刻面宝石加工与八角手5章课件.ppt

1、13:31:03第第第第第第五五五五五五章章章章章章 刻面型宝石刻面型宝石的加工工艺的加工工艺宝石加工工艺学宝石加工工艺学http:/ 刻面型宝石的加工工艺刻面型宝石的加工工艺刻面型宝石的加工工艺刻面型宝石的加工工艺刻面型宝石的加工工艺刻面型宝石的加工工艺刻面型宝石指外形刻面型宝石指外形(琢型琢型)轮廓由若干个小平面围成轮廓由若干个小平面围成的几何多面体的宝石。的几何多面体的宝石。又称又称“小面型小面型”、“棱面型棱面型”、“翻面型翻面型”。第一节第一节 刻面型宝石的设计刻面型宝石的设计一、一、刻面型宝石的设计原则刻面型宝石的设计原则总原则：总原则：充分发挥宝石美感及最大限度体现宝石价值。充分

2、发挥宝石美感及最大限度体现宝石价值。考虑因素：考虑因素：保重保重、面角比例面角比例、琢型定向琢型定向、瑕疵处理瑕疵处理13:31:05分割设计方案分析示意图分割设计方案分析示意图 1 1、保、保 重重设计原则：应尽可能保存宝石的最大体积（重量）处理方法：小料因形设计原则：应尽可能保存宝石的最大体积（重量）处理方法：小料因形设计，大料分割设计。设计，大料分割设计。保主成品尽可能重；设法使所有宝石成保主成品尽可能重；设法使所有宝石成品重量总和最大。品重量总和最大。三种不同分割设计方案。三种不同分割设计方案。A A最有利于宝石保重和增值；最有利于宝石保重和增值；B B其次；其次；C C虽分割粒数多，

3、但重量分散，损耗大，单粒售价和总体价值都会大幅度低。虽分割粒数多，但重量分散，损耗大，单粒售价和总体价值都会大幅度低。13:31:06设计原则：设计原则：琢型的比例和角度应符合最理想的面角比琢型的比例和角度应符合最理想的面角比率，以体现刻面宝石的造型美和发挥其特有率，以体现刻面宝石的造型美和发挥其特有的光学效果。的光学效果。正确处理亮度、火彩、闪烁关系：正确处理亮度、火彩、闪烁关系：力求寻找最佳光学效应。力求寻找最佳光学效应。对不同性质宝石，可以突出对不同性质宝石，可以突出亮度亮度 火彩火彩、效应，以发挥特效应，以发挥特有美感。有美感。例如：色散值高的无色透明宝石，应突出发挥火彩、亮度；例如：

4、色散值高的无色透明宝石，应突出发挥火彩、亮度；色散值低或色彩浓艳宝石，应突出发挥亮度、闪烁。色散值低或色彩浓艳宝石，应突出发挥亮度、闪烁。色散值低或色彩浓艳宝石，应突出发挥亮度、闪烁。色散值低或色彩浓艳宝石，应突出发挥亮度、闪烁。2、面角比例、面角比例 13:31:06一般以台面方向作为设定基准。一般以台面方向作为设定基准。琢型的定向设计需要考虑多种因素，琢型的定向设计需要考虑多种因素，可分如下可分如下5 5类情况：类情况：o均质或多色性不明显的宝石均质或多色性不明显的宝石o具有强烈双折射的宝石具有强烈双折射的宝石o具有明显多色性的宝石具有明显多色性的宝石o具有色带、色团、色斑的宝石具有色带、

5、色团、色斑的宝石o具有完全解理的宝石具有完全解理的宝石 3 3、琢型定向、琢型定向13:31:07这类宝石各向这类宝石各向光学性质相同或无明显差异光学性质相同或无明显差异，主要考，主要考虑如何充分利用原料。虑如何充分利用原料。处理原则：处理原则：“大面做顶，尖角做底大面做顶，尖角做底”，即利用原料上最大的一即利用原料上最大的一平面（或切割面）做成台面，对应的尖角部分则用做亭部。平面（或切割面）做成台面，对应的尖角部分则用做亭部。适用原料：立方氧化锆、尖晶石、锆石、水晶、橄榄石、海蓝宝石等。适用原料：立方氧化锆、尖晶石、锆石、水晶、橄榄石、海蓝宝石等。（1 1）均质或多色性不明显的宝石）均质或多

6、色性不明显的宝石例例1.1.立方氧化立方氧化锆戒面坯锆戒面坯料分割设料分割设计见图计见图块状晶体原块状晶体原料料矩形或矩形或方形方形沿平沿平行对角面切行对角面切割割切割大切割大面做台面面做台面13:31:07例例2.2.八面体晶体小料的定向切割设计见图：八面体晶体小料的定向切割设计见图：八面体原石的分割与定向八面体原石的分割与定向八面体晶体八面体晶体原石原石沿垂沿垂直直C C轴方向切轴方向切割割切割面切割面做台面做台面13:31:08（2 2）具强烈双折射的宝石）具强烈双折射的宝石高型锆石高型锆石(0.059)(0.059)、合成金红石合成金红石(o.287)o.287)等。等。特点：特点：双

7、折射率很高，易引起刻面宝石中出现明显的背面双折射率很高，易引起刻面宝石中出现明显的背面棱线双影，使宝石内面轮廓呈模糊状态，影响美观。棱线双影，使宝石内面轮廓呈模糊状态，影响美观。处理原则：处理原则：尽可能使宝石台面垂直于晶体光轴，因光轴方尽可能使宝石台面垂直于晶体光轴，因光轴方向不产生双折射。向不产生双折射。例例1.1.合成金红石如合成金红石如果定向不当，刻面果定向不当，刻面宝石中会出现强双宝石中会出现强双影现象，如图。影现象，如图。合成金红石刻面宝合成金红石刻面宝石中的双影石中的双影13:31:08例例2.2.锆石（高型）是天然宝石中双折射率锆石（高型）是天然宝石中双折射率（0.0590.0

8、59）较高的材料，若定向不当也会出现明显双影现象，较高的材料，若定向不当也会出现明显双影现象，其正确的定向方式如下图所示。其正确的定向方式如下图所示。高型锆石的定向切割高型锆石的定向切割13:31:09（3 3）具明显多色性的宝石）具明显多色性的宝石多色性：指某些有色的非均质体宝石，在晶体的不同方向上多色性：指某些有色的非均质体宝石，在晶体的不同方向上呈现同颜色的性质。呈现同颜色的性质。强多色性宝石有：红宝石、蓝宝石、金绿宝石、坦强多色性宝石有：红宝石、蓝宝石、金绿宝石、坦桑石、电气石等。桑石、电气石等。处理原则：将最好的颜色方向作为台面。处理原则：将最好的颜色方向作为台面。例例 1.1.红宝

9、红宝石的石的定向定向切割切割设计设计如图如图。13:31:10例例2.2.绿色电气石的定向设计如图，对总体颜色较深者，绿色电气石的定向设计如图，对总体颜色较深者，台台面定向应平行于面定向应平行于C C轴；但对于总体颜色较浅者，台面定向则轴；但对于总体颜色较浅者，台面定向则应垂直于应垂直于C C轴。轴。绿色电气石的定向切割绿色电气石的定向切割13:31:10（4 4）具色带、色团、色斑的宝石）具色带、色团、色斑的宝石 蓝宝石、电气石、紫晶蓝宝石、电气石、紫晶等。等。特点：特点：颜色不均匀，常呈明显的色带、色团、色斑等现象。颜色不均匀，常呈明显的色带、色团、色斑等现象。处理原则：处理原则：使色区位

10、于台面正下方并占尽量大的中央区域。使色区位于台面正下方并占尽量大的中央区域。三种具体方法：三种具体方法：对于有色带，应使色带方向与对于有色带，应使色带方向与台面平行台面平行，尽可能使颜色，尽可能使颜色较较好的色带区好的色带区放在放在腰部腰部。例：紫晶例：紫晶常具有明常具有明显色带现显色带现象，定向象，定向设计如图设计如图示。示。13:31:11对于对于有色团有色团材料，可将色团放在刻面宝石的材料，可将色团放在刻面宝石的冠部冠部、亭部或腰部，使色团的延长方向与台面或腰部平、亭部或腰部，使色团的延长方向与台面或腰部平行，以占据尽大的平面区域。行，以占据尽大的平面区域。色团宝石材料的定向设计色团宝石

11、材料的定向设计13:31:11对于对于有色斑有色斑，可将较好的色斑放在刻面宝石，可将较好的色斑放在刻面宝石亭部亭部近底尖的位置，使内反射光通过有色区达到增色效近底尖的位置，使内反射光通过有色区达到增色效果。果。色斑宝石材料的定向设计与光线分析色斑宝石材料的定向设计与光线分析13:31:12（5 5）具完全解理的宝石）具完全解理的宝石解理分级：解理分级：极完全极完全完全完全中等中等不完全不完全极不完全极不完全解理对宝石加工的影响：解理对宝石加工的影响：沿解理面方向难以抛光。沿解理面方向难以抛光。处理原则：处理原则：尽可能不使刻面宝石的任何一个小面尤其是台面与解理面尽可能不使刻面宝石的任何一个小面

12、尤其是台面与解理面平行。平行。例：黄玉例：黄玉有一组与底轴面平行的完全解理有一组与底轴面平行的完全解理，设计时应使台面方向偏离，设计时应使台面方向偏离解理面，夹角解理面，夹角5 52020。黄玉的定向设计示意黄玉的定向设计示意13:31:12瑕疵：指存在于宝石内部及表面有碍宝石美观的各种包裹瑕疵：指存在于宝石内部及表面有碍宝石美观的各种包裹体、裂纹或其它缺陷。体、裂纹或其它缺陷。瑕疵对刻面宝石的影响及藏瑕部位瑕疵对刻面宝石的影响及藏瑕部位4 4、瑕疵的处理、瑕疵的处理影响作用：刻面宝石对瑕疵敏感，它干扰或阻档光线的正常穿越，影响影响作用：刻面宝石对瑕疵敏感，它干扰或阻档光线的正常穿越，影响宝石

13、外观（下图右）。宝石外观（下图右）。处理原则：处理原则：尽可能在选用的琢型中可以尽可能在选用的琢型中可以避除明显的瑕疵。避除明显的瑕疵。对无法避除的瑕疵，要尽可对无法避除的瑕疵，要尽可能留小除大、留色差小除反能留小除大、留色差小除反差大的。差大的。不能使裂纹性瑕不能使裂纹性瑕疵保留在宝石成品内部。疵保留在宝石成品内部。对无法避除的非裂对无法避除的非裂 纹性瑕纹性瑕疵，应将其设计在宝石成品疵，应将其设计在宝石成品中的不重要位置，如腰边部中的不重要位置，如腰边部位（图左）。位（图左）。13:31:13二、二、刻面宝石的设计程序刻面宝石的设计程序分两步进行：分两步进行：审查宝石审查宝石原料原料确定设

14、计确定设计方案方案13:31:131 1、宝石原料的审查、宝石原料的审查（1 1）审查内容）审查内容宝石原料的鉴定，正确定名。宝石原料的鉴定，正确定名。宝石原料的形状和重量，包括自然形状、可用部分形状、宝石原料的形状和重量，包括自然形状、可用部分形状、成品估算重量。成品估算重量。宝石原料的颜色，包括体色、色彩分布、多色性等。宝石原料的颜色，包括体色、色彩分布、多色性等。宝石原料的光学性质，包括透明度、折射率、双折射率、宝石原料的光学性质，包括透明度、折射率、双折射率、色散、光轴方向等。色散、光轴方向等。宝石原料解理的发育情况及方向。宝石原料解理的发育情况及方向。宝石原料中的裂隙及其它瑕疵情况，

15、包括裂隙大小、延伸宝石原料中的裂隙及其它瑕疵情况，包括裂隙大小、延伸方向及深度，瑕疵种类、大小、数量等。方向及深度，瑕疵种类、大小、数量等。审查宝石原料审查宝石原料13:31:14（2 2）审查方法）审查方法浸润观察法：浸润观察法：用水喷湿原料表面或将原料浸入水用水喷湿原料表面或将原料浸入水中观察。中观察。强光照射法：强光照射法：使用聚光手电筒或其它强光源照射使用聚光手电筒或其它强光源照射观察。（对半透观察。（对半透微透）强光可以增强透过原石的微透）强光可以增强透过原石的光线强度，使其内部结构构造和瑕疵变得清楚可辨光线强度，使其内部结构构造和瑕疵变得清楚可辨。把浸润法与强光照法结合效果更好。把

16、浸润法与强光照法结合效果更好。开窗观察法：开窗观察法：有外皮原料，可在不重要部位切磨有外皮原料，可在不重要部位切磨去一部分外皮再观察。去一部分外皮再观察。试验法试验法从不同定位方向琢磨成不同的琢型或同一种琢型。从不同定位方向琢磨成不同的琢型或同一种琢型。最后选定一个方向，此法虽可靠，但浪费较大，对高档最后选定一个方向，此法虽可靠，但浪费较大，对高档宝石要慎用。宝石要慎用。13:31:142 2、确定设计方案、确定设计方案确定设计方案应按上节所述的设计原则进行，通常在对确定设计方案应按上节所述的设计原则进行，通常在对原料审查完毕后，设计方案也基本形成。原料审查完毕后，设计方案也基本形成。对没裂隙

17、宝石，可据原石形状进行琢型款式设计，而对对没裂隙宝石，可据原石形状进行琢型款式设计，而对有明显裂隙的原料，则须劈开或剖切后再设计。有明显裂隙的原料，则须劈开或剖切后再设计。选择款式：选择款式：优先选用该宝石的惯用款式或流行款式；优先选用该宝石的惯用款式或流行款式；优先选用最有利于保留成品最大重量的款式；优先选用最有利于保留成品最大重量的款式；对于大粒贵重宝石，可采取制作模拟品试磨的方法来确定对于大粒贵重宝石，可采取制作模拟品试磨的方法来确定设计方案。设计方案。13:31:15第二节第二节 刻面型宝石的加工刻面型宝石的加工 一、一、刻面型宝石加工工艺流程刻面型宝石加工工艺流程刻面型宝石加工工艺流

18、程如下图所示：刻面型宝石加工工艺流程如下图所示：说明：说明：开料工序主要是对大料而言，对于小料，可以直接进入冲坯工序。开料工序主要是对大料而言，对于小料，可以直接进入冲坯工序。亭部的研磨和抛光方法与冠部相同，因而上述的十道工序可以归纳为六道主亭部的研磨和抛光方法与冠部相同，因而上述的十道工序可以归纳为六道主要工序，即开料、冲坯、粘胶、圈形、研磨、抛光。要工序，即开料、冲坯、粘胶、圈形、研磨、抛光。13:31:15二二 刻面型宝石加工的主要工序刻面型宝石加工的主要工序 开料开料 冲坯冲坯 粘胶粘胶 圈形圈形 研磨研磨 抛光抛光1 1、开、开 料料-将宝石原料分割保留有用部分，去掉无用部分。将宝石

19、原料分割保留有用部分，去掉无用部分。开料方法：开料方法：劈裂法、锯切法劈裂法、锯切法（1 1）劈裂法）劈裂法适于解理或裂隙较发育宝石原料，有利于合理分解和利用，并消除加工过程中易引发一步破适于解理或裂隙较发育宝石原料，有利于合理分解和利用，并消除加工过程中易引发一步破碎的隐患。按所使用工具，有碎的隐患。按所使用工具，有锯劈和楔劈锯劈和楔劈。图示：。图示：锯劈法操作方式锯劈法操作方式将原料放在切割机上，用锯将原料放在切割机上，用锯片沿解理或裂隙方向轻轻锯开片沿解理或裂隙方向轻轻锯开一个小缺口，这样原料大部分一个小缺口，这样原料大部分就会自动裂开。若没有裂开，就会自动裂开。若没有裂开，可把原料再放

20、在工作台（或桌可把原料再放在工作台（或桌面）边缘轻轻一磕，一般也会面）边缘轻轻一磕，一般也会裂开。裂开。13:31:16 楔劈法的操作方式，如下图所示：楔劈法的操作方式，如下图所示：楔劈法操作方式楔劈法操作方式用高硬度材料如合成刚玉用高硬度材料如合成刚玉（HmHm=9=9）的尖锐棱角，在需的尖锐棱角，在需要劈裂的宝石原料表面沿解要劈裂的宝石原料表面沿解理或裂隙方向刻划一个槽形理或裂隙方向刻划一个槽形缺口，然后用劈楔刀刃放在缺口，然后用劈楔刀刃放在缺口上，用小锤敲击刀背，缺口上，用小锤敲击刀背，使原料裂解开来。使原料裂解开来。劈裂法操作要领：找准方向、由外及内、先易后难、动作果断。劈裂法操作要领

21、：找准方向、由外及内、先易后难、动作果断。13:31:17（2 2）锯切法）锯切法 适于适于大块宝石原料，（中低档）；或解理、裂隙发育宝大块宝石原料，（中低档）；或解理、裂隙发育宝石原料，或有裂隙但使用劈裂法无足够把握；石原料，或有裂隙但使用劈裂法无足够把握；块度不大，但块度不大，但形状不合适，需要修整。形状不合适，需要修整。大料的切割大料的切割切割方式：切割方式：A.A.原料原料立方体立方体 沿对角线切面分割成大小相等两戒坯沿对角线切面分割成大小相等两戒坯B.B.原料原料长方体长方体 沿对角平行面分割成大小不等两戒坯沿对角平行面分割成大小不等两戒坯注意事项：注意事项：沿裂纹较深方向先进沿裂纹

22、较深方向先进刀；刀；若裂纹或杂质较多，若裂纹或杂质较多，应先内后外、保大弃应先内后外、保大弃小；小；要求切出的毛坯大粒要求切出的毛坯大粒的多，小粒的少，边的多，小粒的少，边角废料少。角废料少。13:31:17毛坯高度适中毛坯高度适中毛坯高度过高毛坯高度过高毛坯高度过低毛坯高度过低 小料的切割小料的切割 对小宝石原料，直接修整机切割。对小宝石原料，直接修整机切割。处理原则：大面作顶，尖角作底，细致修整。处理原则：大面作顶，尖角作底，细致修整。毛坯形状应与设计琢型款式相近，各向上为后续工序留有充分加工余量。毛坯形状应与设计琢型款式相近，各向上为后续工序留有充分加工余量。毛坯形状与琢型形状是否相适应

23、关系示意图，后两种情况对原料的浪费较大。毛坯形状与琢型形状是否相适应关系示意图，后两种情况对原料的浪费较大。13:31:18二、二、刻面型宝石加工的主要工序刻面型宝石加工的主要工序 2 2、冲、冲 坯坯含义：含义：用轮磨机对毛坯冲磨整形，使之成接近设计款式外形的粗坯。用轮磨机对毛坯冲磨整形，使之成接近设计款式外形的粗坯。冲坯机具：冲坯机具：一般在砂轮机上进行，用陶瓷结合剂碳化硅轮，或金刚石砂轮。一般在砂轮机上进行，用陶瓷结合剂碳化硅轮，或金刚石砂轮。13:31:18（1 1）冲坯步骤）冲坯步骤 冲坯的一般分四步进行冲坯的一般分四步进行,如下图所示：如下图所示：A.A.冲磨坯料台面，要求面大而平

24、整，可放在细砂轮侧面或磨盘上打磨，冲磨坯料台面，要求面大而平整，可放在细砂轮侧面或磨盘上打磨，直修平为止。直修平为止。B.B.冲磨坯料腰围，将之打磨成接近设计琢型腰围形态的柱面，要求其高冲磨坯料腰围，将之打磨成接近设计琢型腰围形态的柱面，要求其高度稍大于粗坯高度的度稍大于粗坯高度的1/31/3。C C 冲磨坯料亭部，使之成为一个近似的圆锥体或其它琢型所要求的尖棱冲磨坯料亭部，使之成为一个近似的圆锥体或其它琢型所要求的尖棱体，一般要求其高度约占粗坯高度的体，一般要求其高度约占粗坯高度的2/32/3。D.D.冲磨坯料冠部，沿其边缘打磨出一圈小斜面，并为腰棱部位留出一定冲磨坯料冠部，沿其边缘打磨出一

25、圈小斜面，并为腰棱部位留出一定宽度。但如果坯料较小，磨削量不易控制，可以免去这道步骤。宽度。但如果坯料较小，磨削量不易控制，可以免去这道步骤。13:31:19（2 2）冲坯注意事项）冲坯注意事项冲坯一般手持进行，须拿紧捏稳，若手持不便，冲坯一般手持进行，须拿紧捏稳，若手持不便，可将坯料粘在粘杆上冲磨；可将坯料粘在粘杆上冲磨；要不断变换冲磨部位，先磨削突出的多余边角，要不断变换冲磨部位，先磨削突出的多余边角，逐步磨出与设计相近的形状，多方向加工余量留逐步磨出与设计相近的形状，多方向加工余量留0.30.5mm；冲磨宜分两步，先用粗砂轮（冲磨宜分两步，先用粗砂轮（80#100#）倒棱）倒棱，后用细砂

26、轮（，后用细砂轮（220#）冲磨；）冲磨；注意不间断用水充分冷却。注意不间断用水充分冷却。13:31:19 3 3、粘、粘 胶胶利用粘结剂将宝石粗坯粘接到粘杆上，以便于后续工序的加工操作。利用粘结剂将宝石粗坯粘接到粘杆上，以便于后续工序的加工操作。（1 1）粘结剂及粘接工具）粘结剂及粘接工具粘结剂：粘结剂：常用一号胶（绿胶）、二号胶（红胶），也可直接用虫胶片。常用一号胶（绿胶）、二号胶（红胶），也可直接用虫胶片。粘杆：粘杆：有铜杆和铁杆两种，但前者的导热好，使用得较多。常用的粘杆形状见下图左。有铜杆和铁杆两种，但前者的导热好，使用得较多。常用的粘杆形状见下图左。粘接架：粘接架：为了粘胶方便和控

27、制粘接精度而专门设计的一种粘接辅助装置，见下图右。为了粘胶方便和控制粘接精度而专门设计的一种粘接辅助装置，见下图右。各种形状的粘杆各种形状的粘杆一种常用的粘接架（顶平器）一种常用的粘接架（顶平器）13:31:20（2 2）粘胶上杆的步骤）粘胶上杆的步骤 预热宝石坯料预热宝石坯料加热粘杆前端并裹上适量胶加热粘杆前端并裹上适量胶将宝石粘接到粘杆上将宝石粘接到粘杆上顶顶平和校正宝石平和校正宝石预热宝石预热宝石粘接宝石粘接宝石顶平校正顶平校正13:31:20（3 3）粘胶须注意的事项）粘胶须注意的事项粘胶前一定要把粘杆和宝石清洗干净。粘胶前一定要把粘杆和宝石清洗干净。热源宜使用洒清灯。热源宜使用洒清灯

28、。宝石预热要恰到好处，不能过快、过度。宝石预热要恰到好处，不能过快、过度。粘杆一定要加后再裹胶，滚匀，以防出现粘杆一定要加后再裹胶，滚匀，以防出现“两张皮两张皮”现象。现象。粘结剂不宜在火焰上停留过久或燃烧，以防粘结剂不宜在火焰上停留过久或燃烧，以防胶层老化。胶层老化。粘接时要校正宝石，尽可能使宝石琢型设计粘接时要校正宝石，尽可能使宝石琢型设计中心与粘杆轴线重合。中心与粘杆轴线重合。粘胶后的宝石应待其自然冷却后再加工。粘胶后的宝石应待其自然冷却后再加工。13:31:204 4、圈、圈 形形 圈形含义：将宝石粗坯圈磨出与设计款式相一致的腰围形状，即使圈形含义：将宝石粗坯圈磨出与设计款式相一致的腰

29、围形状，即使腰围形态与所设计款式腰形基本吻合。腰围形态与所设计款式腰形基本吻合。（1 1）圈形方法）圈形方法 一般使用手工法圈形，有条件者可使用仿形架或圈形机自动圈形。一般使用手工法圈形，有条件者可使用仿形架或圈形机自动圈形。手工圈形的操作方法如下图所示：手工圈形的操作方法如下图所示：手工圈形示意图手工圈形示意图（2 2）圈形工序应注意的事项）圈形工序应注意的事项圈形磨具宜用钻粉磨盘或砂轮，粗圈形磨具宜用钻粉磨盘或砂轮，粗磨磨180#220#，细磨，细磨240W40；粘杆心须平行于磨盘平面，才能圈粘杆心须平行于磨盘平面，才能圈磨出与顶面垂直的腰围面；磨出与顶面垂直的腰围面；腰形轮廓应线条流畅、

30、过渡自然、腰形轮廓应线条流畅、过渡自然、长宽比例合适，为了便于把握，可长宽比例合适，为了便于把握，可使用模板画线操作。使用模板画线操作。13:31:205 5、刻、刻 磨磨含义含义：在宝石刻磨机上，对宝石粗坯进行小面的研磨加工在宝石刻磨机上，对宝石粗坯进行小面的研磨加工。工序要求工序要求:心须将宝石几乎完全加工到设计的形状、尺寸、比例和角心须将宝石几乎完全加工到设计的形状、尺寸、比例和角度，因为后续工序中基本不再消耗尺寸。度，因为后续工序中基本不再消耗尺寸。加工装置：如下图所示。加工装置：如下图所示。用八角手加工刻面宝石的机械装置示意用八角手加工刻面宝石的机械装置示意13:31:21（1 1）

31、刻磨宝石一般步骤）刻磨宝石一般步骤琢型磨序：琢型磨序：一般先加工冠部，后加工亭部。各部分的刻一般先加工冠部，后加工亭部。各部分的刻面研磨顺序因琢型而异。面研磨顺序因琢型而异。研磨工序：研磨工序：各部分刻面研磨需经粗磨、细磨两道工序各部分刻面研磨需经粗磨、细磨两道工序，为便于抛光，最好再加一道精磨工序。，为便于抛光，最好再加一道精磨工序。磨盘选用：磨盘选用：粗磨，用粗磨，用150#150#180#180#钻粉磨盘钻粉磨盘 细磨细磨,用用240#240#400#400#钻粉磨盘钻粉磨盘 精磨，用精磨，用600#600#W14#W14#钻粉磨盘钻粉磨盘（2 2）刻磨工序注意的事项）刻磨工序注意的事项

32、刻磨力度要均匀，以保证同一组小面磨削深度相同；刻磨力度要均匀，以保证同一组小面磨削深度相同；随时检查研磨角度和圆周分度，以免磨出多余的小面；随时检查研磨角度和圆周分度，以免磨出多余的小面；自始至终要保持水冷。自始至终要保持水冷。13:31:21 6 6、抛、抛 光光 含义：消除宝石被加工表面的研磨破坏层，获得含义：消除宝石被加工表面的研磨破坏层，获得光洁透明的光学表面，同时精确修正琢型宝石的几光洁透明的光学表面，同时精确修正琢型宝石的几何形状，使之更符合设计要求。何形状，使之更符合设计要求。抛光机具：抛光机具：在刻磨机上完成，将磨盘换成抛光盘，配合使用合适的抛在刻磨机上完成，将磨盘换成抛光盘，

33、配合使用合适的抛光剂。光剂。抛光顺序：抛光顺序：对宝石各部分刻面抛光顺序与研磨顺序基本一样。对宝石各部分刻面抛光顺序与研磨顺序基本一样。（1 1）抛光盘的选用）抛光盘的选用 刻面宝石的抛光，应使用硬盘、中硬盘。硬盘适于抛光硬度较高的宝刻面宝石的抛光，应使用硬盘、中硬盘。硬盘适于抛光硬度较高的宝石，中硬盘适于抛光硬度较低的宝石。硬盘的合金材料不同，适用性亦不石，中硬盘适于抛光硬度较低的宝石。硬盘的合金材料不同，适用性亦不同，铅为主合金盘适抛光硬度同，铅为主合金盘适抛光硬度7.57.5宝石；锡为主适宝石；锡为主适7.57.5宝石。宝石。（2 2）抛光剂的选用）抛光剂的选用 抛光剂的种类不同，对不同

34、宝石的抛光效果不同。抛光剂的种类不同，对不同宝石的抛光效果不同。高硬度抛光剂如钻石粉、红宝粉等，抛光效果均比低硬抛光剂好。高硬度抛光剂如钻石粉、红宝粉等，抛光效果均比低硬抛光剂好。抛光剂与抛光盘的配合使用是否得当，对宝石的抛光效果也有很大影响。抛光剂与抛光盘的配合使用是否得当，对宝石的抛光效果也有很大影响。参考资料：参考资料：常见宝石在加工中抛光盘与抛光剂配合选择表常见宝石在加工中抛光盘与抛光剂配合选择表 13:31:22（3 3）抛光剂的供给量）抛光剂的供给量实验证明，抛光剂过多，不仅浪费抛光剂，而且还使抛光实验证明，抛光剂过多，不仅浪费抛光剂，而且还使抛光效率下降，如下图所示。效率下降，如

35、下图所示。抛光剂供给量与抛光速度的关系抛光剂供给量与抛光速度的关系13:31:22（4 4）抛光工序应注意的事项）抛光工序应注意的事项适当调节适当调节抛光剂浓度和控制供给量抛光剂浓度和控制供给量。抛光时要适当抛光时要适当施加压力。施加压力。对同一刻面的一次抛光时间对同一刻面的一次抛光时间不要过长不要过长，以，以免引起发热过高，使宝石灼伤，粘胶软化免引起发热过高，使宝石灼伤，粘胶软化脱胶。脱胶。抛光盘的抛光盘的使用面积要大使用面积要大，以免因长时间使，以免因长时间使用抛光盘的某一局部而产生下凹变形。用抛光盘的某一局部而产生下凹变形。随时随时检查抛光刻面检查抛光刻面的圆周分度和角度是否的圆周分度和

36、角度是否正确。正确。学会通过抛光中感觉和学会通过抛光中感觉和观察观察来判断抛光进来判断抛光进行是否正常。行是否正常。13:31:23第三节第三节 常用的宝石刻磨设备常用的宝石刻磨设备 一、一、机械手刻磨机机械手刻磨机1 1、机械手刻磨机类型、机械手刻磨机类型差别在机械头与支撑装置结构差别在机械头与支撑装置结构不同，分三种类型。不同，分三种类型。（1 1）支柱提升式机械手：吊式）支柱提升式机械手：吊式机械手，机械头悬挂在一根直机械手，机械头悬挂在一根直立柱上，可上下移动调整高度立柱上，可上下移动调整高度，上图。，上图。（2 2）丝杠升降式机械手：机械）丝杠升降式机械手：机械头安装在一个直立的丝杠

37、支柱头安装在一个直立的丝杠支柱顶端，通过丝杠的升降调整高顶端，通过丝杠的升降调整高度，下图。度，下图。（3 3）卧式机械手：机械手与磨）卧式机械手：机械手与磨机分离，由磨头、夹具和支架机分离，由磨头、夹具和支架等组成一个单独的整体，小巧等组成一个单独的整体，小巧轻便，使用时直接用手拿着磨轻便，使用时直接用手拿着磨机上操作。机上操作。13:31:232 2、结构和工作原理、结构和工作原理各种机械手刻磨机的结构大同小异，工作原理一样。各种机械手刻磨机的结构大同小异，工作原理一样。下图是支柱提升式机械手的结构。下图是支柱提升式机械手的结构。支支柱柱提提升升式式机机械械手手的的结结构构图图 13:31

38、:24 1 1、动力与磨盘、动力与磨盘电机功率电机功率250250W W，与磨盘之间通过皮带传动。与磨盘之间通过皮带传动。2 2、机械磨、机械磨分度齿轮：分度齿轮：用于控制宝石切磨的圆周分度，一般配有用于控制宝石切磨的圆周分度，一般配有 9696、8888、7272、6464、4848、3232等分度齿轮。等分度齿轮。分度制动卡：用于锁定分度齿轮。分度制动卡：用于锁定分度齿轮。扇形角度盘：扇形角度盘：固定在支架臂上，刻有固定在支架臂上，刻有0 09090角度。角度。角度指针：角度指针：固定在粘臂杆上，指示刻度值为粘杆臂轴线固定在粘臂杆上，指示刻度值为粘杆臂轴线与磨盘表面夹角（与磨盘表面夹角（）

39、的余角（的余角（），），该角度正是宝石该角度正是宝石的刻面角度。的刻面角度。夹头杆：夹头杆：也称粘接臂，其前端装卡粘有宝石的粘杆，操作时手也称粘接臂，其前端装卡粘有宝石的粘杆，操作时手握杆臂研磨宝石。握杆臂研磨宝石。3、升降支架、升降支架用于支撑机械手磨头夹具，调整上、下角度。用于支撑机械手磨头夹具，调整上、下角度。有的机器上还有的机器上还设有分度微调螺旋，可调整设有分度微调螺旋，可调整1分度范围。分度范围。13:31:24二、二、八角手刻磨机八角手刻磨机 八角手刻磨机是刻面宝石加工中最常用的机器，有台八角手刻磨机是刻面宝石加工中最常用的机器，有台式和桌式两种，如下图所示。式和桌式两种，如下图

40、所示。台式八角手刻磨机台式八角手刻磨机桌式八角手刻磨机桌式八角手刻磨机13:31:25八角手刻磨机结构八角手刻磨机结构:与机械手相比，不同部分是主机右上部分与机械手相比，不同部分是主机右上部分的托盘支架和八角手夹具。其结构和工作原理如图示。的托盘支架和八角手夹具。其结构和工作原理如图示。八八角角手手刻刻磨磨机机结结构构及及工工作作原原理理13:31:25（1 1）动力与磨盘）动力与磨盘电机功率电机功率250250300300W W，与磨盘同轴连接或皮带连接传动。与磨盘同轴连接或皮带连接传动。（2 2）八角手夹具）八角手夹具主要由粘臂手柄和八角形模块组成。主要由粘臂手柄和八角形模块组成。通过模块

41、上的不同孔、边组合，可实现调节圆周分度。通过模块上的不同孔、边组合，可实现调节圆周分度。（3 3）升降台支架）升降台支架控制和调整宝石的切磨角度，如冠角、亭角等。控制和调整宝石的切磨角度，如冠角、亭角等。八角手轴线与磨盘平面间的夹角（八角手轴线与磨盘平面间的夹角（）为宝石切磨角度为宝石切磨角度（）的余角，可据关系式：的余角，可据关系式：=90=90求出求出角，再用量角器确定托盘高度。角，再用量角器确定托盘高度。与机械手相比，与机械手相比，八角手加工宝石的效率较高，但精度较低八角手加工宝石的效率较高，但精度较低，不适合加工造型复杂的琢型。，不适合加工造型复杂的琢型。由于用八角手加工刻面宝石由于用

42、八角手加工刻面宝石时，刻面圆周分度位置是靠八角手模块上的孔、边组合来实时，刻面圆周分度位置是靠八角手模块上的孔、边组合来实现，关系复杂，对于初学者不易掌握。现，关系复杂，对于初学者不易掌握。13:31:26三、三、八角手的设计原理八角手的设计原理1 1、八角手的结构及其孔边分布规则、八角手的结构及其孔边分布规则结构结构:主要由一个外形为八边形的塑料（或金属）模块、内主要由一个外形为八边形的塑料（或金属）模块、内部圆盘和中央手柄（夹头杆）等几部分组成，如图。部圆盘和中央手柄（夹头杆）等几部分组成，如图。八角手的结构图八角手的结构图13:31:26孔边分布规则：孔边分布规则：内部圆盘上设有八个小孔

43、，按顺时针方向编号为内部圆盘上设有八个小孔，按顺时针方向编号为1、2、-8。八边形模块与内部圆盘的相对方位，通过一预先设置的八边形模块与内部圆盘的相对方位，通过一预先设置的弧形槽孔弧形槽孔，可有最大可有最大40的变化，并通过一颗螺丝来固定，使圆盘上的的变化，并通过一颗螺丝来固定，使圆盘上的1号孔位号孔位恰好与八边形模块一个直边的中点相对应。恰好与八边形模块一个直边的中点相对应。八边形模块的八个边编号，八边形模块的八个边编号，按顺时针方向依次定为按顺时针方向依次定为、-。13:31:272 2、八角手孔边组合与圆周分度的关系、八角手孔边组合与圆周分度的关系八角手的设计思想，是以八角手的设计思想，

44、是以“等分圆等分圆”作为作为变化基础，变化基础，即由即由8 8个边和个边和8 8个孔组合成的个孔组合成的6464个个变化单元去平分变化单元去平分360360的圆。其最基本圆心角的圆。其最基本圆心角变化单元（变化单元（）是：是：360 360/64/64 5.625 5.625设计时必须使变化角度为设计时必须使变化角度为或或的整倍数。的整倍数。1818孔的各两孔之间的圆心夹角既不全等于孔的各两孔之间的圆心夹角既不全等于，也不全均等，而是以也不全均等，而是以的整倍数分布，的整倍数分布，集中落在八边形模块的集中落在八边形模块的、边范围内边范围内，如下图，如下图八角手的设计原理八角手的设计原理所示。所

45、示。13:31:2813:31:2813:31:29第四节第四节 刻面琢型的一般加工顺序和方法刻面琢型的一般加工顺序和方法 （标准圆钻式琢型的加工顺序和方法）（标准圆钻式琢型的加工顺序和方法）因琢型种类及复杂程度不同而有因琢型种类及复杂程度不同而有所差别，但加工过程大同小异。所差别，但加工过程大同小异。一般刻面数量较少、对称性好的一般刻面数量较少、对称性好的琢型比较容易加工。琢型比较容易加工。由于标准圆钻式琢型具刻面数量由于标准圆钻式琢型具刻面数量适中和对称性好的特点，通常作为适中和对称性好的特点，通常作为学习宝石加工入门基本琢型。学习宝石加工入门基本琢型。加工过程，一般分十个步骤：加工过程，

46、一般分十个步骤：13:31:29（1 1）坯料制备）坯料制备切割、冲坯。坯料的比例按成品琢型的比例估计，各部分要留有充足的加工余料。13:31:30（2 2）粘胶上杆）粘胶上杆将坯料台面细磨，粘胶上杆，在顶平器将坯料台面细磨，粘胶上杆，在顶平器上校正宝石。上校正宝石。13:31:30（3 3）圈磨腰形）圈磨腰形手持宝石粘杆，在细磨盘上将宝石腰部打磨成形。手持宝石粘杆，在细磨盘上将宝石腰部打磨成形。13:31:30（4 4）研磨及抛光台面）研磨及抛光台面 用八角手加工，将宝石粘杆装卡在夹具上，用量角器测定用八角手加工，将宝石粘杆装卡在夹具上，用量角器测定粘杆轴线与磨盘面夹角成粘杆轴线与磨盘面夹角

47、成90，固定相应的托台高度，研，固定相应的托台高度，研磨宝石台面。磨宝石台面。台面磨完后，保持夹具状态，换上抛光盘，抛光宝石台面。台面磨完后，保持夹具状态，换上抛光盘，抛光宝石台面。13:31:31（5 5）研磨冠部各小面）研磨冠部各小面用八角手加工，将宝石粘杆装卡在八角手夹具前端，用用八角手加工，将宝石粘杆装卡在八角手夹具前端，用量角器测定粘杆轴线与磨盘面夹角，使之成为所磨刻面量角器测定粘杆轴线与磨盘面夹角，使之成为所磨刻面角度的余角，按顺序研磨各组刻面。角度的余角，按顺序研磨各组刻面。13:31:32 研磨冠主面研磨冠主面调整到冠主面角度位置（如水晶调整到冠主面角度位置（如水晶42），依次

48、磨出），依次磨出8个冠主个冠主面。八角手孔位：面。八角手孔位：1 孔边序：孔边序：研磨顺序演示图研磨顺序演示图13:31:32 琢磨星小面琢磨星小面 星主面切磨角度一般比冠主面角度小星主面切磨角度一般比冠主面角度小15左右，如水晶左右，如水晶27。星小面共有星小面共有8个，各星小面与相邻冠主面间隔个，各星小面与相邻冠主面间隔8分度。分度。八角手孔位：八角手孔位：2 孔边序：孔边序：研磨顺序演示图研磨顺序演示图 13:31:33 琢磨上腰小面琢磨上腰小面上腰小面的角度一般比冠主面角度大上腰小面的角度一般比冠主面角度大28，如水晶，如水晶45。上腰小面共有上腰小面共有16个，从个，从2分度开始，间

49、隔分度开始，间隔4分度。可分两组分别分度。可分两组分别进行琢磨。进行琢磨。用八角手用八角手一组：孔位一组：孔位 3孔孔；边序边序 二组：孔位二组：孔位 4孔孔；边序边序 研磨顺序演示图研磨顺序演示图13:31:33（6 6）抛光冠部各小面）抛光冠部各小面冠部全部小面细磨完后，才能转入抛光工序。冠部全部小面细磨完后，才能转入抛光工序。将磨盘换成抛光盘，涂布适量抛光剂。将磨盘换成抛光盘，涂布适量抛光剂。按研磨时的角度和圆周分度依次抛光各组小面。按研磨时的角度和圆周分度依次抛光各组小面。抛光顺序：抛光顺序：一般一般 冠主面冠主面星小面星小面上腰小面上腰小面或者或者 星小面星小面冠主面冠主面上腰小面上

50、腰小面 13:31:34（7 7）翻粘宝石）翻粘宝石将宝石从粘杆上取下，翻转宝石重新粘接上杆。为了确保精度，宜将宝石从粘杆上取下，翻转宝石重新粘接上杆。为了确保精度，宜在粘接架上进行。在粘接架上进行。要求：要求：o宝石台面垂直于粘杆轴线，宝石中心与粘杆轴心重合；宝石台面垂直于粘杆轴线，宝石中心与粘杆轴心重合；o冠部近腰处不要被胶裹盖，以便于确定腰的位置和厚度；冠部近腰处不要被胶裹盖，以便于确定腰的位置和厚度；o粘胶及宝石加热温度适中，以免加工亭部时发生脱胶。粘胶及宝石加热温度适中，以免加工亭部时发生脱胶。13:31:34（8 8）琢磨亭部各小面）琢磨亭部各小面 琢磨亭主面琢磨亭主面将翻粘宝石后