球磨机的仓内有阶梯衬板或波纹衬板，内装不同规格的钢球。衬板具有较高的冲击疲劳持久性，能抵抗一定强度的冲击；具有较低的磨损率，使用过程中不变形、不破碎。本文主要介绍球磨机分级衬板的分级原理。
在磨机轴向上，为了使钢球按磨头到磨尾从打到小分部，以便于物料被加工过程中的粒径相适应，常采用分级衬板。
分级衬板在磨机轴向切面呈一斜面，高端在磨尾，低端朝向磨头。处于分级衬板斜面上的钢球，它在轴向切面上的重力可分解为两个分力，其一垂直于斜面而被斜面支撑，其二是侧向力，平行于斜面而指向坡底。在力的作用下，钢球随筒体作标准的局部圆周运行，但是当钢球进入抛落点时，在分级衬板的作用下，钢球将按螺旋线的形式向磨头方向运行。这样，所有被分级衬板接触的钢球纷纷涌向磨头方向，受磨内空间及钢球间的摩擦力的制约，从而使磨内钢球形成一个头高尾低略略倾斜的堆积面。由于大球惯性比小球大，因此堆积中大球更有利于占居想要占居的点，小球让位于大球，从而实现了钢球从大到小的排布。
此外，分离作用使得小球主动从大球向磨尾运行。因为钢球在抛落过程中，风力作用与球的截面积成正比，与惯性力成反比。而截面积与球径平方成正比；惯性力与钢球质量成正比，即与球径的立方成正比。因此，风力影响与球径成反比，即球径越小向磨尾运行的受力程度越大。