[发明专利]弧孔宝石元件加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种宝石元件加工方法，尤其涉及一种用于外径小且轴向长度较大的弧孔宝石元件加工方法。

背景技术

人造蓝、红宝石具有硬度高，耐磨损，线性膨胀系数小，抗压强度高和耐酸碱、耐腐蚀等特点，可制成的各种弧孔元件，广泛应用于各种量具，同时，由于蓝、红宝石莫氏硬度达9级，晶体具有各向异性，蓝、红宝石也是一种难加工材料。

现有技术中弧孔加工方法有螺旋式弧孔加工法和导轨式弧孔加工法，其中螺旋式弧孔加工法适用于外径和长度均较小的弧孔宝石元件的加工；导轨式弧孔加工法适用于外径大但轴向长度较小的弧孔宝石元件的加工，但在实际加工中，还有一类是外径小且轴向长度较大的弧孔宝石元件，对于此种宝石元件，通常采用导轨式弧孔加工法加工，但受导轨式弧孔机的装夹结构的限制，需对宝石元件毛坯的外径进行放大，使之至少为其自身轴向长度的2倍，以满足导轨式弧孔机的加工需要，弧孔加工完毕后，再将宝石元件毛坯外圆磨小到产品要求的成品尺寸，采用这种加工方法加工外径小且轴向长度较大的弧孔宝石元件，宝石原料浪费严重，生产成本高，并且磨外圆余量大，生产效率低。

因此，需要一种用于外径小且轴向长度较大的弧孔宝石元件加工方法，以节约宝石原料，降低生产成本，同时提高生产效率。

发明内容

有鉴于此，本发明的弧孔宝石元件加工方法，通过同轴套于宝石元件毛坯外圆固定并且可拆的嵌套工装对宝石元件毛坯外径进行放大以满足导轨式弧孔加工法加工，其宝石元件毛坯外径可设置为成品尺寸，无外圆加工余量，与现有技术相比可以节约宝石原料，降低生产成本，同时省去加工完弧孔后的磨外圆工序，能提高生产效率。

本发明的弧孔宝石元件加工方法，采用导轨式弧孔加工法加工，具体包括以下步骤：

a.加工宝石元件毛坯，使之外圆直径为成品尺寸；

b.制作用于同轴套于宝石元件毛坯外圆固定并且可拆的嵌套工装，所述嵌套工装外径与其自身轴向长度的比值不小于2；

c.将宝石元件毛坯和嵌套工装同轴固定为一体并装夹于导轨式弧孔机加工弧孔，直到加工至要求尺寸；

d.取下宝石元件毛坯和嵌套工装并将他们拆分，得到加工有弧孔的宝石元件。

进一步，所述步骤b中，嵌套工装外径与其自身轴向长度的比值大于2小于3；

进一步，所述嵌套工装轴向长度与宝石元件毛坯轴向长度一致；

进一步，所述步骤c中，宝石元件毛坯和嵌套工装同轴且同一侧端面相平的固定为一体；

进一步，所述步骤a中，宝石元件毛坯外圆为成品尺寸；

进一步，所述步骤c中，嵌套工装为金属材质，宝石元件毛坯与嵌套工装通过可熔性粘结剂粘接固定；

进一步，所述步骤b中，嵌套工装内孔可与宝石元件毛坯外圆间隙配合，其配合间隙为0.005~0.01mm，所述粘结剂设于宝石元件毛坯与嵌套工装的配合间隙内；

进一步，所述步骤d中，宝石元件毛坯与嵌套工装通过加热使粘结剂熔化的方法拆分。

本发明的有益效果是：本发明的弧孔宝石元件加工方法，通过同轴套于宝石元件毛坯外圆固定并且可拆的嵌套工装对宝石元件毛坯外径进行放大以满足导轨式弧孔加工法加工，其宝石元件毛坯外径可设置为成品尺寸，无外圆加工余量，与现有技术相比可以节约宝石原料，降低生产成本，同时省去加工完弧孔后的磨外圆工序，能提高生产效率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明中宝石元件毛坯和嵌套工装固定为一体的结构示意图。

具体实施方式

图1为本发明中宝石元件毛坯和嵌套工装固定为一体的结构示意图，如图所示：本发明的弧孔宝石元件加工方法，采用导轨式弧孔加工法加工，具体包括以下步骤：

a.加工宝石元件毛坯1，使之外圆直径为成品尺寸，宝石元件毛坯1的轴向尺寸可留出加工余量也可加工至成品尺寸，当然，留有加工余量可增加磨端面工序以提高端面表面质量，位于宝石元件毛坯1内部沿轴向还可预先加工出利于弧孔加工的通孔11；

b.制作用于同轴套于宝石元件毛坯1外圆固定并且可拆的嵌套工装2，所述嵌套工装2外径与其自身轴向长度的比值不小于2，嵌套工装2可设置定位螺钉、设为卡盘结构或通过粘结剂粘接实现与宝石元件毛坯1同轴并且可拆的固定，均能够实现本发明目的，且嵌套工装2可重复使用，设备利用率高，生产成本低；

c.将宝石元件毛坯1和嵌套工装2同轴固定为一体并装夹于导轨式弧孔机加工弧孔，直到加工至要求尺寸；