同其他切削工具一样，砂轮在加工了一定数量的工件后，同样会产生磨损。砂轮磨损后如继续使用，将引起振动、噪音、已加工表面粗糙度增大、产生裂纹、烧伤和残余张应力等，同时也不能保证工件的几何精度。
砂轮虽有一定的自砺性，例如粗磨时砂轮的磨削表面就是靠自砺更新的，但在一般条件下不可能完全自砺，因此磨损后必须及时修整，以获得良好的表面形貌，保证其磨削性能。
一、砂轮的修整
砂轮磨损到一定程度而不能正常工作时，或因砂轮工作表面被磨屑堵塞、塑性金属粘结而导致磨粒的磨削性能严重降低时，以及成形磨削砂轮廓形失真时，均应及时修整砂轮的工件表面。
砂 轮的修整应起到两个作用：一是去除外层已钝化的磨粒或去除已被磨屑堵塞了的一层磨粒，使新的磨粒显露出来；二是使砂轮修整后具有足够数量的有效切削刃，从 而提高已加工表面质量。前一要求容易达到，因为只要修整去适量的砂轮表面即可。后一要求则不易达到，往往随修整工具、修整用量和砂轮特性不同而异；满足后—要求的主要方法是控制砂轮的修整条件。
常用的修整工具有：单颗粒金刚石，碳化硅修整轮，电镀人造金刚石滚轮等。其中最常用的是单颗粒金刚石修整工具。
修整砂轮的合理工艺条件是：
(1)选用较小的修整导程：修整导程的大小主要取决于磨粒的尺度。磨粒的平均直径dg可按下式计算：
dg＝0.7×25.4／h (14—14)
式中 dg——磨粒的平均直径，mm；
h——磨粒的粒度号。
当修整的导程小于或等于砂轮磨粒的平均直径时，砂轮上的每颗磨粒都能与修整器的金刚石相碰而被切削，从而产生较多的有效切削刃，使砂轮有较好的切削性能。例如在同样修整深度下，用3mm／s的修整速度，工件表面粗糙度能达到及Ra0.32—0.63μm(▽8)，如改用0.25—0.5mm／s的低速来修整，工件表面粗糙度可减小到及Ra0.02μm以下(▽12以上)。
从砂轮的磨损量来看，用小导程修整比用大导程修整的磨损量要小一些。因为小导程修整的表面有效磨粒数多，在同样磨削条件下每个磨粒的平均负荷小，所以磨损量小。
(2)选用适宜的修整深度
修整深度的影响除与导程的影响有相似之处外，它还直接影响砂轮的使用寿命。如果修整深度太大，磨粒将会随着结合剂大量地脱落或折碎。这样，不仅砂轮损耗大，而且不易将砂轮修得平整，从而影响磨削表面质量。所以修整砂轮时的修整深度不宜大于磨粒平均直径dg。试验表明，一般修整深度只要略大于0.04mm即可。合理地选择修整深度，既可保证修整的质量，又能延长砂轮的总使用寿命。
生产实践中，除了合理选择修整导程和修整深度外，还采用光修砂轮(即修整深度为零)来进一步提高修整质量。
二、砂轮的磨损机理
砂轮的磨损可分为磨耗磨损和破碎磨损(图14—20)。磨耗磨损(图中C—C部分)是由于磨粒和工件之间的摩擦而引起的。破碎磨损是磨粒的破碎(图中B—B)或结合剂上的破碎(图中A—A)。 破碎磨损的强烈程度取决于磨削力的大小和磨粒或结合剂的强度。两种磨损类型相比，破碎磨损所消耗砂轮的重量较多。对软砂轮来说，结合剂的破碎比磨粒的破碎 要多些。但从磨损后的影响来说，磨耗磨损影响较大，这是因为磨耗磨损直接影响到砂轮磨损表面的大小及磨削力等，而这些因素又反过来影响破碎磨损，从而影响 砂轮使用寿命(即砂轮相邻两次修整间的磨削时间)。
砂轮的磨损过程可分为三个磨损期(图14—21)， 各个磨损期的磨损机理是不同的。在初期磨损中，主要是磨粒的破碎磨损。这是由于刚修整过的砂轮表面仍不平整，少数磨粒比较突出，工作时，这些磨粒的负荷比 较大，因而迅速破碎。同时，在修整过程中有些磨粒在修整器的作用下，磨粒内部产生内应力及裂纹。这些磨粒在磨削力作用下也会迅速破碎。因此，初期磨损阶段 的曲线较陡。第二期磨损虽有一定数量的磨粒产生破碎磨损，但主要是磨耗磨损。故曲线较前者为缓。第三朔磨损主要是结合剂的破碎磨损，所以曲线也较陡。
除上述原因外，还由于磨削过程中产生的瞬时高温而引起磨粒的扩散磨损和粘结磨损。实验证明，金刚石磨料中的碳元素扩散熔解于铁内的能力大于氮化硼磨料中元素扩散熔解于铁内的能力，故金刚石砂轮不宜磨削钢料。
三、砂轮的使用寿命
砂粉使用寿命T是指砂轮相邻两次修整间的加工时间，用秒来表示。
各种因素是通过平均切削厚度来影响砂轮使用寿命的，如Vc、dt、dw增加或Vw、fa、fr的减小，都会使平均切削厚度减小，因而使作用在砂轮磨粒上的磨削力减小，则砂轮使用寿命可相应提高。
砂轮常用的合理使用寿命的参考值见表14—10。
砂轮使用寿命与各因素之间关系的经验公式为(外圆纵磨时)
(14—25)
式中 T——砂轮使用寿命，s；
dw——工件直径，mm；
Vw—工件速度，m／s；
fa、fr——分别为轴向进给量和径向进结量，mm／r；
kt——砂轮直径的修正系数(表14—11)；
km——工件材料的修正系数(表14—11)。
粗磨时，应保证砂轮使用寿命为合理值。精磨时，使用寿命应当按精度要求来选择，以免砂轮磨损太大而达不到精度要求。
目前，在粗磨时趋向于不按使用寿命来选择砂轮或衡量砂轮的切削性能，而是用“磨削比”来选择或评价砂轮。“磨削比”是单位时间内磨除金属的体积同砂轮磨耗体积之比。
四、砂轮的表面形貌
砂轮表面上磨粒的分布，每个磨粒的几何形状，特别是每个磨粒显露出来的切削刃以及这些切削刃所处的高度等等，构成了砂轮的表面形貌。目前的砂轮制造工艺决定了砂轮表面形貌是随机的，因此，砂轮表面上不同位置有不同的形貌。
砂轮的表面形貌对砂轮的磨削性能和工件已加工表面质量有极大的影响。因此，有必要对砂轮表面形貌进行研究。为了描述砂轮表面形貌，采用了XYZ三维参考系。将XY参考平面放在表面层中最高的磨粒峰顶上，如图14—22所示。在距原点任意值X处作平行于YZ平面的剖面，取得一些磨粒的剖面图，如图14—22下端所示，这便是砂轮表面距原点为X处的表面形貌图。图中Lgl，Lg2，…表示在该剖面内各磨粒平均中线间的距离；Ls1，ls2，…表示在该剖面内各切削刃间的距离；Zs1，Zs2，…表示各切削刃尖端离砂轮表层顶平面(即XY平面)的距离。有了足够数量的形貌图就可以用数字来描述砂轮的表面形貌，同时还可以通过这些形貌图了解磨削的过程和预测已加工表面的粗糙度。但是，砂轮表面的形貌不是一成不变的，而是随着磨粒的磨损和脱落而变化的。
从形貌图可以看出，各磨粒的切削刃所处的高度是很不一致的，因此，磨削时只有少数较高的切削刃切到工件，这些切削刃称为有效切削刃；而多数切削刃则是切不到工件的，这 些切削刃称为无效切削刃。有资料表明，有效切削刃只占切削刃总数的5％—12％。不过，那些无效切削刃之中，在砂轮修整后，有部分可转化为有效切削刃。
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