以金剛石磨料為原料，分別用金屬粉、樹脂粉、陶瓷和電鍍金屬作結(jié)合劑，制成的中央有通孔的圓形固結(jié)磨具稱作金剛石砂輪。

金剛石砂輪結(jié)構(gòu)一般由工作層、基體、過渡層三部分組成。 　　工作層又稱金剛石層，由磨料、結(jié)合劑和填料組成，是砂輪的工作 

金剛石砂輪(8張)

部分。過渡層又稱非金剛石層，由結(jié)合劑、金屬粉和填料組成，是將金剛石層牢固地連接在基體上的部分。 　　基體，用于承接磨料層，并在使用時(shí)用法蘭盤牢固地夾持在磨床主軸上。一般金屬結(jié)合劑制品選用鋼材、合金鋼粉作基體；樹脂結(jié)合劑選用鋁合金、電木作基體。由鋁、鋼或電木加工而成，起支承工作層和裝卡磨具的作用。砂輪成型質(zhì)量的好壞和使用精度的高低都與基體有很大關(guān)系。 

　　金剛石砂輪的特性包括金剛石磨料的種類、粒度、濃度、結(jié)合劑和形狀尺寸。 

　　由于金剛石磨料所具有的特性（硬度高、抗壓強(qiáng)度高、耐磨性好），使金剛石磨具在磨削加工中成為磨削硬脆材料及硬質(zhì)合金的理想工具，不但效率高、精度高，而且粗糙度好、磨具消耗少、使用壽命長(zhǎng)，同時(shí)還可改善勞動(dòng)條件。因此廣泛用于普通磨具難于加工的低鐵含量的金屬及非金屬硬脆材料，如硬質(zhì)合金、高鋁瓷、光學(xué)玻璃、瑪瑙寶石、半導(dǎo)體材料、石材等。 

　　金剛石砂輪按結(jié)合劑可分為：樹脂結(jié)合劑金剛石砂輪；陶瓷結(jié)合劑金剛石砂輪；金屬結(jié)合劑金剛石砂輪（青銅結(jié)合劑金剛石砂輪） 　　金剛石砂輪按生產(chǎn)工藝可分為：燒結(jié)式金剛石砂輪（樹脂結(jié)合劑金剛石砂輪；陶瓷結(jié)合劑金剛石砂輪；金屬結(jié)合劑金剛石砂輪）；電鍍金剛石砂輪；釬焊金剛石砂輪。 　　金剛石砂輪按磨削方式可分為：磨鉆石用金剛石砂輪；磨硬質(zhì)合金用金剛石砂輪（金剛石刀磨砂輪）;磨金剛石復(fù)合片用金剛石砂輪；無芯磨床用無心磨金剛石砂輪；磨陶瓷制品用金剛石砂輪；切割用金剛石砂輪（也被稱為金剛石切割片）；金剛石鋸片。 　　金剛石砂輪按外觀或形狀可分為：平行砂輪；筒形砂輪；杯形砂輪；碗形砂輪；碟形砂輪；磨邊砂輪；磨盤等。 

　　金剛石砂輪用于玻璃、陶瓷、鐵氧體、半導(dǎo)體材料等硬脆性材料和金屬材料的研磨加工、硬質(zhì)合金材料的外形加工、電解磨削加工，以及磨削加工中心用金剛石鉆頭的磨削等重負(fù)荷切割，具有磨削耐磨性好、效率高、使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)。 

　　金剛石砂輪是磨削硬質(zhì)合金、玻璃、陶瓷、寶石等高硬脆材料{tx}工具。近幾年來，隨著高速磨削超精密磨削技術(shù)迅速發(fā)展，對(duì)砂輪提出了更高要求，陶瓷樹脂結(jié)合劑砂輪已不能滿足生產(chǎn)需要，金屬結(jié)合劑砂輪因其結(jié)合強(qiáng)度高、成型性好、使用壽命長(zhǎng)等顯著特性而生產(chǎn)得到了廣泛應(yīng)用。 金屬結(jié)合劑金剛石砂輪按制造方式不同主要有有燒結(jié)、電鍍兩種類型。為了充分發(fā)揮超硬磨料作用，國外從20世紀(jì)90年代初開始用高溫釬焊工藝開發(fā)一種新型砂輪，即單層高溫釬焊超硬磨料砂輪，目前國內(nèi)這種砂 

陶瓷金剛石砂輪(5張)

輪還處于研制開發(fā)階段。 　　陶瓷金剛石砂輪 陶瓷結(jié)合劑金剛石砂輪具有金剛石和陶瓷結(jié)合劑的共同特點(diǎn)，與普通剛玉、碳化硅砂輪相比，它的磨削力強(qiáng)，磨削時(shí)溫度比較低，砂輪磨損比較小;可以適應(yīng)各種冷卻液的作用;磨削時(shí)砂輪的形狀保持性好，磨出工件的精度高;砂輪內(nèi)有較多的氣孔，磨削時(shí)有利于排屑和散熱，不易堵塞、不易燒傷工件;砂輪的自銳性比較好，修整間隔的時(shí)間長(zhǎng)，修整比較容易。因此陶瓷結(jié)合劑金剛石砂輪在國外一些發(fā)達(dá)國家的使用日益增多。 　　燒結(jié)型金剛石砂輪 　　燒結(jié)型金屬結(jié)合劑砂輪多以青銅等金屬作為結(jié)合劑，用高溫?zé)Y(jié)法制造，其結(jié)合強(qiáng)度高，成型性好，耐高溫，導(dǎo)熱性耐磨性好，使用壽命長(zhǎng)，可承受較大負(fù)荷。因砂輪燒結(jié)過程不可避免地存著收縮及變形，所以使用前必須對(duì)砂輪進(jìn)行整形，但砂輪修整比較困難。目前生產(chǎn)常用砂輪對(duì)滾整形方法不僅修整時(shí) 

燒結(jié)型金剛石砂輪

費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且修整過程金剛石顆粒脫落較多，修整砂輪本身消耗很大，整形精度較低。 　　近年來各國學(xué)者相繼開展了應(yīng)用特種加工方法修整金屬結(jié)合劑金剛石砂輪研究工作，主要有電解修整法、電火花修整法復(fù)合修整法等。電解修整法速度快，但整形精度不高；電火花修整法整形精度高，既可整形又可修銳，但整形速度較慢；復(fù)合修整法有電解電火花復(fù)合修整法、機(jī)械化學(xué)復(fù)合修整法等，修整效果較好，但系統(tǒng)較復(fù)雜，因此燒結(jié)型金剛石砂輪修整問

題仍然沒有得到很好解決。 　　此外，由于砂輪制造工藝決定了其表面形貌隨機(jī)，各磨粒幾何形狀、分布及切削刃所處高度不一致，因此磨削時(shí)只有少數(shù)較高切削刃切到工件，限制了磨削質(zhì)量磨削效率進(jìn)一步提高。 　　電鍍金剛石砂輪 　　電鍍金剛石砂輪優(yōu)點(diǎn)： 　　①電鍍工藝簡(jiǎn)單，投資少，制造方便； 　　②無需修整，使用方便； 　　③單層結(jié)構(gòu)決定了它可以達(dá)到很高工作速度，目前國外已高達(dá)250～300m/s； 　　④雖然只有單層金剛石，但仍有足夠壽命； 　　⑤對(duì)于精度要求較高滾輪砂輪，電鍍{wy}制造方法。 

正由于這些優(yōu)勢(shì)，電鍍砂輪高速、超高速磨削占據(jù)著無可爭(zhēng)議主導(dǎo)地位。電鍍金剛石砂輪存缺陷：鍍層金屬與基體及磨料結(jié)合面上并不存牢固化學(xué)冶金結(jié)合，磨料實(shí)際上只被機(jī)械包埋鑲嵌鍍層金屬，因而把持力小，金剛石顆粒負(fù)荷較重{gx}磨削易脫落(或鍍層成片剝落)而導(dǎo)致整體失效；為增加把持力就必須增加鍍層厚度，其結(jié)果磨粒裸露高度容屑空間減小，砂輪容易發(fā)生堵塞，散熱效果差，工件表面容易發(fā)生燒傷。目前國內(nèi)電鍍砂輪制造尚未實(shí)現(xiàn)按加工條件要求而優(yōu)化設(shè)計(jì)出砂輪{zj0}地貌，單層電鍍金剛石砂輪這些固有弊端必然會(huì)大大限制它{gx}磨削應(yīng)用。