曲面磨削使用的工具通常有V型砂轮、圆弧砂轮、杯形砂轮和圆柱砂轮（见图）。

①V形砂轮。由于V型砂轮外缘为尖点，所以通过控制砂轮上尖点沿着曲面行走的轨迹对工件进行精确磨削，其缺点是砂轮尖点易磨损，长时间加工后，难以保证工件的面形精度。

②圆弧砂轮。使用圆弧包络的方法对曲面进行磨削加工，即通过沿曲面移动砂轮与工件接触的磨削点进行工件的精密磨削。此时，工具与工件的接触区域不再是单一磨削点，而是整个砂轮圆弧面都可以参加磨削，降低了砂轮损耗，从而提高了磨削稳定性和精度。

③杯形砂轮。使用砂轮的端面或者内圆弧对曲面进行包络磨削，使用端面时为基于可变成形基点直线包络端面磨削加工，使用内圆弧时可包络磨削球曲面，也有学者提出了基于可变成形基圆的杯形砂轮端面包络自由曲面磨削方法。

④圆柱砂轮。砂轮回转轴与工件回转轴相垂直，砂轮柱面相切于工件母线，切点沿工件母线移动磨削曲面。

曲面磨削使用的工具

对于不同的曲面形状，曲面磨削加工设备的结构也有所差别。在加工球面、抛物面以及椭球面等中心轴对称曲面时，工件绕中心轴转动，与此同时，砂轮高速转动并沿工件曲面的母线移动从而获得理想表面。因此，在加工时，砂轮与工件之间的相对位置必须是可控制的，其控制方式主要两种：一种是砂轮伺服进给，另一种是工件伺服进给。

曲面磨削主要用于加工球面、抛物面、椭球面以及自由曲面等。砂轮与工件之间的接触面积通常非常小，工件的曲面形状通过控制工具与工件之间的相对位置及运动获得。曲面磨削对加工精度和效率有着很高的要求，应用非常广泛，例如导弹防护罩、复杂曲面模具等。