镜面磨削，是能达到最小表面粗糙度的磨削方法。磨削后的工件，表面粗糙度Ra不大于0.01微米,光如镜面,可以清晰成像，故称镜面磨削。技术要求镜面磨削用的磨床要具备以下条件:有很高的精度、刚度并采取减振措施;砂轮主轴的旋转精度高于1微米;砂轮架相对工作台的振幅小于1微米;横向进给机构能精确微动;工作台在低速运动时无爬行现象。镜面磨削时，先采用粒度60号以内的陶瓷结合剂砂轮,经精细修整,使砂轮表面的有效磨粒形成许多等高的半钝态微刃，磨削时只切下微细的磨屑,并有适当的摩擦抛光作用,表面粗糙度达到Ra0.08~0.04微米，这是超精磨削阶段。然后再用微粉磨料 (W14~W5)、树脂结合剂和石墨填料做成的砂轮，经过精细修整，在适当的磨削压力下进行镜面磨削，经过一定时间的摩擦抛光作用，最后达到表面粗糙度Ra不大于0.01微米的镜面。镜面磨削的磨削用量较小，例如磨削外圆时,砂轮速度为15~20米/秒,工件速度小于10米/分，工作台进给速度为50~100毫米/分,横向进给磨削深度为3~5微米，然后作无进给的光磨20~30次。磨削时,切削液要充分,并有良好的过滤装置，以防划伤工件表面。砂轮修整需用