确定适合工作的砂轮需要考虑七个关键因素：
在选择砂轮规格时，首先要考虑的是工件材料的类型和硬度。材料是容易还是难以磨削？磨削的相对难易程度是预测合适的磨具类型、颗粒属性、粒度和结合剂类型的主要因素。
通常情况下，氧化铝磨料用于磨削黑色金属，碳化硅磨料用于非金属和有色金属。陶瓷和超硬磨料适用于这三种类型的材料，但通常用于氧化铝和碳化硅表现不佳的特定场合。
在确定了磨料类型后，材料的可磨性决定了砂轮许多其他必要的属性。如果材料容易磨削，应使用坚韧、耐用的磨料。由于材料容易磨削，磨料不应过早或过于容易地破碎，从而可以充分利用整个磨料以延长砂轮寿命。粗粒度最适合这些材料，因为磨料颗粒可以轻松穿透材料并最大限度地去除工件材料。较硬的砂轮等级（即磨料颗粒与砂轮之间的结合剂较硬）也适用于容易磨削的材料，因为这种结合剂可以防止磨料颗粒在完全消耗之前从砂轮上脱落。
对于难以磨削的材料，应反向考虑这些建议。较软、易碎的砂轮等级在这些材料上表现更好，因为它们更容易破裂并保持锋利。较细的粒度有助于磨料颗粒穿透硬质材料并形成切屑。由于如果磨料颗粒持续使用过长时间会变钝并导致金相损伤（如烧伤），因此需要较软的砂轮等级，以便在磨料颗粒变钝时释放它们，并让材料接触到更锋利的颗粒。
用户还应考虑磨削压力或每颗磨料颗粒上的力。压力越高，操作越剧烈，陶瓷和超硬磨料的表现就越好。操作的剧烈程度也有助于确定磨料颗粒的属性。
坚韧、耐用的磨料颗粒能够承受较高的压力而不会过早破碎。粗粒度也有助于磨料颗粒承受磨削压力。有时，将压力分布在更多的切削点上可能更好，但即使在这种情况下，也需要平衡，以防止压力将较细的磨料颗粒变成粉尘。重压力操作也需要较硬的砂轮等级，这样磨料颗粒才能在砂轮上停留足够长的时间以完成所需的磨削工作。
相反，轻压力操作中，较软、易碎的磨料颗粒表现更佳，因为耐用的磨料颗粒只会磨擦并变钝。较细的粒度确保磨料颗粒仍然可以正确破裂并自锐，而较软的砂轮等级可以在磨料颗粒变钝之前释放它们，以防止磨擦和烧伤正在磨削的材料。
砂轮之所以广泛应用，是因为其速度、形状重复性和实现所需表面效果的能力。在选择砂轮时，重要的是确定应用是需要快速去除材料，还是需要精细的表面处理。同样重要的是部件是简单平面，还是需要保持特定形状。
所需的表面光洁度、尺寸公差、形状保持要求和材料去除率决定了适当的粒度、砂轮等级和结合剂类型。
对于低粗糙度（Ra）表面或严格的几何公差，较细的粒度有助于提供更多的工件与砂轮接触点。这有助于精密表面处理，产生更浅的划痕图案和较低的微英寸光洁度。较细的颗粒还可以帮助实现和保持小半径和复杂形状。相反，较粗的粒度可以提高材料去除率。找到粒度的最佳平衡点可以减少切削周期时间。
精确的几何精度和形状保持需要较硬的砂轮等级。较硬的等级使砂轮能够更长时间保持其轮廓，确保磨料颗粒足够长时间地停留以实现所需的结果。
接下来的建议可能看似矛盾，但较软的结合剂对于精细表面处理和高材料去除率都更为理想。具有较软结合剂的砂轮可以轻松释放钝化的磨料颗粒，并保持新的、更锋利的颗粒与材料接触。较锋利的颗粒可以增加材料去除量，并通过防止钝磨料在去除材料过程中磨擦和烧伤工件来改善表面效果。尽管此操作的实际表面光洁度和材料去除率主要取决于粒度，但保持锋利的磨料颗粒在磨削区有益于两者。
部件要求也决定了结合剂的类型。烧结砂轮最适合严格的公差和形状保持，而有机和树脂结合剂最适合反光和其他精细表面处理。有机结合剂与烧结结合剂不同，它们具有一定的柔韧性。一些磨削力进入结合剂，从而减少了切屑尺寸。在精细表面磨削中，有机结合剂在磨削过程中因热量而分解的方式也是一个优势。它们通常会稍微长时间地保持磨料颗粒，使其变钝。计划中的犁削和滑动交互在这种情况下改善了初始材料去除过程中的划痕图案，从而生成更精细的表面效果。
接触面积与操作的剧烈程度部分相关，因为它考虑了工件与砂轮之间的接触面积。当砂轮施加到工件上时，所施加的力分布在磨削区内的所有切削点上。接触面积越大，每颗磨料颗粒上的力越小。相反，接触面积越小，每颗磨料颗粒上的力越大。
小接触面积的操作应使用坚韧、耐用的磨料颗粒，以避免在较高的颗粒力下过早破裂或过早磨损。在这些操作中，甚至可能需要使用陶瓷或超硬磨料颗粒。较细的粒度最适合小接触面积，因为除了在接触区域提供更多的磨料点外，相对压力或磨削力也将分散在许多磨料颗粒上。小接触面积操作的高力也需要较硬的砂轮等级，因为这些可以保持其形状，防止砂轮过早磨损。
当接触面积增加并变大时，例如在平面磨削段中，应使用较温和的磨料颗粒。由于磨削区内与工件接触的磨料颗粒数量增加，每颗颗粒上的力较小，磨料颗粒更容易破裂并自锐。粗粒度将压力分散到更少的颗粒上，以确保它们能继续穿透工件。由于钝化颗粒引起的烧伤风险在这些操作中较高，因此应使用较软的砂轮等级，以便在颗粒造成工件损伤之前释放它们。
操作中的砂轮表面速度可以帮助确定完成操作所需的结合剂类型和砂轮等级。要计算表面速度，可以使用以下公式：
表面速度（SFPM）=(π×直径（英寸）×转速（RPM）)/12
表面速度（米/秒）=(π×直径（毫米）×转速（RPM）)/60000
砂轮速度决定了哪种结合剂类型最适合所需的速度，或者是否需要特殊的高速结合剂。
一般规则是：
表面速度在8,500 SFPM（43米/秒）及以下时，烧结结合剂和有机结合剂都适用，尽管大多数常见的烧结砂轮设计适用于6,500 SFPM（33米/秒）及以下的速度。对于表面速度超过8,500 SFPM（43米/秒）的情况，出于安全考虑，应使用有机结合剂。需要注意的是，一些新型的烧结结合剂可以在超过8,500 SFPM（43米/秒）的速度下运行，但这些通常需要特殊的评级。砂轮的行为也会随着速度的不同而变化。每当表面速度变化1,000 SFPM（5.08米/秒），砂轮的表现就会变得更硬或更软一个等级。较慢的砂轮速度等于更软的性能，因为较高的每个磨料颗粒上的力会导致磨料和结合剂更快地分解。较快的砂轮速度会导致更硬的性能，因为较低的每个磨料颗粒上的力会使磨料和结合剂表现得更耐用。
冷却液在磨削系统中对烧结结合剂砂轮和有机（树脂）结合剂砂轮的影响不同，在确定砂轮的硬度或等级时必须考虑其使用情况。
如果使用冷却液：
烧结结合剂砂轮会表现得更软，因为冷却液的润滑性降低了磨削区域的摩擦，使磨粒保持更锋利，从而实现更自由的切削。有机（树脂）结合剂砂轮会表现得更硬，因为冷却液降低了磨削区域的热量。由于这种热量通常会软化有机砂轮并使其自锐，因此冷却液会阻止砂轮按设计分解。如果不使用冷却液：
在干磨操作中，烧结结合剂砂轮会表现得更硬，因为磨粒会摩擦变钝，导致磨削区域的热量增加，可能会导致烧伤或其他损坏。有机（树脂）结合剂砂轮会表现得更软，因为结合剂的工作方式。磨削区域的更多热量会更快地软化砂轮，增加砂轮过早磨损的可能性。
磨床的功率在确定砂轮的结合剂等级或硬度时起着重要作用。
当机器主轴的功率较高时，选择较硬的砂轮等级更为明智。较硬的砂轮可以在更强的力下保持形状，并尽可能长时间地保持磨粒。对于高功率机器，还应使用更耐用的磨粒，因为机器将提供足够的力来使其破碎并实现自锐。
功率较低的机器，或主轴功率不足的机器，可能无法产生足够的力来按需要破碎砂轮。磨粒变钝，可能导致烧伤和其他表面损伤。为了减轻这种情况，使用较软的砂轮等级和更易碎的磨粒是必要的。
由于确定砂轮初始规格时涉及的因素众多，可能会出现因素指向相反方向的情况。在这种情况下，应查看大多数因素的指向，或优先考虑应用中最重要的因素。
来源：mmsonline
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