專利名稱：：普通磨床加工藍(lán)寶石內(nèi)弧面的工裝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本實(shí)用新型涉及一種寶石加工的工裝，具體涉及一種用普通磨床批量加工藍(lán)寶石內(nèi)弧面的工裝。技術(shù)背景以人造藍(lán)寶石(陶瓷或壓電陶瓷等)材料制作的產(chǎn)品，具有硬度高，耐酸堿，耐高溫、耐磨損等特性，在各領(lǐng)域中應(yīng)用都非常廣泛。但是，由于人造藍(lán)寶石的石更度達(dá)莫氏9級，僅次于天然鉆石，并且具有脆性大等特性，因此，加工難度相當(dāng)大。目前，對藍(lán)寶石工件內(nèi)弧面采用單片加工的仿形法加工成形，藍(lán)寶石內(nèi)弧面的加工方法參見圖5，砂輪l在轉(zhuǎn)動過程中，通過添加散粒磨料對藍(lán)寶石工件2內(nèi)弧面進(jìn)行磨削，藍(lán)寶石內(nèi)弧面的尺寸及精度均由砂輪內(nèi)圓半徑的外形尺寸及精度確定。采用專用機(jī)床加工可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)方法加工寶石內(nèi)弧面的很多不足，如可以縮小加工工期，提高加工效率，并能使寶石內(nèi)弧面達(dá)到較高的加工精度等，但對設(shè)備精度要求很高，對操作人員的技術(shù)要求也很高，特別是對專用機(jī)床資金的投入金額巨大，加工成本很昂貴。采用上述單片加工的仿形法加工藍(lán)寶石內(nèi)弧面，各個藍(lán)寶石內(nèi)弧面尺寸公差變化大，尺寸一致性差，內(nèi)外厚度不一致等加工缺陷，并且加工工期長，效率低。當(dāng)加工一段時間后，砂輪受到磨損，對所加工藍(lán)寶石元件的內(nèi)弧面造成影響，需要經(jīng)常更換砂輪，因此加工成本較高。此外，藍(lán)寶石工件的內(nèi)弧度尺寸，受砂輪尺寸的約束而受到限制。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種普通磨床加工藍(lán)寶石內(nèi)弧面的工裝，采用本工裝利用普通的磨床即可同時加工多個藍(lán)寶石的內(nèi)弧面，加工精度好，生產(chǎn)效率高，還可以大大降低加工成本。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的所述工裝為一個帶有中心孔的圓筒體，圓筒體中心孔的壁上設(shè)置有用于固定藍(lán)寶石工件的軸向延伸的凹槽，所述凹槽的深度小于藍(lán)寶石工件的高度。本實(shí)用新型的進(jìn)一步方案是圓筒體中心孔的壁上均布有多個軸向延伸的凹槽，凹槽之間有間距，凹槽至少為三個。采用了上述方案，帶有中心孔的圓筒體的一端與普通磨床連接，圓筒體中心孔的壁上設(shè)置有用于固定藍(lán)寶石工件的軸向延伸的凹槽，加工時，將需要加工的多個藍(lán)寶石》支在凹槽中，可以同時加工多個藍(lán)寶石工件，實(shí)現(xiàn)批量加工，因此加工效率高。此外，將藍(lán)寶石工件裝在凹槽中，凹槽的側(cè)壁對藍(lán)寶石工件有阻擋作用，防止在加工過程中藍(lán)寶石工件與磨輪形成過大摩擦力時產(chǎn)生松動而從工裝上脫落，增加了藍(lán)寶石工件在加工過程中的定位可靠性。圓筒體中心孔的壁上相鄰的兩個凹槽之間留有間距，便于將藍(lán)寶石工件分別裝到不同的凹槽中。此外，采用本實(shí)用新型的工裝，還可以減少磨輪材料消耗，減少環(huán)境污染，并且成形的內(nèi)弧面的半徑不受磨具影響。本實(shí)用新型利用普通磨床即可加工藍(lán)寶石工件，不需要專用設(shè)備，并且可以保證加工精度，因此有加工成本低，加工精度高的優(yōu)點(diǎn)。下表為采用本實(shí)用新型工件加工藍(lán)寶石內(nèi)弧面與傳統(tǒng)的加工方法的比較<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>以下結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。對于所屬
技術(shù)領(lǐng)域：
的技術(shù)人員而言，從對本實(shí)用新型的詳細(xì)說明中，本實(shí)用新型的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將顯而易見。圖1為內(nèi)弧工裝的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1中沿A-A向的剖;f見圖；圖3為內(nèi)弧工裝的一種實(shí)施例；圖4為圖3中沿B-B向的剖視圖；圖5為傳統(tǒng)加工藍(lán)寶石工件內(nèi)弧面的示意圖。附圖中，l為三爪夾頭，2為圓筒體，3為磨輪，4為藍(lán)寶石工件，5為凹槽，6為越程，7為磨輪主軸。具體實(shí)施方式參見圖1至圖4,普通磨床(圖中未示出)上的三爪夾頭1將圓筒體2的一端夾緊固定在磨床上。圓筒體的中心孔壁上設(shè)置有用于固定藍(lán)寶石工件的凹槽5,所述凹槽5在中心孔壁上沿軸向延伸，凹槽通過4先削加工所成型。凹槽5軸向慣穿于圓筒2的內(nèi)壁，因此，凹槽5的長度與圓筒2的總長度L相等。本實(shí)用新型中的凹槽5中可裝入多個待加工的藍(lán)寶石工件4,本實(shí)施例為20個，各藍(lán)寶石工件4通過粘結(jié)劑依次粘結(jié)固定在凹槽中，其中粘結(jié)劑可以采用火漆和蟲膠等對藍(lán)寶石沒有損害的粘接劑。圓筒體的中心孔壁上均布的多個軸向延伸的凹槽至少為三個，本實(shí)施例為六個，所述六個凹槽等分中心孔，相鄰的兩個凹槽5之間留有間距，其間距以裝入藍(lán)寶石時供手指插入為宜，便于向凹槽中裝入藍(lán)寶石工件。凹槽5的深度小于裝入在其中的藍(lán)寶石工件的高度，凹槽的寬度大于裝入在其中的藍(lán)寶石工件的寬度，并且凹槽的寬度與藍(lán)寶石工件的寬度之差小于等于0.5mm,凹槽的寬度與藍(lán)寶石工件的寬度之間的間隙，即方便藍(lán)寶石工件在凹槽中的定位，又能保證加工過程中的可靠性。凹槽底面設(shè)置為平面，如果在藍(lán)寶石需要加工的面的相對面已有成型內(nèi)弧面，則凹槽底面可以設(shè)置成與其內(nèi)弧面相對應(yīng)的弧形面。將藍(lán)寶石放在凹槽中進(jìn)行內(nèi)弧面加中，使藍(lán)寶石工件的底面與凹槽貼合。工裝圓筒體的有關(guān)參數(shù)如下所示圓筒體內(nèi)徑01=2111+(0.5~lmm)(Rl為所加工內(nèi)弧半徑尺寸)，外徑D2-2R2+2H1+(6~20簡)，R2為外弧R半徑尺寸，Hl為毛坯厚度尺寸。凹槽個數(shù)X-D1x丌/(H2+A)式中Dl為圓筒體的內(nèi)徑，H2為凹槽的寬度，A為凹槽間的距離，以粘結(jié)產(chǎn)品不發(fā)生干涉為前提。凹槽寬度82=毛坯長度11+(0.05~0.15mm)凹槽深度^=112+(0.20.4mm)圓筒體的總長度I^NxB1+(5~30mm)式中N為每條槽粘結(jié)產(chǎn)品數(shù)量，B為產(chǎn)品毛坯寬度Bl,5-30mm為磨輪越程6的尺寸。本實(shí)施例磨輪3采用金剛石磨輪，磨輪3與磨輪主軸7之間用螺釘固定連接。金剛石磨輪硬度大，不易受到磨損，無需經(jīng)常更換磨輪。將藍(lán)寶石工件裝入本實(shí)施例工裝時，在圓筒體中心孔的凹槽底面及側(cè)壁上涂上火漆或蟲膠等粘結(jié)劑，在一個凹槽中將20個藍(lán)寶石4工件用火漆或蟲膠等粘結(jié)劑依次粘結(jié)，然后，將粘結(jié)好藍(lán)寶石工件的工裝用磨床(或外圓磨床)上的三爪夾頭1夾持，以將工裝固定在磨床上。根據(jù)磨床的加工工藝，采用粒度不同的金剛石磨輪進(jìn)行粗、細(xì)、精磨削，磨削過程中，主軸帶動三爪夾頭1旋轉(zhuǎn)，圓筒體2跟隨三爪夾頭1一起做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，磨輪3跟隨磨輪主軸7—起做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，通過手柄控制內(nèi)圓磨床作徑向的調(diào)整，使磨輪3與藍(lán)寶石工件4之間逐漸接觸，磨輪3自轉(zhuǎn)的同時并隨磨輪主軸7沿著圓筒體2的做軸向進(jìn)給和徑向進(jìn)給，對藍(lán)寶石工件4進(jìn)行磨削加工。加工后，再用油性鉆粉膏對藍(lán)寶石內(nèi)弧面進(jìn)行拋光處理，以達(dá)到產(chǎn)品要求。將粘結(jié)固定有藍(lán)寶石產(chǎn)品的工件從磨床上取下，加熱，使粘結(jié)劑失去粘結(jié)力，將藍(lán)寶石從凹槽分離取出，藍(lán)寶石的內(nèi)弧面加工完成。雖然，本實(shí)用新型只給出了一個實(shí)施例，但在不背離本實(shí)用新型之精神及相應(yīng)的改變和變形，^旦這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本實(shí)用新型的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。權(quán)利要求1.一種用普通磨床加工藍(lán)寶石內(nèi)弧面的工裝，其特征在于所述工裝為一個帶有中心孔的圓筒體，圓筒體中心孔的壁上設(shè)置有用于固定藍(lán)寶石工件的軸向延伸的凹槽，所述凹槽的深度小于藍(lán)寶石工件的高度。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的普通磨床加工藍(lán)寶石內(nèi)弧面的工裝，其特征在于所述圓筒體中心孔的壁上均布有多個軸向延伸的凹槽，凹槽之間有間距。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的普通磨床加工藍(lán)寶石內(nèi)弧面的工裝，其特征在于所述凹槽至少為三個。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的普通磨床加工藍(lán)寶石內(nèi)弧面的工裝，其特征在于所述凹4曹的底面為的平面。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的普通磨床加工藍(lán)寶石內(nèi)弧面的工裝，其特征在于所述凹槽的底面為弧形面。專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用普通磨床加工藍(lán)寶石內(nèi)弧面的工裝，其特征在于所述工裝為一個帶有中心孔的圓筒體，圓筒體中心孔的壁上設(shè)置有用于固定藍(lán)寶石工件的軸向延伸的凹槽，所述凹槽的深度小于藍(lán)寶石工件的高度。本實(shí)用新型工裝利用普通的磨床即可同時加工多個藍(lán)寶石的內(nèi)弧面，加工精度好，生產(chǎn)效率高，還可以大大降低加工成本。文檔編號B24B9/16GK201092001SQ20072012524公開日2008年7月30日申請日期2007年9月18日優(yōu)先權(quán)日2007年9月18日發(fā)明者軍傅,李杰英,柏教林,鄧遠(yuǎn)東,顧穗建申請人:重慶川儀總廠有限公司;重慶川儀總廠有限公司晶體科技分公司