专利名称：宝石磨研机的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种专门加工宝石戒面和其它宝石制品的机械设备。
台湾张志纯编译的″宝石雕琢入门″一书介绍了美国MDR Manufacturing CO.Inc的小面雕琢机，以及我国专利，申请号882188844，都是类似的宝石磨研机，但是制造工艺复杂，价格昂贵，国内很少有使用的。
本实用新型的目的，就是要设计制造一种结构简单、精度高、低价格、有多种操作功能的宝石磨研机。
本实用新型的目的是这样实现的，该宝石磨研机是由两大部分组成，左半部分是主轴传动部件，右半部分是可升降偏心托盘部件。主轴传动部分是由电动机、主轴、主轴托盘及缩口水盆等部件组成。在主轴的上部安装有主轴托盘，可升降偏心托盘部分是由丝杠、刻度螺母、导向套、偏心托盘等部件组成。托盘的外园轮廓中心与其回转中心设计成偏心结构。为了使主轴传动部件与可升降偏心托盘部件之间相对位置稳定和增加热机的刚性，在主轴传动部件与可升降偏心托盘之间安装了一个装配基面板，分别用螺钉固定在它们之间。在丝杠上安装有刻度螺母，导向套安装在丝杠的下部，主轴在电机的驱动下转动，主轴上部的托盘用于支承金刚石磨盘，和抛光盘。丝杠与螺母组成螺旋副，当螺母转动时，丝杠在导向套内沿其轴向做升降运动，螺距为10mm，螺母外径上有200格刻度线，因此螺母每转动一格丝杠升降量为0.05mm，丝杠的键槽中镶有标尺，每格代表1mm，偏心托盘用偏心轴安装在丝杠上端的孔中，可随丝杠升降，当转动偏心盘时，可调整该盘与主轴托盘的距离，偏心轴的偏心距为40mm故调整距离为80mm，缩口水盆的作用是防止冷却液的飞溅。本实用新型还包括夹持部件新式八角手和可卸式机械头。新式八角手是由夹头杆、八角盘及分度装置组成。夹头部份采用小锥角，细牙螺纹。夹头杆的前端是一个弹性夹头，用于夹持粘有宝石的粘杆，夹头杆中部是操作者手握的部位，后端用于安装八角盘和分度装置。八角盘用于对宝石进行径向粗分度，利用八角形的每条棱边在偏心盘上定位可将圆周上分成八等份，每份角度为45度。分度装置用来进行宝石径向上的细分度，每分度一次可达360／64＝5.625°。因此，八角盘与分度装置组合可在一个圆周上进行64等份的分度，使用八角手的目的是就是为了按宝石的款式进行径向分度。可卸式机械头与主机连为一体不可任意装卸。机械头的结构由夹头杆、分度齿轮、扇形分角器，角度指示器，分度扳机，滑座组成。夹头杆的前端是弹性夹头，中部是操作者手握的部位，后部插入支承体孔中，尾部用于安装分度齿轮。分度齿轮用于宝石径向分度，共有五种规格分别为64齿、72齿、80齿、96齿、120齿，并根据宝石的款式选用。扇形分角器上有0－90°的刻度用于宝石水平角度的对正，角度指示器的刻线与扇形分角器某一刻度值对正后并锁紧，即保证被加工宝石能在这一角度下进行加工，分度扳机头部有一个40度角的锥形插销，可插入分度齿轮的齿缝间进行分度，顺时针旋转螺钉，抬起分度扳机夹头杆可在支承体中自由转动，这时可对宝石进行预形加工，滑座是整个机械头的安装装配基础，又可用于调节机械头与主轴托盘的距离。
本实用新型具有以下优点1、结构简单；因而可降低成本。
2、精度高；在设计中合理地选择形位公差、配合分差。加工、装配中采用合理的工艺，以保证产品质量。
3、具有多种操作功能；该实用新型有三种不同的操作方式；(1)使用八角手的操作，该种操作方式适于中、低档宝石，而且加工效率高，(2)机械手的操作，该种操作方式适于中、高档宝石的加工，但生产效率略低，(3)将偏心盘拆下，装上机械头，又可进行机械头的操作方式，该方式主要用于高档宝石的加工。
4、机械头的装卸具有快速方便的特点。
5、新式八角手的夹头部份采用小锥角，细牙螺纹，故夹紧力大，分度装置设置在八角盘的后端，使用时不易与偏心盘发生干涉，分度装置利用材料自身的弹性稳定定位，省去了弹簧，在八角盘的后端面上贴有分度数详细的铭牌，使操作者在分度时不易发生错误。
附图中
图1所示是常见几种戒面的款式。
图2所示本实用新型宝石磨研机的主体结构部分。
图3所示新式八角手的结构图。
图4所示传统八角手的结构图。
图5a所示是一个宝石的加工图，图5b是该宝石的顶视图，图5c是该宝石的俯视图。
图6是使用该装置加工宝石的简化示意图。
图7是机械头的结构图。
图8是八角手后部照片的复印件。
图9是铭牌的形状。
其中，1、电动机2、主轴3、主轴托盘4、缩口水盆5、丝杠6、刻度螺母7、导向套8、偏心托盘9、装配基面板10、夹头杆11、八角盘12、分度装置13、八角盘的分度数详细铭牌14、夹头杆15、分度齿轮16、扇形分角器17、角度指示器18、分度扳机19、滑座20、宝石21、八角手22、可升降偏心盘
以下结合附图来说明本实用新型的技术方案如图2所示，该磨研机是由两大部分组成，左半部分是主轴传动部分，右半部是可升降偏心托盘部分。主轴传动部分是由电机(1)、主轴(2)、主轴托盘(3)、缩口水盆(4)等部件组成，在主轴(2)的上部安装有主轴托盘(3)。可升降偏心托盘部分是由丝杠(5)、刻度螺母(6)、导向套(7)、偏心托盘(8)等部件组成。托盘(8)的外园轮廓中心与其回转中心设计成偏心结构，丝杠(5)与螺母(6)组成螺旋副。偏心托盘(8)用螺钉固定在升降丝杠的最上部，刻度螺母(6)与丝杠(5)相配合，导向套(7)安装在丝杠(5)的下部。在主轴传动部分与可升降偏心托盘之间安装有装配基面板(9)，用螺钉分别固定在主轴传动部分与可升降偏心托盘之间。
夹持部件新式八角手如图4所示是由夹头杆(10)，八角盘(11)，分度装置(12)组成，分度定位装置设置在八角盘(11)的后端面上，分度定位采用V型孔与球面接触的方式，该夹持部件利用分度臂材料及自身形状的弹性稳定定位，弹性夹头采用小锥角和细牙螺纹的结构，新式八角手装有分度数详细的铭牌(13)或标志。如图5所示是一个宝石的加工图，其顶视图及俯视图的等分数都是按64等分给出的。在图5中，主视图所标注的角度称水平角度，它是由升降偏心托盘(22)的高低来保证的，如图6的简化示意图所示，当改变偏心托盘的高度H时，可改变宝石(20)的水平角度α，由下式证明α＝β＋γ＝arctgab／o＋rcsinH／ab2－o2其中o－夹头杆的长度ab－即H。
如图7所示的可卸式机械头是由夹头杆(14)分度齿轮(15)、扇形分角器(16)、角度指示器(17)分度扳机(18)、滑座(19)组成。夹头杆(14)的前端是弹性夹头，中部是操作者手握的部分，后部插入支承孔中，分度齿轮(15)安装在尾部，分度扳机(18)头部有一个40度角的锥形插销，滑座(19)是整个机械头的安装装配基础，它与角度指示器等部件相联接。
权利要求1.一种宝石磨研机，是由主轴传动部分、可升降托盘部分及夹持部件组成，其特征在于主轴传动部件是由电动机、主轴托盘及缩口水盆等部件组成，可升降偏心托盘部分是由丝杠、刻度螺母、导向套、偏心托盘等部件组成。在主轴传动部分与要升降偏心托盘之间安装有一个装配基面板，分别是螺钉固定，在托盘的外圆轮廓中心与其回转中心设计成偏心结构，丝杠与螺母组成螺旋副。夹持部件包括新式八角手和可卸式机械头。新式八角手的夹头杆前端是一个弹性夹头，可卸式机械头由夹头杆、分度齿轮、扇形分角器、角度指示器、分度板机、滑座组成，夹头杆的前端是弹性夹头，中部是操作者手握的部分，后部插入支承体孔中。
2.根据权利要求1所述的宝石磨研机，其特征在于新式八角手的分度定位装置设置在八角盘的后端面上，分度定位采用V型孔与球面接触的方式，弹性夹头采用小锥角和细牙螺纹的结构，并装有分度数详细的铭牌或标志。
3.根据权利要求1所述的宝石磨研机，其特征在于可卸式机械头的扇形分度器上有0°－90°的刻度，分度扳机头部有一个40°度角的锥形插销插入分度齿轮的齿缝间分度，滑座是整个机械头的安装装配基础。
专利摘要一种专用加工宝石戒面的机械设备，它适用于刻面型宝石的加工，其主轴传动部分与可升降偏心托盘之间安装有装配基面板，托盘的外圆轮廓中心与其回转中心设计成偏心结构，并有新式八角手和拆卸式机械头作为主机的夹具。该机精度高，并具有多种操作的功能，该设备结构简单，因而可降低成本，更换采用不同的夹具，既适用于中低档宝石的加工，又可用于高档宝石的加工。
文档编号B24B9/06GK2104729SQ9120203
公开日1992年5月20日 申请日期1991年2月6日 优先权日1991年2月6日
发明者齐旭, 齐博 申请人:北京市朝阳区宝石新技术研究所