本發(fā)明屬于藍寶石基質的棒材加工技術領域，特別是涉及一種利用超聲波加工藍寶石基質的棒材頂尖圓角的磨削工藝。

背景技術：

眾所周知，藍寶石材料制品因其具有良好的物理化學性能，而被廣泛的應用于機械，針紡，醫(yī)療，高精密測量，國防軍工等領域。在圓錐寶石元件加工過程中，由于經(jīng)過加工后圓錐頂部非常尖銳，需要圓弧倒角。目前現(xiàn)有技術時通過銅刷或尼龍刷對寶石頂部進行刷拋處理，會存在如下問題：加工過程中坯件容易松動；頂部形狀對稱度不好或者不規(guī)則；坯件之間一致性不好。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種配置簡單提高工作效率和加工質量的利用超聲波加工藍寶石基質的棒材頂尖圓角的磨削工藝。

本發(fā)明為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是：

一種利用超聲波加工藍寶石基質的棒材頂尖圓角的磨削工藝，其特征在于：利用超聲波加工藍寶石基質的棒材頂尖圓角的磨削工藝包括以下步驟：

首先將待加工藍寶石基質的棒材裝夾在變幅桿的下端部；

其次，配置弱酸性金剛石懸浮研磨液；

第三、在藍寶石基質的棒材非加工段涂抹石蠟；

第四、將藍寶石基質的棒材的尖部侵入弱酸性金剛石懸浮研磨液內；

第五、開啟超聲波設備，超聲波設備的工作頻率為20KHZ，運轉2分鐘，完成藍寶石基質的棒材頂尖圓角0.1mm～0.2mm的加工；

第六、檢驗，利用投影機放大200倍進行檢驗，不符合要求，重新將藍寶石基質的棒材的尖部侵入弱酸性金剛石懸浮研磨液內，然后啟動超聲波設備進行二次研磨，至少達到加工要求。

本發(fā)明還可以采用如下技術措施：

所述金剛石懸浮研磨液PH5～6；所述金剛石懸浮研磨液包括水、金剛石、殼聚糖、醋酸以及分散劑，所述水為蒸餾水，所述金剛石的W5的金剛石；按照質量份，所述蒸餾水200～250ml，W5的金剛石2～2.5g、殼聚糖1.5～3.5g，醋酸2～2.5ml，含有錨固基團的水溶性分散劑0.5～1ml。

本發(fā)明具有的優(yōu)點和積極效果是：由于本發(fā)明采用上述技術方案，通過超聲波設備將工件浸泡在金剛石懸浮溶液中，打開超聲波電源，毛坯工件以每秒2萬次的頻率震動，尖銳的寶石頂部與溶液中懸浮的金剛石顆粒之間快速的反復摩擦后，得到R0.1-0.3mm的球形弧面。此方法通過振動時間與金剛石溶液濃度來控制加工的尺寸，優(yōu)點是毛坯與毛坯之間尺寸與形狀能夠達到高度一致，且光潔度好，合格率高。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例1的結構示意圖；

圖2是夾緊頭結構示意圖。

圖中：1、超聲波機構；1-1、變幅桿；1-10、螺紋孔；1-11、錐形槽口；2、研磨液容納池；2-10、框架；2-20、升降機構；2-21、回轉軸；2-22、傳動齒輪；2-23、傳動齒條；2-30、升降電機；2-31、升降螺桿；3、棒材夾緊機構；4、夾緊頭；4-1、螺桿連接部；4-2、錐形夾緊部；4-3、中心孔；4-4、預緊槽；4-5、夾持部；5、。

具體實施方式

為能進一步了解本發(fā)明的發(fā)明內容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下：

一種利用超聲波加工藍寶石基質的棒材頂尖圓角的磨削工藝，包括以下步驟：

首先將待加工藍寶石基質的棒材裝夾在變幅桿的下端部；

其次，配置弱酸性金剛石懸浮研磨液，優(yōu)選的，所述金剛石懸浮研磨液PH5～6；所述金剛石懸浮研磨液包括水、金剛石、殼聚糖、醋酸以及分散劑，所述水為蒸餾水，所述金剛石的W5的金剛石；按照質量份，所述蒸餾水200～250ml，W5的金剛石2～2.5g、殼聚糖1.5～3.5g，醋酸2～2.5ml，含有錨固基團的水溶性分散劑0.5～1ml。分散劑上海加正化工有限公司出品的SYH-8022，它是一種含有錨固基團的水溶性超分散劑，其獨特的分子結構能有效的分散鈦白粉、氧化鐵和其他無機顏料。該分散劑既能用于含樹脂體系，也能用于不含樹脂體系。該分散劑是85％活性不含APE超分散劑,適用于水、醇類溶劑體系，能提高顏料在體系中的分散性和穩(wěn)定性。

第三、在藍寶石基質的棒材非加工段涂抹石蠟；

第四、將藍寶石基質的棒材的尖部侵入弱酸性金剛石懸浮研磨液內；

第五、開啟超聲波設備，超聲波設備的工作頻率為20KHZ，運轉2分鐘，完成藍寶石基質的棒材頂尖圓角0.1mm～0.2mm的加工；

第六、檢驗，利用投影機放大200倍進行檢驗，不符合要求，重新將藍寶石基質的棒材的尖部侵入弱酸性金剛石懸浮研磨液內，然后啟動超聲波設備進行二次研磨，直至達到加工要求。

為便于說明，提供一種利用超聲波加工藍寶石基質的棒材頂尖圓角的設備，請參閱圖1和圖2，包括超聲波機構1，連接超聲波機構的變幅桿1-1，超聲波機構屬于現(xiàn)有技術；還包括研磨液容納池2，所述研磨液容納池正對變幅桿的下端部，所述變幅桿1-1的下端面安裝有棒材夾緊機構3，所述棒材夾緊機構3包括螺裝在變幅桿下端部的夾緊頭4，所述夾緊頭4包括螺桿連接部4-1，所述螺桿連接部的下端設有錐形夾緊部4-2，所述錐形夾緊部內設有穿裝棒材的中心孔4-3，所述錐形夾緊部沿軸向方向設有預緊槽4-4，在錐形夾緊部的下端設有夾持部4-5；所述變幅桿下端部設有與夾緊頭螺桿連接部配合的螺紋孔1-10，在螺紋孔的下端設有與夾緊頭錐形夾緊部配合的錐形槽口1-11。

上述結構中為滿足不同藍寶石基質的棒材的需要，所述變幅桿采用升降式變幅桿或者所述研磨液容納池采用升降式結構，主要包括框架2-10，滑動安裝在框架上的研磨液容納池2，所述研磨液容納池的底部設有升降機構2-20。

上述結構中的升降機構即可為手動升降機構，包括安裝在框架下端的回轉軸2-21，所述回轉軸上安裝有傳動齒輪2-22，所述傳動齒輪嚙合傳動齒條2-23，所述齒條的上端固定連接研磨液容納池的底部，這樣可以采用搖把手動驅動回轉軸轉動，回轉軸帶動傳動齒輪轉動，傳動齒輪帶動傳動齒條做上下運動，進而實現(xiàn)研磨液容納池的上下升降，滿足不同的棒材加工需求。

采用上述技術方案，通過變幅桿將工件浸泡在金剛石懸浮溶液中，打開超聲波電源，毛坯工件以每秒2萬次的頻率震動，尖銳的寶石頂部與溶液中懸浮的金剛石顆粒之間快速的反復摩擦后，得到R0.1-0.3mm的球形弧面。此方法通過振動時間與金剛石溶液濃度來控制加工的尺寸，優(yōu)點是毛坯與毛坯之間尺寸與形狀能夠達到高度一致，且光潔度好，合格率高。

以上所述僅是對本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術實質對以上實施例所做的任何簡單修改，等同變化與修飾，均屬于本發(fā)明技術方案的范圍內。