专利名称：圆形平顶凹型球面四孔宝玉石纽扣的制作方法
技术领域：
本发明属于服饰用品的制作技术领域，特别是涉及一种圆形平顶凹型球面四孔宝玉石纽扣的制作方法。
背景技术：
纽扣是一种既有装饰性又有实用性的服饰用品，它可以使衣衫生辉也可以使之失色，近年来随着服装行业的迅猛发展，纽扣市场也干变万化，人们不仅对纽扣式样要求五花八门，而且对其纽扣材质也要求上当次，尤其是一些纯毛、纯棉的高档服装应匹配一种既有美感又非化学材料的精美纽扣。目前市场上虽然出现了由宝石材质制作的纽扣，但加工工艺落后，其专利号92110019.1的技术方案中阐述的制作工艺的不足之处在于1、采用金属锯钻法断料切割宝玉石，其尺寸误差较大，导致废品率过高；2、切割后的片状坯料采用落料方式，也叫掏料法，经切割的圆形坯料的外圆尺寸不统一；3、外圆与端面的垂直度不能保证，同时金刚砂在500-1000转/分的线速度下很难加工硬度在摩氏7度以上的宝玉石；4、在钻扣眼加工中由于采用转速3000转、直径小于1.8-2.4mm的金属杆金刚砂钻头，经较低线速度研磨的孔径难以保证各扣眼直径的统一；5、任何金属直接磨制其硬度比金属摩氏硬度高的宝玉石，只能将其挤压、碰撞、出现裂痕直至粉碎，由于金刚砂钻头是通过金属杆带动进行研磨的，金刚砂的直径颗粒在金属杆的转速下呈不规则运动，故起到破坏外型尺寸的作用，废品率较高；6、纽扣坯料采用滚筒抛光方式，其滚筒转速4000转/分，只能将纽扣坯料磨制成卵石状，再经氧化铝抛光粉抛光后，难以达到口14的光洁度；7、扭扣的两端面边缘呈直角边，未经倒钝角，这样容易划伤衣服的扣眼，造成衣服的损坏。
发明内容
本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种以天然宝玉石材质为原料制作平顶凹型球面四孔宝玉石纽扣的方法，经该制作方法加工的纽扣不仅具有纹理细腻、光泽悦目的自然美、又排除了化学聚合物的污染，装订在服装上极具观赏价值和装饰效果，同时还可提高了服装的档次。
本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是
圆形平顶凹型球面四孔宝玉石纽扣的制作方法，是以天然宝玉石为原料，按其种类、色泽分级分类选料，经粘石磨料、切割、磨制、挖槽、打孔、抛光各工序加工而成，其制作方法如以下步骤所述A.将宝玉石料用粘接剂粘在料板上并粘牢，粘接剂采用虫胶和火漆，其重量比为3∶2；B.采用多刀滚压金刚石切割机，先切割成规则片状料，需经立式平磨床磨平每一个面，然后将片状料切制成条状料，再经立式平磨床磨平每一个面，使每两个相邻的面均呈90°直角，两个平行面的平行度误差＜±0.02mm，最后断粒成12.5×12.5×2.5mm的正方形坯料待用；C.将切成正方形的坯料置入其内壁镶嵌金刚石磨片的六棱滚筒研磨机内，把其四角磨钝形成近似圆纽扣坯料；D.用筒形金刚石对磨机磨削上述纽扣坯料的两个平面，经粗磨、细磨和精磨后，使其达到要求尺寸，误差在±0.02mm，光洁度10；E.粗磨外圆，用金刚石无心外圆磨床磨制上述纽扣坯料的外圆，然后再使用同一磨床精磨外圆；F.将精磨外圆的纽扣坯料由衍磨机进行其两端面的精校磨，模制5分钟后，再将纽扣坯料两端面用立方氮化硼进行校磨，直至纽扣坯料的两端面无细微划痕；G.将精磨的纽扣坯料经内称有金刚石磨片的行星公自转倒棱机进行两端平面90°角倒钝为0.005mm的圆角，磨削介质为水；H.纽扣坯料球形槽加工，在凹型球面金刚石挖槽机上对上述纽扣坯料的中心部位进行挖槽；I.打纽扣孔，选用安装有20个工作卡头、四孔、四工位的步进磁悬浮打孔机对纽扣坯料实施超声波打纽扣孔；K.刷棱，利用行星摆线式原理，将纽扣坯料装在20个工作卡头上，用铜丝刷或动物毛发刷和金刚石研磨膏的刷磨液刷磨纽扣坯料的端面外圆棱角、球形槽的球面以及四纽扣孔的顶端，使其达到圆润、钝角；L.纽扣坯料抛光，采用皮革轮和金刚石磨轮加抛光液对纽扣坯料进行抛光处理，使纽扣坯料两端面达到14的光洁度。
所述研磨机的滚筒直径为500mm，一次可容纳30公斤的宝玉石坯料，坯料在滚筒内的研磨时间约为24小时。
所述在用于近似圆纽扣坯料两端面磨平的筒形金刚石对磨机上安装有相对应的三对筒形金刚石砂轮，砂轮直径为13mm，中心孔5mm，第一对筒形金刚石砂轮磨料粒度为70-80#，主要用于粗磨加工，第二对筒形金刚石砂轮磨料粒度为150-180#，主要用于细磨加工，第三对筒形金刚石砂轮磨料粒度为230-400#，用于精磨加工，筒形金刚石砂轮的线速度均在60-70米/秒，纽扣坯料两端面平行度误差为±0.002mm，光洁度为12。
所述用于粗磨纽扣坯料外圆的金刚石无心外圆磨床，其磨轮金刚石粒度为100-120#，直径为200×150mm，此磨床一次可磨制1.5mm厚的宝玉石坯料80-100粒，磨削时间为20-40秒。
所述用于精磨纽扣坯料外圆的金刚石无心外圆磨床，其磨轮金刚石粒度为180-200#，磨成后的纽扣坯料外圆误差在±0.02mm，光洁度为11-12，其磨制时间为20-40秒。
所述用于精校磨平上述纽扣坯料两端面的衍磨机，一次可装卡300粒纽扣坯料，加工后的纽扣坯料两端面平行度误差＜±0.004mm，光洁度为13。
所述凹型球面金刚石挖槽机上的圆形工作盘直径为600mm，其上均匀分布有20个工位卡装工具，由步进电机带动圆形工作盘每间隔6秒转动15°，金刚石磨头转速22000转/分，磨头磨制纽扣坯料时的角度呈35°-45°，纽扣坯料转速5000转/分。
所述用于纽扣坯料抛光的抛光液选用氧化铁、金刚石微粉、动植物脂肪酸和水混合液，其重量比为3∶3∶4。
本发明具有的优点和积极效果是由于本发明制作方法中1.采用了多刀滚压金刚石切割机切割原料，切削速度快、切出的料口窄、节省贵重原材料，成品率高；2.纽扣坯料两端平面可在一台筒形金刚石对磨机床经粗磨、细磨和精磨加工后使其平行度误差保证在±0.02mm，光洁度为10，可避免由于采用金属直接磨制硬度高的宝玉石坯料而损坏坯料现象，提高了宝玉石坯料的使用率；3.通过用金刚石无心外圆磨床批量磨制纽扣坯料的外圆，粗磨和精磨纽扣坯料外圆，精度误差在±0.02mm，光洁度为11；4.将纽扣坯料两端面边缘直角经倒棱处理，防止纽扣的尖锐边划伤衣服的扣眼，造成衣服的损坏。
5.纽扣坯料采用凹型球面金刚石挖槽机加工球形槽，凹型球面具有装饰性并可起到保护纽扣装订线的作用，该工序是天然宝玉石纽扣加工的一大突出点；6.纽扣坯料钻孔可在20个工作卡头、四孔、四工位的步进磁悬浮打孔机实施超声波打纽扣孔，不仅工效高，而且保证了每个纽扣坯料四孔眼直径的统一性；
7.由于纽扣经皮革轮和金刚石磨轮加抛光液抛光，克服了滚筒抛光造成的工件外形尺寸自然磨损和工件尺寸难以保障的弊端，而且本发明是采用每一个纽扣单体经皮革或金刚石磨轮及抛光液抛光方式。
具体实施例方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例详细说明如下圆形平顶凹型球面四孔宝玉石纽扣的制作方法，是以天然宝玉石为原料，按其种类、色泽分级分类选料，经粘石磨料、切割、磨制、挖槽、打孔、抛光各工序加工而成，其制作方法如以下步骤所述A.将宝玉石料用粘接剂粘在料板上并粘牢，粘接剂采用虫胶和火漆，其重量比为3∶2；B.采用多刀滚压金刚石切割机，该机的一轴上安装有30片滚压金刚石锯片，锯片直径为150mm、厚度0.25mm，线速度50米/秒，将块状不规则的宝玉石料先切割成规则片状料，需经立式平磨床磨平每一个面，然后将片状料切制成条状料，再经立式平磨床磨平每一个面，使每两个相邻的面均呈90°直角，两个平行面的平行度误差＜±0.02mm，最后断粒成12.5×12.5×2.5mm的正方形坯料待用；C.将切成正方形的坯料置入其内壁镶嵌金刚石磨片的六棱滚筒研磨机内，把其四角磨钝形成近似圆纽扣坯料；所述六棱滚筒研磨机的滚筒直径为500mm，一次可容纳30公斤的宝玉石坯料，坯料在滚筒内的研磨时间约为24小时。
D.用筒形金刚石对磨机磨削上述纽扣坯料的两端平面，筒形金刚石对磨机上安装有相对应的三对筒形金刚石砂轮，砂轮直径为13mm，中心孔5mm，第一对筒形金刚石砂轮磨料粒度为70-80#，主要用于粗磨加工，第二对筒形金刚石砂轮磨料粒度为150-180#，主要用于细磨加工，第三对筒形金刚石砂轮磨料粒度为230-400#，用于精磨加工，筒形金刚石砂轮的线速度均在60-70米/秒，纽扣坯料两端面平行度误差为±0.002mm，光洁度为12。经粗磨、细磨和精磨后，使其达到要求尺寸。纽扣坯料由传送机构传送并强行通过各对金刚石磨轮，通过光电检测调整金刚石磨轮的进刀量。
E.粗磨外圆，用金刚石无心外圆磨床磨制上述纽扣坯料的外圆，所述用于粗磨纽扣坯料外圆的金刚石无心外圆磨床，其磨轮金刚石粒度为100-120#，直径为200×150mm，此磨床一次可磨制1.5mm的宝玉石坯料80-100粒，磨削时间为20-50秒。然后再使用同一磨床精磨外圆，所述用于精磨纽扣坯料外圆的金刚石无心外圆磨床，其磨轮金刚石粒度为180-200#，磨成后的纽扣坯料外圆误差在±0.02mm，光洁度为11-12，其磨制时间为20-50秒。
F.将精磨外圆的纽扣坯料由衍磨机进行其两端面的精校磨，研磨5分钟后，再将纽扣坯料两端面用立方氮化硼进行校磨，直至纽扣坯料的两端面无细微划痕；所述用于精校磨平上述纽扣坯料两端面的衍磨机，一次可装卡300粒纽扣坯料，加工后的纽扣坯料两端面平行度误差±0.004mm，光洁度为13。
G.将上述纽扣坯料经内称有金刚石磨片的行星公自转倒棱机进行两端平面90°角倒钝为0.005mm的圆角，该倒棱机转盘直径为600mm，设有四个自转滚筒，磨削介质为水。
H.纽扣坯料球形槽加工，在凹型球面金刚石挖槽机上对上述纽扣坯料的中心部位进行挖槽，所述凹型球面金刚石挖槽机上的圆形工作盘直径为600mm，其上均匀分布有20个工位卡装工具，由步进电机带动圆形工作盘每间隔6秒转动15°，金刚石磨头以转速22000转/分，磨头磨制纽扣坯料的角度呈35°-45°，纽扣坯料转速5000转/分进行磨制挖槽；金刚石磨头粒度为280-350#。纽扣中心球型槽深0.3mm，误差±0.002mm，光洁度11。
I.打纽扣孔，选用安装有20个工作卡头、四孔、四工位的步进磁悬浮打孔机对纽扣坯料实施超声波打纽扣孔，在直径为600mm圆盘边缘的每90°位置安装有一超声波打孔机，上料采用自动上料，由步进电机驱动圆盘转动，超声波打孔钻头采用四个振幅磨杆并拌有金刚石微粉磨料，在超声速下研磨纽扣坯料，四个扣眼一次成型，而且保持尺寸统一、孔径光华圆润。当四工位超声波打好扣眼后，圆盘转动循环工作。
K.刷棱，利用行星摆线式原理，将纽扣坯料装在20个工作卡头上，用铜丝刷或动物毛发刷在金刚石研磨膏的研磨液下刷磨纽扣坯料的端面外圆棱角、球形槽的球面以及四纽扣孔的顶端，使其达到圆润、钝角。工作原理为在直径为600mm圆盘上安装有20个工件卡头，通过步进电机带动旋转，每6秒转动15°，每个纽扣坯料需经过15个刷头刷磨，每个纽扣坯料的加工时间为120-150秒，即可达到圆润、钝角。
L.纽扣表面抛光，采用皮革轮和金刚石磨轮加抛光液对纽扣坯料进行抛光处理，使纽扣坯料两端面达到14的光洁度。所述用于纽扣坯料抛光的抛光液选用氧化铁、金刚石微粉、动植物脂肪酸和水混合液，其重量比为3∶3∶4。工作原理在直径为600mm圆盘上安装有20个工件卡头，通过步进电机带动旋转，每8秒转动15°，每个纽扣坯料需经过10个皮革刷和5个金刚石磨轮加抛光液进行抛光，每个纽扣坯料的抛光时间120-150秒，这样可使纽扣的光洁度达14。
经上述制作方法制作的宝玉石纽扣可体现出天然宝玉石纽扣的自然纹理和不可比拟的光洁度，永不磨损的外观、质量稳定以及产量高等优点。
权利要求
1.一种圆形平顶凹型球面四孔宝玉石纽扣的制作方法，是以天然宝玉石为原料，按其种类、色泽分级分类选料，经粘石磨料、切割、磨制、挖槽、打孔、抛光各工序加工而成，其制作方法如以下步骤所述A.将宝玉石料用粘接剂粘在料板上并粘牢，粘接剂采用虫胶和火漆，其重量比为3∶2；B.采用多刀滚压金刚石切割机，先切割成规则片状料，需经立式平磨床磨平每一个面，然后将片状料切制成条状料，再经立式平磨床磨平每一个面，使每两个相邻的面均呈90°直角，两个平行面的平行度误差＜±0.02mm，最后断粒成12.5×12.5×2.5mm的正方形坯料待用；C.将切成正方形的坯料置入其内壁镶嵌金刚石磨片的六棱滚筒研磨机内，把其四角磨钝形成近似圆纽扣坯料；所述六棱滚筒研磨机的滚筒直径为500mm，一次可容纳30公斤的宝玉石坯料，坯料在滚筒内的研磨时间约为24小时；D.用筒形金刚石对磨机磨削上述纽扣坯料的两端平面，经粗磨、细磨和精磨后，使其达到要求尺寸，平行度误差在±0.002mm，光洁度为12；E.粗磨外圆，用金刚石无心外圆磨床磨制上述纽扣坯料的外圆，然后再使用同一磨床精磨外圆；F.将精磨外圆的纽扣坯料由衍磨机进行其两端面的精校磨，模制5分钟后，再将纽扣坯料两端面用立方氮化硼进行校磨，直至纽扣坯料的两端面无细微划痕；G.将精磨的纽扣坯料经内衬有金刚石磨片的行星公自转倒棱机进行两端平面90°角倒钝为0.005mm的圆角，磨削介质为水；H.纽扣坯料球形槽加工，在凹型球面金刚石挖槽机上对上述纽扣坯料的中心部位进行挖槽；I.打纽扣孔，选用安装有20个工作卡头、四孔、四工位的步进磁悬浮打孔机对纽扣坯料实施超声波打纽扣孔；K.刷棱，利用行星摆线式原理，将纽扣坯料装在20个工作卡头上，用铜丝刷或动物毛发刷和金刚石研磨膏的刷磨液刷磨纽扣坯料的端面外圆棱角、球形槽的球面以及四纽扣孔的顶端，使其达到圆润、钝角；L.纽扣坯料抛光，采用皮革轮和金刚石磨轮加抛光液对纽扣坯料进行抛光处理，使纽扣坯料两端面达到14的光洁度。
2.根据权利要求1所述的圆形平顶凹型球面四孔宝玉石纽扣的制作方法，其特征在于所述研磨机的滚筒直径为500mm，一次可容纳30公斤的宝玉石坯料，坯料在滚筒内的研磨时间约为24小时。
3.根据权利要求1所述的圆形平顶凹型球面四孔宝玉石纽扣的制作方法，其特征在于所述在用于近似圆纽扣坯料两端面磨平的筒形金刚石对磨机上安装有相对应的三对筒形金刚石砂轮，砂轮直径为13mm，中心孔5mm，第一对筒形金刚石砂轮磨料粒度为70-80，主要用于粗磨加工，第二对筒形金刚石砂轮磨料粒度为150-180#，主要用于细磨加工，第三对筒形金刚石砂轮磨料粒度为230-400#，用于精磨加工，筒形金刚石砂轮的线速度均在60-70米/秒，纽扣坯料两端面平行度误差为±0.002mm，光洁度为12。
4.根据权利要求1所述的圆形平顶凹型球面四孔宝玉石纽扣的制作方法，其特征在于所述用于粗磨纽扣坯料外圆的金刚石无心外圆磨床，其磨轮金刚石粒度为100-120#，直径为200×150mm，此磨床一次可磨制1.5mm厚的宝玉石坯料80-120粒，磨削时间为20-40秒。
5.根据权利要求1所述的圆形平顶凹型球面四孔宝玉石纽扣的制作方法，其特征在于所述用于精磨纽扣坯料外圆的金刚石无心外圆磨床，其磨轮金刚石粒度为180-200，磨成后的纽扣坯料外圆误差在±0.02mm，光洁度为11-12，其磨制时间为20-40秒。
6.根据权利要求1所述的圆形平顶凹型球面四孔宝玉石纽扣的制作方法，其特征在于所述用于精校磨平上述纽扣坯料两端面的衍磨机，一次可装卡300粒纽扣坯料，加工后的纽扣坯料两端面平行度误差＜±0.004mm，光洁度为13。
7.根据权利要求1所述的圆形平顶凹型球面四孔宝玉石纽扣的制作方法，其特征在于所述凹型球面金刚石挖槽机上的圆形工作盘直径为600mm，其上均匀分布有20个工位卡装工具，由步进电机带动圆形工作盘每间隔6秒转动15°，金刚石磨头转速22000转/分，磨头磨制纽扣坯料时的角度呈35°-45°，纽扣坯料转速5000转/分。
8.根据权利要求1所述的圆形平顶凹型球面四孔宝玉石纽扣的制作方法，其特征在于所述用于纽扣坯料抛光的抛光液选用氧化铁、金刚石微粉、动植物脂肪酸和水混合液，其重量比为3∶3∶4。
全文摘要
本发明涉及一种圆形平顶凹型球面四孔宝玉石纽扣的制作方法，是以天然宝玉石为原料，按其种类、色泽分级分类选料，经粘石磨料、多刀滚压金刚石切割机切割断粒、由无心外圆磨机床磨圆、筒形金刚石对磨机平磨两端面、六棱滚筒研磨机倒棱、凹型球面金刚石挖槽机挖槽、四孔四工位的步进磁悬浮打孔机打孔、刷棱以及抛光加工而成，此方法工作效率高、节省贵重原料，经上述制作方法制作的宝玉石纽扣可体现出天然宝玉石纽扣的自然纹理和不可比拟的光洁度，永不磨损的外观，质量稳定以及产量高等优点。
文档编号A44B1/00GK1792293SQ20051012204
公开日2006年6月28日 申请日期2005年11月30日 优先权日2005年11月30日
发明者韩爽, 韩鹏瑞 申请人:天津市德润金刚石制品厂