精密磨刀器砂輪在磨削脆性材料時(shí)，由于具有隨機(jī)幾何形狀的磨粒參與磨削，因而在磨削過程帶有隨機(jī)性，故其磨削機(jī)理很復(fù)雜。工件表面的形成可以看成是各個(gè)獨(dú)立磨粒參與磨削結(jié)果的總和。但學(xué)者們一致認(rèn)為，脆性材料的材料去除方式可分為兩種:脆性斷裂和延展性磨削。脆性斷裂是由于磨粒對工件表面的擠壓使工件表面形成微小的中央裂紋和側(cè)向裂紋，側(cè)裂紋的擴(kuò)展使材料破碎，從而實(shí)現(xiàn)材料的去除，如圖7所示;延展性磨削所形成的切屑與磨削金屬材料切屑形成類似，磨削過程包括切屑形成、耕犁(隆起)、滑擦(滑動(dòng)和摩擦)等現(xiàn)象，延展性磨削示意圖。上述的各種磨削行為最終構(gòu)成了工件的表面狀態(tài)。此外，在磨削過程中，砂輪磨粒具有隨機(jī)幾何形狀和大小，它們與工件表面接觸壓力各不相同，形成了不同的切削深度。隨著切削深度和磨削力的增加，晶體位錯(cuò)增多并向工件內(nèi)部擴(kuò)展，從而產(chǎn)生應(yīng)力集中，使亞表面產(chǎn)生微小裂紋，導(dǎo)致亞表面損傷SSD( Sub Surface Damage）。

    清華大學(xué)王先遴教授分析了磨粒在磨削過程中所發(fā)生的現(xiàn)象，他指出，由于有些磨粒在砂輪表度突出比較高，比較鋒利，當(dāng)獲得足夠大的切削深度匡時(shí)候，就可以形成切屑;有些磨粒在砂輪表面突出不夠高，不夠鋒利，在工件表面產(chǎn)生耕犁，形成犁溝;有些磨粒在砂輪表面突出高度和鋒利程度很低，只能在工件表面產(chǎn)生滑擦;分布在砂輪上的有些磨粒，凸出高度很小，且無刃口，只能擠壓工件表面的輪廓尖峰，形成塑性變形。