砂轮有三大要与五大特点
三大要素：磨粒、结合剂、气孔。
五大特点：磨粒的材料、粒度的尺寸、组织的密度、结合剂特性、结合度的硬度。
本篇将针对砂轮的结合度去探讨结合度的特性、影响因素及其选择原则，为研磨加工提供理论说明与实践建议。
目录
什么是结合度?
砂轮结合度用来表示砂轮保持磨料颗粒的能力或结合强度，通常也被称为砂轮的硬度。其作用是决定砂轮在研磨过程中能够多大程度地抵抗磨料颗粒被外力（如压缩力、剪断力和冲击力）撕裂和脱落的能力。
结合度需要配合研磨条件来判断是否太软或太硬，下面是结合度太软或太硬的影响
- 适当的结合度：磨料颗粒在磨钝后会因崩裂或脱落，露出新的磨料颗粒，保持砂轮的切削性能，这种特性称为自锐性。
- 结合度过软：磨料颗粒还未发挥作用就容易脱落，导致砂轮的寿命缩短并增加材料的浪费。
- 结合度过硬：磨料颗粒在磨钝后不容易脱落，使砂轮表面变得平滑，导致切削性能下降，甚至可能因过热而烧损工件表面。
如何选择砂轮的结合度是一门学问，要依据研磨条件来选择，太软或太硬都会影响加工品质，本文后面会更详细分析如何选择。
结合度的使用范围
结合度通常用英文字母表示，从 A（最软）到 Z（最硬）依次递增。例如：
- A–H：非常软的砂轮
- I–P：中等硬度的砂轮
- Q–Z：非常硬的砂轮
如何选择结合度
结合度的选择，是以研磨理论为基础，以下是根据不同的研磨条件选用较软或较硬的砂轮。
1. 工件的物理性质
- 软工件：选用硬砂轮，软工件研磨时，磨料受力较小，不易磨耗。若使用软砂轮，磨料会过早脱落，浪费资源并降低经济性。
- 硬工件：选用软砂轮，硬工件对磨料的作用力大，磨料容易磨钝。为保持切削性能，需使磨钝的磨料及时脱落，露出新的磨料。
2. 砂轮的周速度
- 周速度快时：砂轮显现出硬作用，应选用较软的砂轮。
- 周速度慢时：砂轮显现出软作用，应选用较硬的砂轮。
- 特殊情况：当砂轮直径小、无法达到所定周速度时（如小径内圆研磨），若照常用软级砂轮，会因周速度不足，磨料切入深度增大，可能导致砂轮快速磨耗，此时应选较硬的砂轮，但加工表面品质可能下降。
3. 工件的速度
- 工件速度大时：磨料切入深度增大，研磨屑变厚，研磨阻力增大，应选用硬砂轮。
- 工件速度小时：磨料受力较小，应选用软砂轮。
改变砂轮与工件速度，都可能会出现软或硬的情况，如果先购入砂轮再来决定工件速度的话，有时会得不到正确的速度，导致产量减少，品质下降，因此建议先决定好砂轮与工件的速度，再来选择结合度适合的砂轮。
4. 工件与砂轮接触面积的大小
- 接触面积大时：每颗磨料受力减小，应选用软砂轮，如研磨平面的大型工件。
- 接触面积小时：磨料受力集中，应选用硬砂轮，如钢珠研磨或碗形砂轮的局部接触加工。
5. 手磨与机械研磨
- 手磨：由于操作不稳定，需使用硬砂轮以延长砂轮寿命。
- 机械研磨：机械稳定性较高，可使用软砂轮以提高加工效率与表面品质。
6. 机械的状态
- 震动小的机械：适用软砂轮，因为机械稳定性高，不易导致磨料过早脱落。
- 震动大的机械：适用硬砂轮，以减少磨料脱落和砂轮磨耗。
以上为单一条件下的选择，实际情况可能出现复合条件，因此需要结合实际加工需求，来选择合适的结合度砂轮，才能达到理想的加工效率与品质。
结论
砂轮结合度的选择是研磨加工中不可忽视的重要环节，需基于研磨理论并考虑多项因素，包括工件的物理性质、砂轮与工件的运动速度、接触面积大小、加工方式及机械设备的稳定性。软工件宜选用硬砂轮，硬工件宜选用软砂轮；高速运转时应偏向软结合度，低速运转则偏向硬结合度；接触面积大的工件使用软砂轮，接触面积小的则适合硬砂轮。手磨与震动大的设备应用硬砂轮，而稳定的机械研磨则适合软砂轮。合理选择结合度不仅能提升研磨效率和加工质量，还能延长砂轮寿命并降低成本，为高效且经济的加工提供保障。
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