[發明專利]加工寶石元件單面圓弧外棱的方法

有效

• 申請號: 200710092714.X
• 申請日: 2007-09-18
• 公開（公告）號: CN101157192A
• 公開（公告）日: 2008-04-09
• 發明（設計）人: 鄧遠東;陳期桃;劉高;柏教林;李杰英;傅軍
• 申請（專利權）人: 重慶川儀總廠有限公司
• 主分類號: B24B9/16
• 分類號: B24B9/16;B24B31/02;C09J193/00
• 代理公司: 重慶志合專利事務所
• 代理人: 胡榮琿

背景技術

在寶石元件制造業中，經常會碰到需要對圓柱形寶石產品單面加工大半徑R圓弧外棱，該圓弧半徑R要求在0.20mm以上，且外棱半徑R與寶石產品的外圓和端面光滑過渡(如附圖1所示產品)。目前常用的寶石元件外棱加工方法有兩種：一種采用倒棱法(如附圖2所示)，即將被加工的圓柱形寶石元件與水、滑石粉和寶石廢粒料按一定比例混合成漿狀，呈自由狀態密封在倒棱桶4中，通過倒棱機帶動倒棱桶4自轉和公轉，寶石元件在倒棱桶中翻滾，其外棱與倒棱桶內壁嵌有鉆粉塊碰撞、磨擦，經一定時間后，寶石元件的兩端面即被磨出圓弧外棱。但是常用的倒棱法加工出的寶石元件產品的軸向兩端面均有圓弧外棱，為了使其只是單面有圓弧外棱，就必須將已加工出兩端面圓弧外棱的寶石元件的一端圓弧外棱通過磨削去除(如附圖4所示)，這就造成制作寶石元件的毛坯時，必須把毛坯軸向尺寸放大，多留加工余量，以保證磨削去一端圓弧外棱后，產品的軸向尺寸符合設計要求。采用這種倒棱方法加工單面圓弧外棱寶石元件，寶石材料的浪費大，而且加工的圓弧外棱半徑越大，材料的浪費就越大，外棱成形后還需再增加磨削工序，致使寶石元件圓弧外棱的制作成本大，增加企業負擔。另一種采用刷棱法(如附圖3所示)，即將被加工的圓柱形寶石元件一端粘結在標準平板玻璃上，然后將粘有寶石元件的玻璃板裝在寶石刷棱機上，并且使寶石刷棱機上安裝的銅絲刷1與寶石元件上端面接觸，通過玻璃板2在機床托盤3上的自轉和公轉，同時銅絲刷轉動且對寶石元件施加一定的壓力，與寶石元件外棱處發生摩擦，并且通過隨著機床轉動帶到銅絲刷上的磨料，對寶石元件外棱產生磨削作用，經一定時間后銅絲刷所接觸的寶石元件一端即形成圓弧外棱，然后從玻璃上取下形成圓弧外棱的寶石元件。但是常用的刷棱法一般只用于加工單面圓弧外棱半徑只有0.10mm左右的產品。當圓弧半徑要求在0.20mm以上時，就必須延長刷棱時間，其刷棱時間需達數小時以上，并加大刷棱壓力，在長時間的大壓力下，銅絲刷會產生變形，使寶石元件的圓弧外棱的半徑大小不一致，影響產品質量，嚴重時還會造成寶石元件外徑尺寸超差，導致寶石元件產品報廢，增大生產成本。

由于上述原因，寶石元件單面加工半徑在0.20mm以上的大圓弧外棱，單獨采用現有的倒棱法或者刷棱法，均會因浪費而導致企業生產成本增大，不利于企業發展。如果將這二者簡單的結合進行寶石元件單面加工半徑在0.20mm以上的大圓弧外棱，即先采用傳統的倒棱方式加工出寶石元件單面的大圓弧外棱，再用傳統的刷棱方式進一步刷棱，雖然可以將刷棱的時間縮短，但是傳統倒棱法存在的寶石材料的浪費大，外棱成形后還需再增加磨削工序，寶石元件單面圓弧外棱的制作成本大的問題仍然不能得到解決。怎樣才能使寶石元件單面加工圓弧外棱的成本降低，避免棱加工缺陷，又能夠提高加工效率，長期以來一直困擾本領域的技術人員。

發明內容

本發明的目的是針對現有寶石元件加工單面圓弧外棱存在的不足，提供一種加工寶石元件單面圓弧外棱的方法，它通過倒棱和刷棱方式有機結合，既消除了寶石元件單面圓弧外棱加工材料浪費大的現象，又能夠提高加工效率，穩定產品質量，降低生產成本。

本發明的目的是這樣實現的：采用在倒棱機上對寶石工件進行倒棱粗加工，在刷棱機上對寶石工件進行刷棱精加工相結合的方式加工寶石元件單面圓弧外棱，其具體過程如下：

首先將兩件直徑一致、軸向長度一致的圓柱形寶石料坯加熱后，采用專用的粘膠把兩件圓柱形寶石料坯的一軸向端相向粘合形成一個圓柱體工件，將粘合成圓柱體的若干寶石工件與寶石廢粒料、水、滑石粉混合成漿狀混合物，混合物呈自由狀態密封在倒棱桶中，倒棱桶在倒棱機的帶動下自轉和公轉，寶石工件在倒棱桶內翻滾，其外棱與倒棱桶內壁嵌有鉆粉塊碰撞、磨擦，在圓柱體軸向兩端磨出粗加工的圓弧外棱；

然后將軸向兩端磨出圓弧外棱的粘合成圓柱體的寶石工件，采用堿液或酸液清除粘結，分離成兩件分別具有單面圓弧外棱的寶石工件；

隨后將若干具有單面圓弧外棱的寶石工件，在其為平面的一端涂上專用的粘膠，逐一粘結在標準平板玻璃上，在寶石刷棱機上采用銅絲刷對寶石工件的單面圓弧外棱進行刷棱精加工，通過玻璃板在機床托盤上的自轉和公轉，同時銅絲刷轉動且對寶石工件施加一定的壓力，與寶石工件圓弧外棱發生摩擦，并且通過隨著機床轉動帶到銅絲刷上的磨料，對寶石工件圓弧外棱產生磨削作用，使寶石工件的外棱圓弧光滑過渡且大小一致；

最后通過堿液或酸液清除寶石工件與玻璃的粘結，使加工好的寶石元件脫離玻璃。