第二章+宝石加工设备与加工原理

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1、1第二章宝石加工设备与加工原理第二章宝石加工设备与加工原理学习目标主要内容学习目标知识点：1.宝石加工主要设备的用途、结构、原理；2.宝石加工工具的种类及其结构；3.宝石加工工艺材料、辅料种类及特点；4.宝石加工磨削、抛光的基本原理。技能点：1.宝石加工主要设备的选择及使用；2.宝石加工工具的选择及使用；3.宝石加工工艺材料、辅料的选择及使用。主要内容第一节宝石加工设备、工艺材料及辅料第二节宝石加工原理返回第一节本节要点本节内容本节小结本节思考返回本节要点宝石加工主要设备；宝石加工工具；宝石加工工艺材料、辅料。返回本节内容2、1、1．宝石加工设备2、1、2．宝石加工工具2、1、3．宝石

2、加工工艺材料2、1、4．宝石加工辅料2、1、1宝石加工设备一、切割设备早期的切割工具较简陋，所用动力是人力，功效极低。例如古代的泥砂锯。如图2-1：以脚踩来使锯片往返运动，实施切割。现代切割设备大都以电动机作为动力。磨具的功能也有大幅度提高，同时随着机械化程度的提高，切割精度也大幅度提高。图2-1中国古代泥沙锯结构略图切割设备主要用于宝石原石的分割工序，可分为以下几种切割机类型。(一)开石机：开石机的结构比较简单，如图2-2：图2-2开石机结构示意图1．原石2．原石夹3．托架4．滑机5．防溅罩6．锯片7．法兰盘8．传动轴9．轴承10．电机11．砂浆槽其主要部件有：动力及传动装置、载石机进料装置

3、、冷却装置。1．动力及传动装置：开石机所切原料石块度大，切割深度较深，所以其传动轴通常较粗。同时电动机的功率也相对较大，一般在几千瓦以上。2．载石机进料装置：因为所要切割原料的块度较大，一般要求用带滑轨的托架送料进锯，并能根据切割情况进行纵向或横向移动，以便进料的准确和稳定。3．冷却装置：开石机的冷却有两种。（1）冷却箱冷却装置。锯片下端浸没于冷却液中。（2）利用喷咀喷出冷却液作为冷却装置。即把冷却液通过喷咀作用于切割过程进行冷却。（二）切块机：切块机和开石机的结构相似。体积比开石机小，所用锯片规格比开石机小。用于中等大小的原石切割成片、条、粒等小块毛料。图2-3宝石切块机1．原石夹2．防溅罩

4、3．铰链4．冷却箱5．冷却液6．绳7．锯片8．托架9．重锤10．滑杆11．原石图2-4切块机托架图2-5浸润法冷却(三)台式宝石切割机这种宝石切割机在宝石加工中最常见，因为宝石原料的粒度一般较小，多为几克左右。而这种宝石切割机具有刚性强、承载能力大、精度高、转动平稳、噪音低等特点。其结构简单，体积小，被广泛应用。如图2-5：图2-5台式宝石切割机1．电动机2．冷却箱3．防水罩4．锯片5．载石台6．传动轴7．皮带拴和皮带8．防水挡板（四）整形机:又叫冲坯机或轮磨机，其作用主要是去除小粒度宝石原料的表面杂质或是修正宝石毛坯的形状。即切削或磨削宝石毛坯成造型雏型。如图2-6（五）多刀切割机：多刀宝石

5、切割机主要是用来解决圆珠宝石的切粒问题，具有效率高、切割粒度的一致性好的特点。（六）其他宝石切割机：激光切割机：激光切割机是利用激光光束对宝石进行切割的，因其工作时产生的高温容易使宝石褪色或碎裂，所以不常用。切割机操作注意事项：1．切割机的转速：切割机的转速直接影响切割效率。一般来说切割时的线速度越高，效率越高，噪音也就越大。2．切割机转动时的平稳性:切割机的平稳性直接影响切割精度。切割机轴转动不平稳会使锯片使用不完全，从而缩短锯片的使用寿命，造成浪费。3．切割机的噪音：噪音大是切割机的轴承或传动轴等配合精度不够高或转速过快引起的。二、磨削设备磨削设备主要作用是磨削宝石，使之出造型，根据磨削方

6、式和磨具不同，可分为四种：轮磨机、盘磨机、带磨机和滚磨机。（一）轮磨机主要功能是给宝石倒棱和圈形，主要部件有转动主轴、轴承、防溅罩和载石台，所用磨具是砂轮（图2－8）。轮磨机有砂轮机、双砂轮机和多砂轮机。最常见的是双砂轮机，共主动轴一端装粗砂轮，中间安装皮带轮与电动机相连。这是因为：1、可以使轮磨机转动时达到平衡，减少振动；2、磨削工序之需要，一般磨削都有粗磨和细磨之分。轮磨机的主动轴和轴承要求有较高的抗形变强度，稳定性好，这是为了确保砂轮转动时能平衡，减少振动。砂轮的轴与砂轮也应配套，通常直径小于300mm的砂轮的轴，直径不应小于30mm。主轴过小，不仅使砂轮振动增大，而且使砂轮磨损加快，磨

7、削效果也不佳，安全系数也减小，因而可使轴粗些，也不要用小轴配大轮。装砂轮用的法兰盘大小也有一定要求，原则上也是砂轮直径越大，法兰盘直径也越大，通常法兰盘直径应不小于砂轮直径的1/3。轮磨机都带有防溅罩和水槽。防溅罩一般比较坚固，围住砂轮的后部和上部（除工作面外）。一是防冷却液飞溅；二是防止砂轮万一破裂飞出伤人。水槽在砂轮下部，用于盛从砂轮上飞溅出的冷却液，其底有排水孔，可随时排除冷却液及磨屑。轮磨