的理念引入到磨具的生產來，下面拋開無機高分子結合劑的物理化學基本原理（1.無機高分子材料的晶體化學2.無機高分子材料的熱力學3.無機高分子材料的過程動力學）以及復合材料的界面和強韌化機理的介紹，具體談談無機高分子結合劑在新型、高效、專用、重負荷強力和精密磨具生產中的應用。雖然這一先進工藝技術已逐漸地為一些工具行業所掌握，但仍有若干具體問題尚有待認真總結經驗，研究解決。下面就是具體對無機高分子結合劑制作磨具的設計原則和方法、制作無機高分子復合材料磨具高速重負荷、荒磨磨具、強力磨削磨具、高效深切磨削、緩進給磨削磨具、快速點磨削磨具、高效磨削磨具、主軸及其軸承磨具、高效率磨床磨具、鋼軌打磨磨具、砂帶磨削的工藝方法提一些粗淺的看法。
　　一、無機高分子結合劑磨具的設計原則和方法
　　在砂輪設計制造中應考慮如下幾個問題：首先應考慮加工的材料的性能和材料加工表面的精度，然后選擇合適的磨料、粒度以及混合磨料的磨削使用。其次是砂輪工況的各種受力情況、抗沖擊性、速度、溫度、加工材質和砂輪使用壽命以及選擇合適的結合劑、輔料等，并考慮相互間的匹配和科學的工藝。磨具強度取決于結合劑性能、磨具制造工藝和磨具規格。考慮影響磨具強度的因素有：磨料的種類、粒度，結合劑種類及性能，磨具的硬度、組織、密度、混料、成型工藝及固化工藝條件，磨具形狀，磨料輪外徑與孔徑之比等。其中在磨具特性及規格給定之后，結合劑性能、混料成型工藝及固化工藝條件最重要。另外還有砂輪的磨削比也是一個重要的參數。對上面涉及的因素，下面我們就來一一談談：
　　磨具基體的組合中磨料及磨料粗細程度和顆粒級配
　　磨料的粗細程度—是指不同粒徑的磨料，混合在一起后的總體的粗細程度；顆粒級配是指不同種類、大小和數量比例的磨料的組合或搭配情況。
　　磨料是磨具起磨削作用的重要因素，磨料的選擇主要根據工件材料的性質，如硬度、抗張強度、韌性等來確定，選擇磨具磨料的基本原則是：磨削硬度高的工件材料時，應選擇硬度更高的磨料；磨削抗張強度高的工件材料時，應選用韌性大的磨料；磨削抗張強度低的材料時，應選用較脆或強度高的碳化硅磨料。關于各種磨料的性能、用途和選擇，這里不作詳談。
　　選擇磨料粒度時，主要應根據加工精度、表面粗糙度和磨削效率的要求來選擇。一般原則如下：要求被磨工件粗糙度高，應選擇粗粒度；要求表面粗糙度低，應選擇細粒度。工件要求較高的幾何精度和較低的表面粗糙度時，應選擇混合粒度。工件幾何精度要求高，當磨料輪與工件接觸面積小時，應選擇細粒度；接觸面積大時，選擇粗粒度。工件材質硬而脆，應選擇細粒度；工件材料軟而韌，應選擇粗粒度。工件的導熱性差，易發熱變形，易燒傷，應選擇較粗粒度。這些問題也涉及到磨具的導熱性能、熱容、密度、氣孔等影響磨削的因素。
　　磨料通常分為—粗磨料、中磨料、細磨料和微粉磨料等幾種。
　　在相同用磨料條件下，微粉磨料的總表面積較大，粗磨料的總表面積較小。在磨具生產中表面需用結核劑包裹，賦予粘結強度，磨料子的總表面積愈大，則需要包裹磨料表面的無機高分子結合劑就愈多。一般用粗磨料比用細磨料所用無機高分子結合劑量少。
　　磨料顆粒級配，為了使磨削效率提高，不僅要考慮磨具的強度和加工材料，而且還必須確定用那幾種磨料的用量，即磨料的級配。
　　磨具在進行磨削時，磨具一方面受到磨削體的沖擊作用，另一方面也受到磨削體的破壞作用，這樣才能才能保證磨具的鋒利度，完成整個磨削過程。顯然，在單位時間內，磨削體參與磨削的接觸點越多，即單位時間內參與磨削的磨粒越多，磨削效率越高。當磨料一定時，要增加磨料與磨削體的接觸，則研磨料的尺寸越小越好。但另一方面，要想將磨削工件加工完成磨削，則磨具必須有足夠的沖擊能力才行。磨具的任務是既要保證足夠的能力對工件的材料進行磨削，而又要保證磨具對工件磨削到一定的細度，因此，在其它條件一定的情況下（如磨具強度、磨具速度度等），這個任務只有通過選擇大小適合的磨料和將它們合理配比才能完成。
　　在磨具制作中磨料之間的空隙理論上是由結合劑包覆磨料之后產生的，為達到少用無機高分子結合劑用量來滿足磨具強度、并到達提高磨削效率的目的，就應盡量減小磨料粒之間的空隙。另外一個沿用的觀念認為應該澄清的就是人們習慣于將工件磨削時發生燒傷歸于磨料輪的組值太密，缺少足夠的容屑氣孔。氣孔在磨削時對磨屑起容屑和排屑作用，并可容納冷卻液，有助于磨削熱量的散逸。為滿足某些特殊加工要求，傳統磨具的氣孔內還可以浸漬某些填充劑，如硫黃和石蠟等，以改善磨具的使用性能。這種填充劑，傳統也被稱為磨具的第四要素。這一點并不一定總是正確，因為高削磨削時產生磨屑數量之多，體積之大絕非小小氣孔所能容納，而超硬磨料磨料輪盡管完全沒有氣孔。只要將其表面適當修銳就能夠很好地工作。如果增大樹脂磨料輪的氣孔容積比勢必會降低其強度，使其過早磨損，這是得不償失的事。另外，砂輪工作線速度對產生磨屑數量的影響比較復雜，當砂輪從28.8m/s提高到33.6m/s時，速度提高了16%，而堵塞量增加了三倍。因為砂輪線速度的增加使磨粒的最大切深減小，切屑截面積減小，同時切削次數和磨削熱增加，這兩個因數均使堵塞量增加，但是當砂輪線速度高達一定程度時(如達50m/s以上)砂輪的堵塞量反而大降低。對于各種工件材料來說，各有一定的其堵塞量最小的臨界砂輪速度值。無機高分子結合劑制作磨具對這些考慮很少，關于這些磨削理論將在以后的專項中再作介紹。）至于采取什么方法來減少高速磨中的燒傷問題，下面在具體磨具要素中會再談到。
　　磨料顆粒級配和粗細程度的定量表示，磨料的顆粒級配和粗細程度。用級配區表示磨料的級配，用細度模數表示磨料的粗細。
　　
　　磨料的粗細－比表面積（μf）
　　磨料的粗細程度用表示比表面積（μf），其計算公式為
　　μf=(β2+β3+β4+β5+β6)-5β1/100
　　比表面積（μf）愈大，表示在同種質量下磨料愈細，磨具用磨料的比表面積范圍一般為3.7－0.7，其中μf在3.7－3.1為粗磨料，
　　 μf在3.0－2.3為中磨料，
　　 μf在2.2－1.6為細磨料，
　　 μf在1.5－0.7為特細磨料
　　磨具的堅固性：是指磨具在外力、環境或其它物理因素作用下抵抗破裂的能力。選擇磨具硬度時，主要根據工件材料的性質、磨削方式來選擇。磨料輪的硬度是指磨料輪表面上的磨粒在磨削力作用下脫落的難易程度。磨料輪的硬度軟，表示磨料輪的磨粒容易脫落，磨料輪的硬度硬，表示磨粒較難脫落。磨料輪的硬度和磨料的硬度是兩個不同的概念。同一種磨料可以做成不同硬度的磨料輪，它主要決定于結合劑的性能、數量以及磨料輪制造的工藝。磨削與切削的顯著差別是磨料輪具有“自銳性”，選擇磨料輪的硬度，實際上就是選擇磨料輪的自銳性希望還鋒利的磨粒不要太早脫落，也不要磨鈍了還不脫落（磨粒磨損機理(1)微觀切削磨損機理(2)多次塑變導致斷裂的磨損機理(3)微觀斷裂磨損機理影響磨粒磨損的因素等這里不作介紹）。
　　散粒材料的堆積密度及空隙率
　　堆積密度－散粒狀材料在規定裝填條件下（包括散粒材料中顆粒在自然狀態下的體積和顆粒之間空隙的體積）的質量稱為堆積密度。如白剛玉堆積密度1.53~1.99g/cm3，顆粒密度為：3.95~4.0g/cm3。
　　單位g/cm3或kg/m3。 公式： ρo=m/Vo
　　式中 ρo－堆積密度（g/cm3）
　　 m－材料的質量（g） Vo－材料的堆積體積（cm3）
　　單位體積磨料的重量稱為磨料的堆積密度，其單位習慣上用g/cm3來表示。磨料的堆積密度直接對磨具的強度、硬度及切削性能都有一定的影響，另外，它對磨料的其它性質也有一定的影響。
　　影響磨料堆積密度的因素主要包括磨料的種類、粒度和磨料的破碎方法。一般來說，在相同的條件下，剛玉的堆積密度比碳化硅的大，粗粒度比細粒度的堆積密度大，等積形磨料的堆積密度比片狀、劍狀的大，用球磨機加工的磨料的堆積密度比對輥機、鄂式破碎機加工的大。
　　就磨具的生產而言，用于生產固結磨具的磨料，其堆積密度應盡可能的大，從而使得磨具具有較高的強度、硬度以及良好的切削性能；用于生產涂附磨具的磨料，其堆積密度應盡可能的小，這樣可以保證磨具的鋒利性，故而這也是磨具生產應當注意的。
　　磨料的堆積密度可以通過整形來改變，用球磨機整形可提高磨料的堆積密度，用對輥機或鄂式破碎機整形能降低磨料的堆積密度。另外，采用混合磨粒可以提高磨料的堆積密度，如果粗細粒度搭配適當，能使磨料的堆積密度達到最大值。
　　空隙率－散粒材料在自然堆積狀態下，其中的空隙體積與散粒在自然堆積狀態下的體積之比的百分率稱為空隙率
　　公式： P’=(1-ρoˊ/ρo)×100%
　　 P’—散粒材料的空隙率
　　 ρoˊ—散粒材料的堆積密度
　　 ρo--材料的體積密度
　　磨料粒度級配的選擇
　　連續級配和間斷級配
　　連續級配——是按顆粒尺寸大小由小到大連續分級（2.5nm~Dmax），每一級磨料都占有一定比例。連續級配顆粒級差小（D/d≈2），配制的磨料拌和物和易性好，不易產生大粒現象。
　　間斷級配——是人為剔除某些中間粒級顆粒，大顆粒的空隙直接由比它小得多的顆粒去填充，顆粒級差大（D/d≈6）,空隙率的降低比連續級配快得多，可最大限度地發揮磨料的骨架。
　　級配磨料的用量計算：
　　根據緊密嵌擠-骨架密實的原則，設計混合料的思路推導出粗細磨料用量百分比公式：

　　式1.2聯解出磨料的百分比，式中k依據磨具的具體情況，如密度、強度、磨削性能等情況來定。完全填充時k為1，若粗磨料用量為M，那么細磨料的用量為
　　（M∕ρoˊ粗）×P’粗×ρoˊ細，即也為細磨料的最大理論添加量。
　　關于砂輪的磨料級配問題，涉及的引申問題很多，如磨削性能、強度、密度、混料、成型工藝等等，也有很多問題有待進一步研究。
　　磨具的強度
　　磨具強度包括抗拉強度、抗折強度、抗壓強度和抗沖擊強度。
　　磨具抗拉強度反映磨具在最大張力下的強度，它是磨具制造、使用上的一個重要指標，直接與磨具在高速旋轉時可能產生破裂的程度有關；磨具抗折強度反映磨具的最大彎曲應力或彎曲極限，它與磨具磨削中成型磨削性能有關，例如螺紋磨削、曲軸磨削及各類型的切入磨削等，都要求磨具有較好的抗折強度；磨具抗壓強度反映在壓力作用下磨具的強度極限，磨具在增大徑向負荷磨削時磨粒磨鈍斷裂及磨具發生破裂程度與抗壓強度有關；磨具抗沖擊強度反映磨具在動負荷下抵抗沖擊力的性能；磨具抗拉強度小于抗折強度，而它又是反映磨具在高速旋轉時的抗破裂能力，為保證磨具的使用安全，磨具抗拉強度將是磨具十分重要的性能。了解這些在不同情況下磨具面對的工況受力情況，是為了涉及滿足磨具不同使用用途、性能設計的必要條件。
　　磨料輪的回轉強度是指磨料輪旋轉時在離心力作用下抵抗破裂的能力，反映了磨料輪抗張應力的大小和回轉速度的高低。抗拉強度是通過拉力試驗機把“8”字塊試樣拉斷測定的，磨料輪的破裂速度則是在磨料輪回轉過程中造成磨料輪破裂時的速度。根據平均應力學說其關系式：
　　
　　一般在同樣條件下，磨料輪的抗拉強度值越高，其破裂速度也越高。因此，可以通過實驗室“8”字塊試樣測出的抗拉強度，近似計算出磨料輪回轉破裂速度。有利于磨料輪制備工藝配方設計。
　　磨料輪的回轉試驗方法按國家標準GB/T 2493—1995進行。要求最高工作速度小于等于50m/s的磨料輪，其回轉試驗速度應是最高工作速度的1.6倍。最高工作速度大于50m/s的磨料輪，其回轉試驗速度應是最高工作速度的1.5倍，國外的回轉試驗速度應是最高工作速度的2倍；由此可知：磨料輪的回轉破裂速度、回轉檢驗速度和最高工作速度，這三者之間的關系如下：
　　v破裂＞v回轉＞v最高工作
　　由外界硬質顆粒或硬表面的微峰在摩擦副對偶表面相對運動過程中引起表面擦傷與表面材料脫落的現象，稱為磨粒磨損。其特征是在摩擦副對偶表面沿滑動方向形成劃痕。磨粒磨損分類磨料磨損有多種分類方法，例如，以力的作用特點來分，可分為：
　　(1)低應力劃傷式的磨料磨損，它的特點是磨具磨料作用于表面的應力不超過磨料的壓潰強度，材料表面被輕微劃傷。生產中的犁鏵，及煤礦機械中的刮板輸送機溜槽磨損情況就是屬于這種類型。
　　(2)高應力輾碎式的磨料磨損，其特點是磨具磨料與表面接觸處的最大壓應力大于磨料的壓潰強度。生產中球磨機襯板與磨球，破碎式滾筒的磨損便是屬于這種類型。
　　(3)鑿削式磨料磨損，其特點是磨料對材料表面有大的沖擊力，從材料表面鑿下較大顆料的磨屑，如挖掘機斗齒及顎式破碎機的齒板。也有以磨損接觸物體的表面分類，分為兩體磨料磨損和三體磨料磨損。兩體磨損的情況是，磨料與一個磨具表面接觸，磨料為一物體，磨具表面為另一物體，如犁鏵。而三體磨損，其磨損料介于兩個滑動磨具表面，或者介于兩個滾動物體表面，前者如活塞與汽缸間落人磨料，后者如齒輪間落人磨料。這兩種分類法最常用。磨粒磨損的主要試驗規律雖然磨具或材料的耐磨性能不是材料的固有特性，它與許多因素有關，但是材料本身的硬度和磨粒的硬度是影響磨料磨損的兩個最主要的因素，現已總結出它們的影響規律。
　　(1)如果材料預先已經過加工硬化，則對增加耐磨性就不再起作用。這說明磨損試驗本身，已使材料表面達到了最大的加工硬化狀態。
　　(2)材料的耐磨性顯然與磨粒的硬度、幾何形狀、物理性能有關。除了提高材料本身硬度可增加抗磨料磨損性能外，還可進行感應加熱淬火、滲碳、氮化、表面噴鍍與堆焊來提高耐磨性。
　　磨具的組織
　　磨具是由磨粒、結合劑、輔助材料和氣孔四要素組成（傳統的不包括輔助材料），而磨粒是磨具對被加工工件表面起切削作用的主要要素。所謂磨具組織，就是反映在磨具內起主要磨削作用的磨粒分布的疏密程度，也可以說是磨粒在磨具中的體積分布，以磨粒占磨具體積分數來表示，也稱為磨粒率。
　　根據國家標準GB/T 2484—1994規定，磨具組織號按磨粒率從大到小順序為0~14，其磨具組織號與磨粒率的關系：
　　Vg＝2×（31－N）
　　式中：Vg——磨粒率，％；允差為±1.55％；
　　 N——組織號（從0~14或更大）。
　　磨具組織松緊與磨粒粒度有關。粗粒度磨具，由于磨粒顆粒尺寸大，所占體積分數也大，即磨粒率高，所以一般粗粒度磨具組織比較緊密，組織號在0~5范圍內。反之，細粒度磨具，其顆粒尺寸小，表面積大，同樣堆積體積重量輕，磨具同樣硬度時，所用結合劑量要比粗粒度磨具多，單位體積內磨粒所占體積較少，故組織比較疏松，組織號較大。
　　磨具配合比設計的步驟
　　配方設計原則
　　對于任何砂輪來說，至關重要的當然是根據磨削對象而設計出的配方。配方是組成砂輪產品的原材料種類和數量的反映，是生產中配制成型料的重要依據，它是根據砂輪的使用性能與工藝要求而擬定的。嚴格地講它應該包括所使用的磨料、結合劑、填充料等，以及與之有關的磨料類別、濃度和砂輪的成型密度、氣孔率、混料成型工藝、固化工藝等。
　　配方設計的一般過程是：首先在分析各種原材料作用的基礎上，根據加工要求，進行結合劑成分混配，冷壓（熱壓、澆注模壓）制成試樣；固化后測定其強度、硬度等各項性能參數；選擇性能科學配比后經反復試驗，并經一定時間的產生驗證，達到穩定成熟。
　　配方設計的總原則是：應該對技術可行性研究與經濟指標進行綜合評估。技術上主要考慮所設計的配方中原材料的性能及配比能不能適合磨削加工性能、質量的要求；經濟上則要考慮包括砂輪制造和使用兩方面因素在內的總的加工費用。
　　所有的無機高分子結合劑砂輪（樹脂、陶瓷、超硬）都一樣，由磨料、結合劑、輔助材料和氣孔等部分組成，磨具的總體積等它們者之和。假設磨具的總體積為100，則：
　　V磨具＝V磨料＋V結＋V氣＝100
　　式中：V磨具——磨具的總體積；
　　V磨料——磨料所占的體積；
　　V結——結合劑所占的體積；
　　V氣——氣孔所占的體積；
　　V結＝V粘＋V輔助材料
　　式中：V粘——粘合劑所占的體積；
　　V輔助材料——輔助材料所占的體積。
　　成型密度＝（V磨料?γ磨料＋V粘?γ粘＋V輔?γ輔）÷100
　　式中：γ磨料——磨料的密度，g／cm3；
　　γ粘——樹脂粉的密度，g／cm3；
　　γ填——填料的密度，g／cm3。
　　配方中各數據取決于三者的比例關系，要使三者的比例關系搭配合理，須抓住影響配方的幾個因素，如結合劑濃度、硬度、磨料粒度，進行分析。
　　第一步：磨具配制強度的確定
　　依據公式：
　　fo=fk+t?σ
　　式中：fo—磨具配制強度MPa；
　　fk—設計要求的磨具強度等級MPa；—結合劑實際強度,如無法取得實際強度可按
來定（k與成型壓力、坯體密度、磨料種類形狀、成型工藝（熱壓、冷壓、澆注壓）、溫控曲線等有關）
　　t —概率度系數
　　σ-磨具強度標準差MPa。
　　第二步：選取合理磨料率值
　　方法：
　　Ⅰ、依據填充理論和磨料態參數，計算磨料率；
　　Ⅱ、根據通過試驗求出合理磨料率——坍落度最大的最小磨料率；
　　Ⅲ、如無試驗資料，可根據磨料品種、規格和結合劑的經驗比。
　　第三步：初步確定比（磨料∕結合劑）
　　
　　依磨具強度公式：100份磨料所需結合劑基本滿足上述要求的多重回歸回歸方程作為表達磨具配方的函數式。
　　C=bo+b1X1+b2X2+b3X3 bo代表截距， b1、b2、b3…為回歸系數 X1、X2、X3…為變量。
　　第四步：計算磨料、結合劑的用量S，G
　　A、質量法：
　　 若原材料情況比較穩定，所配制的磨料拌和物的堆積密度將接近一個固定值。
　　B、積法：
　　假定磨料拌和物的體積等于各組成材料絕對體積和磨料拌和物中所含空氣體積之總和。
　　配合比的試配、調整
　　以上求出的各材料用量，是借助于一些經驗公式和數據計算出來的，或是利用經驗資料查得的，因而不一定能夠完全符合具體的生產實際情況，必須通過試拌調整，直到磨料拌和物的符合要求為止，然后提出供檢驗強度用的基準配合比。
　　實驗室配合比—強度校驗
　　采用三個不同的配合比，其一為基準配合比，另外兩個配合比的W/C較基準配合比分別增加或減少3。
　　每種配合比至少制作一組（三塊）試件，固結后，用作圖法或計算法求出與磨具配制強度（f0）相對應的結合劑,并確定出設計配合比。
　　實驗室配合比的確定
　　用磨料量（W）──取基準配合比中的用磨料量，并根據制作強度試件時測得的強度，進行適當的調整；
　　結合劑用量（C）──比計算確定；
　　粗、細磨料用量（S,G）──取基準配合比中的粗、細磨料用量，并按選定的比進行適當的調整。
　　第五步：換算生產配合比
　　經測生產配合比為：
　　備注：
　　(1)磨料直徑的大小要合適。
　　因為少量顆粒直徑過大，會引起應力集中或本身破碎，從而導致磨具基體強度降低；磨料直徑太小，則起不到大的強化作用。關于磨料粗細的合理配合還有待于進一步研究。
　　(2)磨料的數量一般大于60％。數量太少，達不到最佳的磨削效果。
　　(3)磨料與結合劑形成的基體應有一定的強度。
　　二、無機高分子結合劑重負荷砂輪的應用
　　1、重負荷砂輪的發展
　　重負荷砂輪主要使用樹脂結合劑，樹脂重負荷的磨削效率居其它各種磨具之首。它主要用于鋼鐵工業中對鋼錠、鋼坯、鋼板的修磨以及各種鑄件的表面清理等。故又把這種砂輪稱之為荒磨砂輪或磨鋼坯砂輪，它的發展依賴于鋼鐵工業的發展，以及相應的高效磨床的發展。
　　從前，上述鋼坯修磨作業采用陶瓷結合劑砂輪和樹脂結合劑砂輪。由于陶瓷結合劑砂輪回轉強度、沖擊強度都不如樹脂結合劑砂輪高，故后來逐步由樹脂結合劑砂輪代替了陶瓷結合劑砂輪。
　　板坯修磨機是冶金企業對不銹鋼連鑄坯進行表面加工的設備,經過砂輪對鋼坯表面的磨削,去除氧化層和表面缺陷,是提高產品質量的重要手段之一。影響該工序成本的重要因素是金屬去除率和磨削比。金屬去除率用單位時間內磨掉的金屬重量來評價,磨削比是指磨掉的金屬重量與消耗的砂輪重量之比。根據磨削動力學原理,要達到大的金屬去除率,主要的方法是提高砂輪的線速度和增大磨削壓力。但是,提高磨削壓力和砂輪線速度會影響砂輪使用壽命,因此,必須尋求最佳加工工藝。
　　我國鋼坯修磨，原來多采用懸掛式修磨機。這種修磨機的缺點是磨削壓力小（用人施加壓力，一般壓力為10～40Kg、速度30～40M/S）磨削效率低、修磨質量差，難以實現鋼坯的“全扒皮”作業，另外，工人的勞動強度大，操作環境條件惡劣，影響工人的人身健康等。這種磨削工藝落后。已不能適應我國鋼鐵工業的現代化生產。目前我國對鋼坯修磨作業也非常重視，不斷地進行研究，自己設計和從國外引進了一定數量的現代化磨鋼坯機，并相應地進行磨鋼坯砂輪的研究，來滿足我國鋼鐵工業日益發展的需要。國外從60年代起對重負荷磨削進行大力研究，為解決鋼坯修磨的機械化問題、磨削效率問題，2000年創造了高速重負荷磨削工藝。這種磨削工藝的特點是對修磨機來講需要使用大馬力的修磨機，它磨削負荷大，操作已實現機械化和自動化，因而磨削效率大大提高，每小時磨除金屬量可高達500～800Kg：從砂輪制造來講，對砂輪提出了更高的要求，砂輪用磨料要采用特殊磨料（粗粒度），要能夠承受高的磨削壓力，砂輪使用速度要達到80米/秒以上，硬度要達到超硬級，才能滿足重負荷磨削工藝的苛刻要求。目前國外已制造和使用了能承受磨削壓力1000Kg，砂輪使用速度達90米/秒的樹脂高速重負荷砂輪。目前國外對砂輪的研究方向是：砂輪使用速度100米/秒以上，負荷壓力為1000～1500Kg，磨削效率即金屬磨除量每小時達到800～1000Kg，磨削比達到200～250，這樣磨削鋼坯成本會大大降低，為原來的五分之一。據統計，鋼鐵部門所使用的砂輪中，樹脂磨具占85％，這85％的樹脂磨具中，重負荷磨具占45％，中負荷磨具占30％，低負荷磨具占10％。另樹脂重負荷和中負荷磨具與國家粗鋼產量、特別是特殊鋼產量的關系也極為密切。
　　重負荷荒磨的技術特點包括:(1)磨削壓力、砂輪速度和金屬磨除率高、磨削功率大，要求機床具有足夠的剛度和強度;(2)使用高強度、高硬度和粗粒度的重負荷荒磨砂輪。一般均采用樹脂結合劑和棕剛玉、微晶剛玉、燒結剛玉和鋯剛玉等高韌性磨料，超硬級硬度，且砂輪不需要修整;(3)采用干式磨削方式。
　　2、重負荷砂輪使用的磨料：
　　重負荷砂輪的特點是工作速度高，磨削壓力大、磨削效率高。所以對砂輪的機械強度要求很高。而砂輪的機械強度取決于它的結構。砂輪的結構由磨粒、結合劑、氣孔三者之間的比值和它們的分布情況而定。想要得到較為密實結構的砂輪，那就必須增大砂輪的成型壓力，成型壓力的大小又要由磨料的脆性和強度決定。重負荷砂輪使用的磨料大致有以下主要幾種：
　　⑴棕剛玉磨料。起初重負荷砂輪用的磨料都采用棕剛玉磨料。這種磨料韌性高，抗破碎性能強。一般用來制造低負荷或中負荷的重磨削砂輪。
　　⑵燒結剛玉磨料。燒結剛玉又分為礬土燒結剛玉、氧化鋁燒結剛玉以及燒結鋯剛玉磨料等。這些燒結剛玉磨料適用于制造重負荷砂輪。
　　⑶鋯剛玉磨料。這是一種高效磨削磨料，目前國外重負荷砂輪制造多采用這種磨料。一般要求ZrO2在剛玉中的含量在25～40％范圍內，晶體尺寸為20微米，最大不超過40微米。常用于制造重負荷砂輪的為含ZrO225％的鋯剛玉。
　　⑷重負荷砂輪使用的磨料粒度。為提高磨削效率，重負荷砂輪多采用粗粒度。目前國外、國內常用的磨料粒度為6＃、8＃、14＃、16＃、20＃、24＃、30＃、36＃等等。
　　3、重負荷砂輪使用的結合劑：
　　結合劑是砂輪的關鍵組成之一，其功能是將磨料顆粒接固成一體形成砂輪，以幫助其實現磨削功能。重負荷砂輪使用的結合劑目前主要是酚醛樹脂。酚醛樹脂的品種很多，選擇使用時，要選用耐熱性能好，同磨粒的結合力大，本身的機械性能即抗拉強度、抗壓強度、硬度、撓曲強度等高的樹脂。國外目前采用的樹脂粉大都經過改性的。酚醛樹脂又分為液體的和粉狀的，現在國外、國內制造重負荷砂輪都選用粉狀酚醛樹脂。這樣雖然磨具的彈性好，但還是不能解決高溫時樹脂的碳化問題，而使用無機高分子結合劑系列生產的磨具，能很好的解決這一系列問題，并使磨具的性能進一步提高。
　　4、重負荷砂輪使用的填充料：
　　重負荷砂輪的強度提高，只依靠磨料的高強度和結合劑的強度還是不夠的。為提高砂輪的強度和增加砂輪的某種性能，需要增加填充材料加以彌補。重負荷砂輪使用的填充材料很多。但使用最多的有：冰晶石、氟化鈣、碳酸鈣、硫鐵礦、硫化鉛等金屬硫化物的粉末。另外還有礦物短纖維（玻璃纖維、渣棉、陶瓷纖維、石棉）等等。使用無機高分子結合劑系列生產磨具則一般情況下不需要填料的加入。
　　5、重負荷砂輪結構和補強方法：
　　重負荷砂輪要在很高的負荷壓力下工作，來實現高速高效磨削，這就要求大幅度提高砂輪的機械強度。然而重負荷砂輪多采用粗粒度磨料制造，這樣要提高砂輪的機械強度確有一定限度和困難。因此，就需要采取其它補強方法來改進砂輪結構提高砂輪的機械強度。傳統補強方法主要有4種：
　　（1）玻璃纖維和玻璃絲網補強方法：
　　玻璃絲網補強方法。這種方法是將過去鈸波形砂輪制造所用的補強方法試用到高速重負荷砂輪制造上來，但是玻璃絲網和結合劑樹脂粘結未必充分，而且砂輪磨削時在砂輪的表面易產生平行裂紋，因此在實際應用上存在一定問題。故有的不采用玻璃絲網補強。而采用玻璃纖維。玻璃纖維的使用長度一般為0.5～10mm，在成型料中的添加量不能超過10％。
　　（2）細粒度磨料補強方法：
　　大家都知道，砂輪在磨削過程中應力最集中的地方就是砂輪孔周圍，故一般砂輪破裂首先從孔處開始。基于此種情況對重負荷砂輪的非磨削部分（孔周圍）用細粒度磨粒來制造，這樣可相對提高砂輪的機械強度。砂輪的磨削部分采用混合磨料。一般是鋯剛玉和棕剛玉混合。實驗表明用混合磨料的砂輪其抗折強度可提高10～15％，耐磨性可提高40～85％。這時使用的棕剛玉不僅可代替部分鋯剛玉，而且從某種意義講，它起著填充料的作用，會使結合劑的顯微結構有所改變。
　　（3）用鋼環補強的方法：
　　是一種提高砂輪孔處機械強度的方法，目前制造重負荷砂輪都在孔周圍埋設鋼環，其鋼環直徑視砂輪孔徑大小而定。一般鋼環用圓鋼的直徑不超過10mm。
　　（4）形狀改進的方法：
　　國內外有的為了提高高速重負荷砂輪的機械強度，制成無中心孔的砂輪來提高砂輪機械強度。有的把重負荷砂輪制成中間稍厚一點，外周薄一點，這實際也是加強砂輪孔周圍的機械強度。以上這些補強方法可單用或同時并用。
　　現在傳統重負荷砂輪的工藝方法：
　　各國采用生產重負荷砂輪略不同，一般工藝大致如下：高速重負荷砂輪成型一般采用1000～3000噸熱壓機，熱壓溫度150～200度，壓強40～50Mpa，成型時間30～60分鐘。硬化最高溫度185度，硬化時間5～25小時左右。
　　無機高分子結合劑制作高速、重負荷磨具的基本方法
　　無機高分子結合劑制作高速、重負荷磨具工基本工藝如下：
　　
　　增強材料主要是用表面處理過的玄武巖纖維、聚丙烯纖維、尼龍纖維等，使用無機高分子結合劑在磨具的生產中，首先是把磨料和結合劑混合均勻形成松散料，之后，再加上述纖維處理后形成辮狀短切纖維（3～6㎜）混合均勻冷模壓成型（要求定壓、由于加壓方向是單向的，故結合劑與磨料的混合料與金屬模壁的摩擦力大，混合料間傳遞壓力不太均勻，這就需要把壓力放大，磨具密度變大，盡量使生坯密度不均勻和具有方向性之類的問題減弱磨具的組織結構）保壓5～10分鐘成型。出模烘干、固結、加工、成品。磨具切片如下圖：
　　
　　圖中（a）形成一維空間（加網格片增強的結構：抗折強度增加、剪切強度減弱）（b）形成二維空間（c）形成三維空間，這種工藝生產的磨具能使纖維在磨具中形成三維空間，這樣不但高了磨具的抗折強度，同時也提高了磨具的剪切強度。達到提高磨具的強度高、延長磨具壽命；且纖維使用量少、磨削效果好。
　　備注：
　　1、以上方法也可生產高速陶瓷磨具。
　　2、型方法可冷壓、熱壓或半澆注法壓制，冷壓時壓力大于400㎏∕cm3。
　　3、維的處理、加入方法是成型和最終產品性能的關鍵。
　　三、樹脂強力磨砂輪應用
　　樹脂強力磨砂輪應具備以下特征：
　　（1）砂輪的線速度Vs大于60m／s。
　　（2）進給量a大于1000mm／min。
　　（3）出全部深度。
　　由上可知，與過去傳統的精磨工藝不同，高速磨削是一種金屬切除率非常高的加工方法。如果回顧一下磨削技術的發展歷史，不難發現高速磨削技術是從銅坯整修開始的。在翻造鋼材的過程中，從澆錠到軋制，坯件的表面上會產生各種各樣的缺陷，如裂紋、褶皺、縫隙、夾層等。如果不在下道工序前除去這些表面缺陷，勢必嚴重地影響成品的質量。整修方法。過去采用冷鑿，這種方法噪音大(如用氣鑿)、勞動強度高而且不徹底，無法得到高質量的最終成品。二次大戰后開始采用磨削工藝，從諾頓公司的專利題錄看，五十年代前期集中精力于開拓這一新的應用領域，其內容包括設計制造出各種荒磨機床和高速砂輪。為了得到最高的磨削效率，機床一反傳統的恒定磨削深度和走刀量的方式， 而采用恒壓(磨削法向力恒定)或恒功率(磨削切向力恒定)的設計。砂輪方面則通過采用高強度磨料，苯環樹脂結合劑，熱壓制造方法和采用增強填料等一系列措施，使其工作速率從35-48米/秒，提高到6O-80m／s。這些努力的結果非常成功，到六十年代初在工業發達國家的鋼材整修和鑄件清理上，磨削工藝已完全取代了冷鑿工藝。到七十年代的中期，荒磨粗磨砂輪的年銷售額已經和精磨砂輪并駕齊驅，荒磨機床的主軸功率已高達近370KW。很明顯，鉆頭磨槽的高速磨削技術正是在這個基礎上發展起來的，因此在研制鉆頭磨槽的高速砂輪時，借鑒荒磨砂輪的經驗是非常有益的。
　　磨削的一個特點是需要一個大的法向力，才能將磨粒嵌入工件的表面，達到切除金屬的目的。根據諾頓的研究，磨削時存在一個臨界法向壓強，低于這一壓強時砂輪對工件不產生切削作用。這一臨界壓力強度的值對易磨削金屬來說為單位砂輪寬度(mm)29N，對難磨削材料說為13.4N／mm。高速磨削時，由于切深和走刀量遠高于傳統磨削方式，磨削時的壓強肯定更高。據測定，這個力高于35N／mm，而在2000mm／min走刀速度，一次磨出直徑lOmm高速鋼麻花鉆時，可高達300N／mm。如按照法向力為切向力兩倍的假設而計算，與諾頓的數據比較接近。可以算出，雖然高速磨削的生產率比普通磨削高出數百倍，但磨削力的增加相對說卻不是很多。
　　磨削的另一特點是，在其工作過程中7O％或更多的能量轉化為熱。由于高速磨削消耗功率大，工件燒傷的危險性自然更高，因此對冷卻的要求也更迫切。如果10KW的電能全部轉化為熱能時會使200L的冷卻油在lmin內升溫2℃，這一點我在對某廠引進的NS335L機床試車時有過很深的體會，當時采用的是一個容量較小的油箱，結果機床在工作半小時后就因油溫過高而無法繼續工作了。磨削過程中所產生的熱量集中于產生磨屑的工作界面上，在這個新生成的工作界面上冷卻液很難達到，即使是將工件全部浸沒在冷卻油中的NS335L機床的設計，在形成新工作界面的瞬間，它仍可能是處于半真空狀態。不少資料介紹，這一工作界面的瞬時溫度接近于被磨削金屬材料的熔點。幸好在高速磨削中由于走刀量大，砂輪停留在工件某一區域的時間極其短暫，使得熱量來不及傳到工件的本體而絕大部分隨磨屑而被帶走。但是當磨到螺旋槽的根部對走刀量趨于零，界面存在的時間延長，這就是為什么在磨槽鉆的槽根溝背處容易產生燒傷痕跡的緣故。
　　上一些概念，我們可以逐項討論有關高速磨削砂輪的各主要特征要素。首先給出四種諾頓和歐洲高速砂輪的規范(見下表)
　　
　　4號是整修高速鋼鋼坯用的荒磨砂輪，用來與磨槽砂輪相比較。
　　1、磨料：四種砂輪均采用剛玉磨料，但第4號砂輪用的是強度高的鋯剛玉，第3號砂
　　輪用的57A是一種特殊的鋼玉（半脆剛玉）由于高速磨削時磨粒承受的負載大，選用強度高的剛玉顯然是合理的。
　　2、粒度：在這一點上四種砂輪的分歧不大，原則是在保證表面光潔度的前提下盡量選得粗一些以保證磨削的高效率，值得注意的是諾頓公司生產的第3和第4號砂輪均采用混合型粒度，既第3號以100號粒度為基礎，第4號以12號為基礎，混有較粗和較細一級的磨料。
　　3、硬度：在這方面看出歐洲與美國差距比較大。l號和2號砂輪實際上是同一來源，所選擇的硬度為中硬，顯然是著眼于減少工件均燒傷。諾頓公司選擇的硬度要高得多。至于荒磨砂輪由于無需考慮燒傷問題，所選用的是更硬的。關于這一點將結合下面討論。
　　4、組織：這又是一項有很大爭議的問題。高速砂輪應該無空隙，但是實際供應的砂輪卻是中等組織的。諾頓公司生產的砂輪未標出組號數。關于這一點諾頓公司的研究曾有過如下的闡述：樹脂砂輪的硬度等級通常建立在空隙度的基礎上，每個硬度字母相當于一定的空隙度，而與結合劑和磨料的比例無關。通常的標度Z代表2％空隙度，Y4%，X6%等等。制造砂輪時，將磨料和結合劑的混合料壓至預定的單位容積重量，從而使最終成品具有預定的磨料、結合劑和空隙百分比，而給定的硬度字母則僅根據空隙的容積。因此如：A46Q5B砂輪具有硬度Q，其成份按容積百分比為A46磨料54%，結合劑26%，空隙20%。其它種類結合劑有其它規定硬度的方法。所以諾頓公司生產的樹脂砂輪，空隙度包括在硬度符號內，組織號數僅表示磨料的容積百分比(見下表)。
　　
　　按照以上規則，3號砂輪的空隙度為12％，而4號砂輪的成分為磨料60％，結合劑32％，空隙8％。
　　由以上一段可以看出諾頓公司對樹脂結合砂輪的硬度和組織松密的概念與過去的認識稍有不同。密度為O至R而又完全無空隙的樹脂砂輪看上去似乎有點不切實際了，也許砂輪硬度是在硬度計上按陶瓷砂輪的標準測定的而諾頓公司則是僅對樹脂砂輪本身比較而言的。無庸置疑，諾頓公司規定的方法較為科學道理，因為硬度是對砂輪強度的指標而陶瓷和樹脂塑料的物理性質卻截然不同，現在對兩者采用相同的標志方法如果在概念上不予區分，勢必會產生混淆的思想，例如硬度P的樹脂砂輪能經受60米／秒的線速度為什么同樣硬度標號的陶瓷砂輪不能呢？如果事情是這樣，那么表中2號和3號砂輪的硬度實際上并不像表面那樣懸殊，而是相差不多的。
　　另外一個沿用的觀念認為應該澄清的就是人們習慣于將工件磨削時發生燒傷歸于砂輪的組值太密，缺少足夠的容屑氣孔。這一點并不一定總是正確，因為高削磨削時產生磨屑數量之多，體積之大絕非小小氣孔所能容納，而超硬磨料砂輪盡管完全沒有氣孔。只要將其表面適當修銳就能夠很好地工作。如果增大樹脂砂輪的氣孔容積比勢必會降低其強度，使其過早磨損，這是得不償失的事。至于采取什么方法來減少高速磨中的燒傷問題，后面在其它砂輪要素中會再談到。
　　5、結合劑：結合劑是砂輪的關鍵組成之一，其功能是將磨料顆粒接固成一體形成砂輪，以幫助其實現磨削功能。從各方面的報導看來用酚醛樹脂作樹脂砂輪的結合劑幾乎是世界一致的。諾頓公司除去在負載最重的鋼坯荒磨砂輪采用苯環樹脂(一種環氧改性的酚醛樹脂)外，基本均采用酚醛樹脂，并且基本樹脂的配方和工藝均已定型標準化，應該說酚醛樹脂的性能已能滿足鉆頭磨槽砂輪的需要。但是這里所說的結合劑是廣義的，即除結合劑本身外還包括填料和添加劑，添加劑卻是千變萬化很有講究的。表中的B4553和B354中后面的數字均代表這些添加劑的成分配方，實際代表什么只有砂輪制造廠掌握，其基本的結合劑卻無多大的變化。諾頓公司和其它砂輪制造廠在添加劑(填料)上專利非常之多，甚至到八十年代仍然層出不窮，值得我們特別注意。
　　現在讓我們回過頭來看看高速磨槽砂輪該具有何種性質。首先它應該具有60-80m／s的高速運轉能力，其次砂輪應該在一定時間內保持一定的形狀穩定性，最低限度在磨一條槽后形狀沒有太大的變化。衡量砂輪這一特性的參數為磨削比G，即磨去金屬(或所產生的磨屑)的容積與砂輪磨耗容積的比值。如果假設每磨一條槽只須車去0.02mm即可恢復砂輪的形狀，而砂輪磨削時磨耗量與金剛石修去量相等，可得以下作為對比用的近似公式(砂輪直徑取平均值：D砂=380mm G=0.02d(Ⅱ-d)
　　式中d為鉆頭直徑(mm)，Ⅱ為鉆頭的槽長(毫米)，G為磨削比，是高速鋼的。既隨著鉆頭直徑的增加要求砂輪的G值急劇地增大，這就要求采用硬度高的砂輪，在磨削長系列的鉆頭時更是如此。由此可見，為了減輕工件的燒傷而降低砂輪硬度的作法是不可取的。對高速砂輪的第三個要求是應能輕快地磨除金屬并且工件沒有燒傷。要使砂輪形狀保持穩定而又不造成工件燒傷正是高速磨輪中最困難的問題，也是我所要講的重點問題。當然對工件存在燒傷可以從機床結構，冷卻液供應情況等方面去尋找原因，但最主要的還是在砂輪方面。在高速磨削時，在砂輪和工作物接觸的工作界面處壓強達幾十個兆帕，溫度有一千多攝氏度，試想在這種嚴竣的條件下，如果有物質分解，或與其他物質發生化學反應，而這分解和反應的過程恰恰又是吸熱的，那么豈不是能收到立竿見影的效果，既防止了工件的燒傷，又保護了砂輪的結合劑在高溫下不遭到破壞，其實這點很難做到，而用無機高分子結合劑就不會考慮這些問題。這種添加進去的物質有著一些不同的名稱，如活性填料，或者助磨劑。最初砂輪所用填料是一些惰性物質，如粘土、燧石等，目的在于降成本。以后發現冰晶石，一種鋁氟化鈉礦石，其主要成分為加進去后能大大改善磨削效率于是便很快在樹脂砂輪中得到推廣。應該指出的是到今天冰晶石仍然是主要的活性填料之一。在磨削界面的溫度下，特別在存在碳和由于樹脂分解而產生的水汽條件下，冰晶石可能熱分解而產生氟氫酸，其中列舉了十種可能的作用，下面錄下其中一種為例。
　　填料在磨削界面溫度下參加反應。這些反應可以發生在兩種或多種填料間，填料與結合劑間或填料與被磨金屬表面間。這些反應可發生填料處于固態、熔化或分解狀態時。通常使用多種填料的混合物，其中的一種填料起其他填料的易熔劑作用或與其他填料形成低熔點的共熔體。分解填料可能削弱結合劑從而使磨損的磨粒脫落，最大限度地減少砂輪滯鈍和打滑。這種填料可以用于組織緊密的砂輪來提高金屬切除率同時又保持適當的壽命。分解的填料可以提供效率更高的酸性磨削大氣。試驗證明在惰性大氣例如：氨氣下磨削效率是低的。眾所周知使用能在磨削界面產生硫、氯或氟的填料可以提高磨削不銹鋼的效率。由此可見，活性填料在磨削中所起的作用是非常復雜的，在很多方面仍有待探索，然而它的效果卻是無庸置疑的。將各種專利填料的成分加以分析，發現它們中多數含有氟、氯、溴、硫、銻、碲或磷各元素，這些元素在元素周期表中排列在相鄰的5A，6A和7A各列中因而具有相似的化學性質(下表)。
　　
　　6、強力磨削具有以下顯著特點：
　　（1）磨削時間短，加工效率高：
　　由于強力磨削一次切除量大，砂輪與工件接觸弧比常規磨削接觸弧長，金屬去除率
　　高，可由鑄鍛件毛坯直接磨削成形，從而縮短了磨削周期。同時，磨削深度大，工件往復的次數減少，節約了工作臺換向和空磨時間，加工效率比普通磨削高3-5倍，使得強力磨削更能充分發揮機床設備與砂輪的潛力，提高工效。
　　（2）砂輪不易破碎磨損、工具磨耗小：
　　由于工作臺進給速度低，磨削的厚度較薄，砂輪單顆有效磨粒上所承受的磨削力小，雖然砂輪輪廓的尖角部分受力較大，且結合軟弱，但磨削力仍不足以使單顆磨粒產生破碎磨損，而只能產生磨損磨耗，能夠較長久地保持砂輪的形狀，從而保證工件較高的形狀精度。當采用CBN砂輪時，可使工件的形狀精度得到進一步提高。
　　（3）工件精度穩定、加工精度高：
　　由于砂輪上的磨粒是緩慢地逐步切入工件材料，可大大改善磨削條件，減少磨削振動。加工砂輪與工件接觸弧長，可使磨削振動衰減，減少顫振，使工件表面波紋及表面應力減少，不易產生磨削裂紋。因此，工件的精度比較穩定，加工精度高，型面磨削精度可達2-51.zm，粗糙度一般可達Ra0.631.zm，
　　有的可達 Ra0.161.zm。
　　（4）磨削力和磨削熱較大：
　　參與磨削的磨粒數量隨著切深的增加而增加，而金屬切除率相應得到提高，磨削力和磨削熱隨之增加。在磨削過程中，砂輪與工件表面接觸弧長，磨削液難以進入磨削區，工件易于燒傷。因此，應正確選擇砂輪和采取減少磨削力與磨削熱的技術措施。
　　（5）緩進給磨削在加工淬硬材料、耐磨合金和陶瓷材料等難加工材料方面具有獨特優勢，且加工過程中不會產生毛刺。
　　（6）工具費用低：
　　緩進給強力磨削中所消耗的工具只有砂輪和修整器，其費用比其它加工方式中的刀具購買、貯存和維修等費用低得多。
　　（7）節約加工費用，縮短交貨周期：
　　緩進給強力磨削可以從原材料直接加工到所需尺寸，省去了鑄造、鍛造或擠壓等制坯及精加工節省了加工及庫間搬運費用，縮短了交貨周期。
　　無機高分子結合劑制作強力樹脂磨具的基本工藝
　　1、增強材料的制作：用表面處理過的短切纖維（玄武巖纖維、芳綸纖維等）加無機高分子結合劑（纖維：結合劑=1:1～5）經粉碎機粉碎成糊狀，這樣的纖維長度約為0.1～1㎜、寬度0.1～0.3㎜；把處理過的增強材料按一定比例加入無機高分子結合劑攪拌均勻。
　　2、把加入增強材料的結合劑、磨料、填料按一定比例添加，按工藝要求混料。
　　3、成型、固結、加工、產品。
　　砂輪設計問題。在砂輪設計制造中應考慮如下幾個問題：首先應考慮材料加工表面的精度，然后選擇合適的磨料和粒度以及混合磨料的使用。其次是砂輪所受到的壓力、抗沖擊性和使用壽命。此外選擇適量的結合劑、填料也很重要，應考慮相互間的匹配。另外還有砂輪的磨削比也是一個重要的參數。