[科普中國(guó)]-粗磨

在鉆石加工中使用較多的術(shù)語(yǔ)。指在加工圓形明亮琢型、混合琢型或各種花式琢型時(shí)，靠一顆鉆石磨另一顆鉆石使鉆石的腰棱初具輪廓的過(guò)程。與打圓、磨腰棱應(yīng)是指同一過(guò)程。

國(guó)內(nèi)一些文獻(xiàn)中稱(chēng)為“圈形”。早先這道工序是手工操作，19世紀(jì)開(kāi)始使用動(dòng)力傳動(dòng)的粗磨機(jī)。從20世紀(jì)80年代開(kāi)始采用了一種新的粗磨方法，兩顆鉆石被放置在粗磨機(jī)上，每顆鉆石相對(duì)另一顆轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)方向定期改變，并將一顆鉆石前后移動(dòng)。1

粗磨工序粗磨工序在整個(gè)瓷質(zhì)磚拋光生產(chǎn)線中是一個(gè)新增加的工序，20世紀(jì)90年代中期在國(guó)外開(kāi)始研制和試生產(chǎn)粗磨設(shè)備，到1998年下半年，我國(guó)廣東科達(dá)陶瓷機(jī)械廠研制出該設(shè)備。

此道工序在拋光生產(chǎn)線中位于刮平工序和拋光工序中間，它起到掃平刮平刀痕，使磚面平整，為拋光工序打好基礎(chǔ)，可起到節(jié)省粗拋磨塊，提高拋光線速度的效果，但由于該工序使用的都是金剛砂磨輪，每組安裝8個(gè)磨輪，因此磨具消耗費(fèi)用高，再由于本工序?qū)δヮ^的旋轉(zhuǎn)精度要求很高，由此而引起了修理頻繁，更換軸承頻繁。而軸承都是用進(jìn)口高精度軸承，費(fèi)用昂貴，維修難度大，因此沒(méi)有得到大面積推廣。

2003年改為每頭6個(gè)磨輪，2004年、2005年又對(duì)粗磨頭的潤(rùn)滑系統(tǒng)進(jìn)行了改進(jìn)，改進(jìn)后的粗磨頭使用性能得到了很大的提高，粗磨工序主要由粗磨機(jī)和圓柱磨輪組成。

粗磨設(shè)備粗磨設(shè)備又稱(chēng)為粗磨機(jī)，俗稱(chēng)八爪魚(yú)。座及橫梁、粗磨頭、潤(rùn)滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、其外觀圖如右圖所示，粗磨機(jī)由機(jī)架、左右支傳動(dòng)、電氣控制七部分組成。

（1）機(jī)架部分

粗磨機(jī)機(jī)架部分基本上是借用刮平機(jī)機(jī)架的圖紙制作的，在此不再作敘述。

（2）左右支座及橫梁部分

左、右支座和橫梁都是用鋼板焊接而成的，經(jīng)熱穩(wěn)定消除應(yīng)力后再進(jìn)行機(jī)械加工，要求要有足夠的強(qiáng)度和剛性。橫梁是用于懸掛粗磨頭的。根據(jù)需要，一根梁可同時(shí)懸掛2～6個(gè)粗磨頭。磨650mmX 650mm以上磚的橫梁則需要做成擺動(dòng)式，也有把磨800mmX800mm以下磚的粗磨機(jī)做成固定式橫梁。固定式橫梁用的左右支座結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在此不作敘述。

因擺動(dòng)式粗磨機(jī)適應(yīng)磨各種規(guī)格的磚，所以以擺動(dòng)式粗磨機(jī)作為敘述的原形，如右圖所示，左右支座（19）是安裝在機(jī)架兩端的支座安裝板上，在左右支座（19）的凹槽內(nèi)裝上支座耐磨墊板（15）和直線圓柱滾子支承組件（17），齒條（14）用內(nèi)六角螺釘（16）固定在支座上，將裝好耐磨墊板（20）的橫梁座（9）分別放在左右支座直線圓柱滾子支承組件（17）上，橫梁部件（如右圖所示）上的梁頭安裝板（1）分別與左右支座上的兩個(gè)橫梁座（9）連接并緊固，再按上圖裝入擺動(dòng)軸（11）、擺動(dòng)減速機(jī)（13）、擺動(dòng)齒輪（1）、同步齒輪組件（23）、限位輪軸組件（27）和小輪軸組件（44）。擺動(dòng)減速機(jī)（13）是固定在橫梁（3）右圖背后的安裝板上。定位銷(xiāo)軸一端安裝在橫梁轉(zhuǎn)軸安裝孔（4）內(nèi)，一端安裝在導(dǎo)軌的中心孔內(nèi)。導(dǎo)軌背面緊貼橫梁安裝面，用螺釘緊固。橫梁上調(diào)節(jié)螺釘（7）是用來(lái)調(diào)節(jié)粗磨頭傾角。

其擺動(dòng)原理是擺動(dòng)減速機(jī)電機(jī)得電后通過(guò)減速機(jī)、擺動(dòng)軸帶動(dòng)擺動(dòng)齒輪在齒條上做水平滾動(dòng)，因齒條是固定在支座上的，從而推動(dòng)橫梁、橫梁座在直線圓柱滾子支承上向前（操作面）做水平運(yùn)動(dòng)。當(dāng)遇到前限位開(kāi)關(guān)時(shí)，擺動(dòng)減速機(jī)電機(jī)改變旋轉(zhuǎn)方向，從而推動(dòng)橫梁向后（非操作面）做水平運(yùn)動(dòng)；當(dāng)遇上后限位開(kāi)關(guān)時(shí)，擺動(dòng)減速機(jī)電機(jī)又恢復(fù)原旋轉(zhuǎn)方向，橫梁又向前水平運(yùn)動(dòng)，就這樣實(shí)現(xiàn)往復(fù)擺動(dòng)。限位輪軸（27）上的軸承（26）用來(lái)控制橫梁左右移位。小輪軸（44）上的軸承（43）用來(lái)控制橫梁在擺動(dòng)時(shí)向上竄動(dòng)。

滑塊升降部分沿用刮平機(jī)的導(dǎo)軌、滑塊結(jié)構(gòu)形式。導(dǎo)軌右圖（28）、滑塊是用鑄鐵澆鑄而成，粗磨機(jī)的滑塊是與箱體右圖（57）做成一體的，經(jīng)機(jī)械加工配刮后裝配成導(dǎo)軌副組件，導(dǎo)軌的底座懸掛在橫梁上，粗磨頭安裝在滑塊上，通過(guò)升降減速機(jī)右圖（43）、升降螺桿右圖（50）、螺母右圖（51）來(lái)帶動(dòng)粗磨頭升降。升降電機(jī)功率和組合減速蝸箱的減速比都與刮平機(jī)一樣。

（3）粗磨頭部件

粗磨頭部件是以6個(gè)高速旋轉(zhuǎn)(自轉(zhuǎn))的金剛砂磨輪在公轉(zhuǎn)的作用下，對(duì)刮平磚掃平刮平刀痕，進(jìn)一步提高待拋磚的平整度，從而達(dá)到提高拋光磚的產(chǎn)量和拋光磚的質(zhì)量，節(jié)約拋光磨具的效果，如右圖粗磨頭外觀圖所示。粗磨頭分為上、下兩部分。上部叫粗磨頭上部，它由升降減速機(jī)、主傳動(dòng)（自轉(zhuǎn)）電機(jī)、潤(rùn)滑油冷卻水箱、導(dǎo)軌、公轉(zhuǎn)電機(jī)及減速蝸箱、上部箱體、油泵電機(jī)組成。粗磨頭下部通稱(chēng)粗磨頭，由后擋水罩、粗磨頭體、粗磨輪、環(huán)型噴水管、前擋水罩、觀察門(mén)組成。

（4）粗磨頭冷卻系統(tǒng)

如右圖所示，由于齒輪高速旋轉(zhuǎn)會(huì)產(chǎn)生大量的摩擦熱，因此潤(rùn)滑油油溫很高，為了降低油溫，在潤(rùn)滑系統(tǒng)中采用了水冷卻。冷卻水經(jīng)分水管球閥、水管接頭、箱蓋進(jìn)水管進(jìn)入箱蓋內(nèi)，冷卻油管后由箱蓋下部出水管流人擋水罩上部孔內(nèi)，進(jìn)一步冷卻磨頭座外殼。出水管不能插入擋水罩上部孔內(nèi)，要求離開(kāi)擋水罩30mm左右，便于操作者觀察箱蓋內(nèi)是否有冷卻水流出，確保設(shè)備正常運(yùn)行。

由于磨輪高速旋轉(zhuǎn)，并且與磚產(chǎn)生切削關(guān)系，所以產(chǎn)生很大的熱量，齒輪高速旋轉(zhuǎn)也會(huì)產(chǎn)生熱量，同時(shí)，磨輪在切削磚面時(shí)也會(huì)產(chǎn)生很大的切削熱和粉塵。因此就要有足夠的冷卻水，通常是把冷卻水管做半圓弧狀，在朝磚面的方面均勻鉆制小孔，將冷卻水管裝在防塵罩內(nèi)頂板上，工作時(shí)冷卻水經(jīng)總閘閥、總水管、分水管球閥、水管接頭、網(wǎng)紋塑膠水管進(jìn)入半圓弧形噴水管，從半圓弧形噴水管小孔中噴出，要求噴在磨輪上，由于磨輪是高速旋轉(zhuǎn)，把冷卻水飛濺開(kāi)來(lái)，落到粗磨頭的各個(gè)部位，起到冷卻作用，同時(shí)沖走磨削下來(lái)的粉塵。由于有前防塵罩、后防塵罩，水不會(huì)飛濺到外面，防塵罩起到保護(hù)作用。

（5）粗磨頭潤(rùn)滑系統(tǒng)

油路冷卻水箱、油路部分結(jié)構(gòu)如右圖所示。它主要由濾清器、箱蓋、壓力表、橡膠密封墊、油路冷卻管、油泵電機(jī)、齒輪油泵組成。

（6）粗磨機(jī)傳動(dòng)部分

與刮平機(jī)相應(yīng)機(jī)型完全一樣。

（7）粗磨機(jī)電氣控制部分

與刮平機(jī)基本一樣，只是有個(gè)別電機(jī)功率不同而產(chǎn)生斷路器的規(guī)格不同，其他都大同小異，因此不作詳細(xì)敘述。2

粗磨和細(xì)磨與圓珠的粗磨和細(xì)磨不同的是，橢圓珠和扁圓珠的珠坯粗磨、細(xì)磨不能使用砂盤(pán)粗磨機(jī)和環(huán)槽粗磨機(jī)，而是使用滾筒研磨機(jī)。滾筒研磨機(jī)的工作原理和操作方法前面已講了不少，這里不再?gòu)?fù)述。要提及的是，粗磨和細(xì)磨時(shí)，注意磨料粒度與珠坯硬度的關(guān)系，珠坯、磨料和水的比例，以及滾筒的轉(zhuǎn)速。

采用弧面型寶石的琢磨方法同樣可以達(dá)到粗磨和細(xì)磨珠坯的目的，但工效較低。3

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

胡建平 - 副教授 - 西北工業(yè)大學(xué)