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一、手工磨边概述
磨边：把符合验光处方的定配眼镜片磨成与眼镜架镜圈几何形状相同的一种加工工艺。根据磨边的工艺、手段的不同分为：手工磨边和自动磨边。
手工磨边是以手工操作为主，凭技术、经验按照镜圈的几何形状，划线、切割、磨边缘形状、装配。手工磨边的特点：设备简单、加工成本低廉；但要求操作者需具有相当熟练的技能才能胜任。由于是手工操作，加工精度难以保证，故加工出的镜片光学中心位置、柱镜轴位往往不够精确。
手工磨边是眼镜加工师应具备的基本技能之一。虽然，现在眼镜加工基本上都使用自动磨边机进行加工，很少用手工制作眼镜。但是，一个好的眼镜加工师应具备良好的加工基本功，应全面熟悉了解、掌握眼镜加工专业知识、方法和技能，为以后的工作打下坚实的基础。
二、眼镜手工加工的步骤
下面以制作球柱镜框架眼镜为例，讲解手工加工的制作方法：
(一)加工前的整形
当我们接到一张订单，按照眼科医师或验光师所下的配镜处方，领取并确认相应的镜片、镜架之后，首先要检查镜架的对称性，特别是要检查镜架镜圈的对称性。必要时要进行整形。
(二)确定镜片加工基准
1.什么是镜片加工基准 眼镜加工简单地说，就是按照验光处方的要求，把定配眼镜片磨成与眼镜架镜圈几何形状相同并装配的过程。
衡量球柱镜片眼镜制作是否准确，就要测量左右镜片的光学中心水平距离是否与患者瞳距相同，光学中心水平互差、光学中心垂直互差、柱镜轴位等是否符合要求。对于球柱镜片眼镜，光学中心就是加工的依据，我们称之为镜片加工的基准点；柱镜轴位是多少度，是以水平线为基准，因此这条水平线也是加工的依据，我们称之为镜片加工的基准线，也称为镜片水平加工基准线。
确定镜片加工基准就是要确定镜片加工的基准点和镜片加工的基准线。不同类型的定配眼镜片的加工基准不同。
(1)球镜片的加工基准点为其光学中心。
(2)球柱镜片，光学中心为其加工基准点，过光学中心的柱镜轴水平基准线为镜片水平加工基准线。
(3)平顶双光镜片的加工基准点为其子片顶点，镜片水平加工基准线为子片切口两端的连线。
(4)渐变多焦点镜片的加工基准点为其配镜“十”字点，镜片水平加工基准线为配镜“十”字与其两侧的短平行线的连线。
本节，我们仅讨论确定球柱镜的光学中心，即其加工基准点的相关问题；而确定双光镜片、渐变多焦点镜片的加工基准点的相关问题，在其他相关章节中进行讨论。
2.确定球柱镜片加工基准 用焦度计确认镜片光学中心点、屈光力、柱镜轴向，然后打出印记点。在三个印记点中，中央点为光学中心即为镜片的加工基准点；把三点连成一条直线，为镜片水平加工基准线。在右眼镜片和左眼镜片上方颞侧分别标出R(右)、L(左)，并划出由颞侧指向鼻侧的箭头。(如图14—1，图14—2所示。)
注：由于从加工者的角度看去，眼镜的右片在我们的左侧，眼镜的左片在我们的右侧。因此，为了加工时方便，我们总是将眼镜的右片、左片分别放置于操作台上我们面前的左侧和右侧，并且按照行业惯例，先加工右片，后加工左片。
(三)制作模板
模板也称为模型板，是在制作眼镜时，将模板坯料按照镜圈的几何形状、大小剪裁而成的样板。不仅如此，还要在模板上标出要做的眼镜的加工基准。
1.镜片光学中心水平位置的确定
光学中心水平距离：两镜片光学中心在镜圈几何中心连线平行方向上的距离。
两镜片的光学中心水平距离应与患者的瞳距相一致。为实现之，通常要进行水平移心。
单眼水平移心量的计算：单眼水平移心量X=(FPD—PD)/2，即水平移心量等于镜架左右镜圈的几何中心水平距离与瞳距之差的一半。
说明：FPD表示镜架左右镜圈的几何中心水平距离；PD表示患者的瞳距，又分为远用瞳距和近用瞳距。一般以PD表示患者的远用瞳距，以NPD表示患者的近用瞳距。
2.垂直位置的确定
(1)镜架的倾斜角：镜面与垂线的夹角。
人眼的视轴与光轴并不重合，因此设置镜架的倾斜角就是要满足配戴者眼睛的视轴与镜片的光轴相一致的要求。人们配戴镜架时，远用镜与近用镜的倾斜角是不一样的。远用镜镜架的倾斜角较小；近用镜镜架的倾斜角较大。
设置镜架的倾斜角就要求光学中心向下位移。下
面就让我们来求镜片光学中心向下位移量h(以眼的光轴与镜片的交点为基准)。
如图14—3所示。
。设视轴与光轴的夹角为θ，由几何关系可知倾斜角等于θ，镜眼距=12 mm，角膜前顶点至旋转中心为13 mm，则有：h=25 tan θ
从表14—1可以得出：倾斜角θ越大，镜片光学中心向下位移量h越大。
表14-1 列出了不同的θ取值计算出的镜片光学中心向下位移量h
θ/(°) 8 10 12 15
h/mm 3.5 4.4 5.3 6.7
(2)垂直位置的确定 实际加工中无需计算，远用眼镜倾斜角一般都小于10°，将镜片光心置于瞳孔下方4 mm左右即可。
具体到一般眼镜加工时，①将远用镜片光学中心定位于镜圈几何中心至向上2 mm的范围内，基本上能够满足将远用镜片光心置于瞳孔下方4 mm左右的需求。这是因为实际配戴时，镜圈几何中心高度基本位于下眼睑的高度，瞳孔位于下眼睑之上4~5 mm左右，加上镜架下滑作用，基本会满足在瞳孔下方4 mm左右的条件；②将近用镜片光学中心定位于镜圈几何中心高度左右，这是因为近用眼镜视野范围相对较小，且近用眼镜倾斜角一般都大于10°。这样一来，就将镜片光学中心的垂直位置的确定进行了简化，方便了日常工作，提高了效率。
3.手工制作纸制模板的方法
使用工具：镜架、模型板坯料、直尺、油笔、剪刀、裁纸刀、锉刀。
(1)画模板外形
①方法一：把眼镜架镜腿朝上，左手稍用力按住镜圈压在纸板(厚度0.5~1.0 mm)上，右手用油笔沿镜圈内缘在纸板上画出镜圈的形状。
②方法二：若有镜架撑板，可以用左手稍用力按住撑板压在纸板上，右手用油笔沿撑板外缘在纸板上画出镜圈的形状。
③方法三：若有镜架撑板，可以用左手稍用力按住撑板压在纸板上，右手用裁纸刀沿撑板外缘在纸板上刻画出镜圈的形状。
(2)裁剪模板用剪刀在纸板上沿画出的镜圈形状外缘，均匀裁剪出镜圈的形状，并适当修正大小使之与镜圈大小匹配。最后，用油笔标出“R”或“L”并画出指向鼻侧的箭头。
4.手工制作塑料模板的方法
(1)画模板外形
①方法一：把眼镜架镜腿朝上，左手稍用力按住镜圈压在塑料模板坯料上。右手用油笔沿镜圈内缘在塑料模板坯料上画出镜圈的形状。
②方法二：若有镜架撑板，可以用左手稍用力按住撑板压在塑料模板坯料上。右手用油笔沿撑板外缘在塑料模板坯料上画出镜圈的形状。
③方法三：若有镜架撑板，可以用左手稍用力按住撑板压在塑料模板坯料上。右手用裁纸刀沿撑板外缘在塑料模板坯料上刻画出镜圈的形状。
(2)裁剪模板
①方法一：用剪刀在塑料模板坯料上沿画出的镜圈形状外缘，尽量均匀裁剪出镜圈的形状，用锉刀修整边缘，使之平滑且无毛刺，并适当修正大小，使之与镜圈大小匹配。
②方法二：在“画模板外形”方法三中，可以直接用裁纸刀用力在塑料模板坯料上刻出镜圈的形状，而后，用钳子掰去多余部分，再用锉刀修整边缘，使之平滑且无毛刺，并适当修正大小使之与镜圈大小匹配。
最后，用油笔标出“R”或“L”并画出指向鼻侧的箭头。
5.直接用镜架撑板作模板 每个新镜架左右镜圈都镶有撑板，其作用是保护镜架镜圈，使之不变形。因此，撑板就是一个很好的模板。
6.在模板上作水平、垂直加工基准线和标记镜片光学中心位置的方法
(1)方法一：几何中心移心量法(如图14—4所示)
①找出镜圈的几何中心：将制作好的模板，镶嵌于镜圈内。用直尺量出纵向最大高度的1/2处，用油笔在模板上作水平线ab；用直尺量出横向最大宽度的1/2处，用油笔在模板上作垂直线cd。此两条线的交点即为镜圈的几何中心O。
②由镜腿标识或测量可知该镜架镜圈的几何中心的水平距离FPD，根据处方瞳距，计算出相对于镜圈的几何中心的偏移量X=FPD/2-单眼PD，在水平线ab上作出标记，过此点作ab的垂直线ef，ef即为垂直加工基准线。
③根据使用目的确定水平加工基准线：一般情况，对于远用眼镜，镜片光学中心位于镜圈的几何中心之上2 mm，故用直尺在垂直加工基准线ef上量出位于镜圈的几何中心之上2 mm，并作出标记O1，过此点作水平线gh，gh即为水平加工基准线。
对于指定光学中心高度H的配镜处方，运用公式：垂直移心量Y=H-h/2，Y为镜片光学中心相对于镜圈的几何中心O的垂直移心量，h为镜圈垂直高度。根据计算结果，用直尺在垂直加工基准线ef上量出位于镜圈的几何中心之上Y(mm)，并作出标记O1，过此点作水平线ef，ef即为水平加工基准线。
(2)方法二：测量法(如图14—5所示)
①将制作好的模板镶嵌于镜圈内。在模板上作水平线ab，以鼻架中心为始点用直尺量出单眼瞳距，在水平线ab上做出标记O1’。
②过O1’作垂直于水平线ab的垂线cd，此线即为垂直加工基准线。
③根据使用目的确定水平加工基准线：
一般情况，远用眼镜，镜片光学中心位于镜圈的几何中心之上2 mm，故用直尺在垂直加工基准线cd上量出位于镜圈的几何中心之上2 mm，并作出标记O1，过此点作水平线ef，ef即为水平加工基准线。
一般情况，近用眼镜，镜片光学中心位于镜圈的几何中心同等高度，故用直尺在垂直加工基准线cd上量出位于镜圈的几何中心高度，并作出标记O1，过此点作水平线ef，ef即为水平加工基准线。
④标记镜片光学中心位置：垂直加工基准线与水平加工基准线相交于O1，此点即为镜片光学中心位置。
(四)割边
工具：玻璃刀、油笔。
玻璃刀有金刚石玻璃刀和滚轮式两种.
1.握刀方法
右手大拇指与食指相对握住刀柄，中指按住刀板右侧稍前方，其余手指助推中指。
2.划片
(1)确定加工中心：根据镜片之左右，依据光学中心偏心量的要求，将模板置于镜片的凹表面，使镜片的光学中心与模板的光学中心标志点重合，若有散光，则应使镜片加工基准线与模板的水平加工基准线重合。
(2)描出模板轮廓：在镜片的凹表面，用油笔将模板轮廓描绘出来。
(3)划片步骤(切割)：(如图14—7所示)
1.握刀方法
右手大拇指与食指相对握住刀柄，中指按住刀板右侧稍前方，其余手指助推中指。
2.划片
(1)确定加工中心：根据镜片之左右，依据光学中心偏心量的要求，将模板置于镜片的凹表面，使镜片的光学中心与模板的光学中心标志点重合，若有散光，则应使镜片加工基准线与模板的水平加工基准线重合。
(2)描出模板轮廓：在镜片的凹表面，用油笔将模板轮廓描绘出来。
(3)划片步骤(切割)：(如图14—7所示)
1.握刀方法
右手大拇指与食指相对握住刀柄，中指按住刀板右侧稍前方，其余手指助推中指。
2.划片
(1)确定加工中心：根据镜片之左右，依据光学中心偏心量的要求，将模板置于镜片的凹表面，使镜片的光学中心与模板的光学中心标志点重合，若有散光，则应使镜片加工基准线与模板的水平加工基准线重合。
(2)描出模板轮廓：在镜片的凹表面，用油笔将模板轮廓描绘出来。
(3)划片步骤(切割)：(如图14—7所示)
1.握刀方法
右手大拇指与食指相对握住刀柄，中指按住刀板右侧稍前方，其余手指助推中指。
2.划片
(1)确定加工中心：根据镜片之左右，依据光学中心偏心量的要求，将模板置于镜片的凹表面，使镜片的光学中心与模板的光学中心标志点重合，若有散光，则应使镜片加工基准线与模板的水平加工基准线重合。
(2)描出模板轮廓：在镜片的凹表面，用油笔将模板轮廓描绘出来。
(3)划片步骤(切割)：(如图14—7所示)
1.握刀方法
右手大拇指与食指相对握住刀柄，中指按住刀板右侧稍前方，其余手指助推中指。
2.划片
(1)确定加工中心：根据镜片之左右，依据光学中心偏心量的要求，将模板置于镜片的凹表面，使镜片的光学中心与模板的光学中心标志点重合，若有散光，则应使镜片加工基准线与模板的水平加工基准线重合。
(2)描出模板轮廓：在镜片的凹表面，用油笔将模板轮廓描绘出来。
(3)划片步骤(切割)：(如图14—7所示)
①左手用拇指紧按镜片的凹表面中央部位，食指按在镜片的凸表面，两指捏紧。将镜片凸表面置于垫有清洁的软性垫的工作台上；
②右手拿刀，找到入刀口，让玻璃刀的刀头左侧紧贴油笔轮廓线外缘，适当用力使刀刃切入镜面，由左至右顺时针划动。
③左手配合右手，以拇指为中心，使镜片逆时针转动。
④右手执刀沿油笔轮廓线外缘划完全程。最佳操作时只有一个接口点，划痕细而通亮。对于初学者开始加工时，沿油笔轮廓线外缘切割3~4刀也可以，待熟练后再练习一刀完成。(如图14—8所示。)
⑤划片质量要求：划线细、线明亮、割痕深、声音脆、无碎屑、形状准、光心准、无擦痕。
3.钳边
如图14—9所示，
用修边钳沿划片切割痕，将多余的部分除去，使被加工镜片与模板形状基本相同的操作。
(1)钳边步骤：
①轻击划片切割痕，扩展裂纹深度：镜片凹表面向上，左手拇指在上方按在镜片凹表面中央，食指、中指在下方托在凸表面，平稳转动镜片，右手握玻璃刀，沿划片切割痕，用刀板由下向上反复轻击镜片凸表面，使切割裂纹向纵深发展。
②钳边：镜片凹表面向上，左手拇指与其余四指相对分布于镜片凹、凸两表面上，中指抵住划痕内边缘控制进钳量，让镜片顺时针转动。
右手握修边钳，钳口夹住镜片划痕外边缘，腕部轻轻转动，连续有节奏地向外用力拽，与此同时向下掰，将多余部分除去。
(2)钳边的质量要求：线内无缺口，不崩边。
(五)磨边
1.手工磨边机概述
台式手工磨边机由电动机、砂轮、水槽等组成。由水槽或吸水海绵向砂轮注水冷却。
2.手工磨边机磨镜片尖边的基本步骤
手工磨边分两步。第一步磨平边——磨出与模板完全相同的形状；第二步磨尖边——按镜架类型要求，磨出110°±10°的尖边。
3.手工磨边机磨平边的方法要领
(1)磨平边的手法(如图14—10所示)：
磨边的手势没有定法，可根据个人习惯采用水平磨边法、垂直磨边法、斜向磨边法三种方法之一。
(2)磨平边的动作：将镜片平面垂直与砂轮面接触，左右手都靠腕部的转动，将镜片的周边在旋转的砂轮上(砂轮通常选择由下向上转动)逆向转动磨削，连续地分段修磨，完成整个周边的磨削。
(3)镜片尺寸控制：在磨平面的过程中，要常用模板来检验镜片的尺寸大小及形状的一致性。不能磨得太小，要为下一步磨尖边留有余地。
4.磨尖边
磨尖边的目的：将镜片边缘磨削出一定角度和高度的尖边，以便使镜片镶嵌于框架眼镜镜圈的沟槽内，防止镜片受外力及因温度变化等原因而脱离镜架。
(1)尖边的种类
①普通尖边：适合中低度镜片。
②强制尖边：适合高度镜片，减少涡圈，美化外观。
③平边：适合半框眼镜和无框眼镜镜片。
(2)尖边的弧度(如图14—11所示)
①凹透镜，尖边的弧度与镜片前表面弧度基本一致。这是因为双曲面凹透镜一般以前表面为基弧。
②凸透镜，尖边的弧度与镜片后表面弧度基本一致。这是因为双曲面凸透镜一般以后表面为基弧。
(3)尖边的角度(如图14—12所示)
框架眼镜镜圈沟槽张角为110°左右，故镜片的尖边角度也应与之符合。国标规定配装框架眼镜镜片尖边角度为110°±10°。
(4)尖边的高度
尖边的高度要依据框架眼镜镜圈沟槽深度而定，一般为0.5~1 mm。
(5)尖边前后宽度比例(如图14—13、图14—14所示)
在尖边高度一定的情况下，只要改变镜片尖边的前后角度，就能实现尖边前后宽度比例的改变。
①中、低镜度凹透镜，在离光学中心最远处尖边前后宽度比例为：1：1；尖边前后角度比：55°：55°。
②高镜度凹透镜，在离光学中心最远处尖边前后宽度比例为：4：6或3：7；尖边前后角度比：50°:60°或45°：65°。
③中、低镜度凸透镜，在离光学中心最远处尖边前后宽度比例为：1：1；尖边前后角度比：55°：55°。
④高镜度凸透镜，在离光学中心最远处尖边前后宽度比例为：6：4或7：3；尖边前后角度比：60°：50°或65°：45°。
(6)磨尖边的手法
拿片方法基本上与磨平边的手法相同。一般采用水平磨边法更容易控制尖边的高度、角度和前后比例。下面我们以水平磨边法为例说明。(如彩图14—1。)
右手：食指稍弯曲依次置于镜片下表面右方靠近镜片中央的部位，拇指按在镜片上表面右上方靠近镜片边缘的部位。
左手：食指稍弯曲依次置于镜片下表面左方靠近镜片中央的部位，拇指按在镜片上表面左下方靠近镜片边缘的部位。
(7)磨尖边的动作
将镜片与砂轮有一个倾斜角度的接触，尖边前后宽度比例1：1时，倾斜角约为35°左右。以左手拇指和中指为转动支点，移动右手拇指和食指使镜片转动连续磨削。一般先磨凸面，然后再磨凹面。
(8)尖边尺寸控制
一侧斜边磨至1/2厚度时(高度近视镜片前后宽度比例为4：6或3：7)，将镜片翻转磨另一侧斜边，两斜边夹角为110°±10°。如果需要将镜片尺寸减小，视情况可以将一侧斜边磨过1/2厚度，再将镜片翻转，另一侧斜边磨至1/2厚度。
凸透镜(即正顶焦度镜片)边缘厚度不得小于1.2 mm。
(9)磨完尖边后的镜片形状与大小
磨完尖边后的镜片大小与形状应与所配眼镜镜圈形状相同、大小匹配。
(六)磨安全角，倒棱去峰(如图14—15所示)
磨安全角也称作倒棱，是消除磨尖边后前后两个斜边分别与镜片前后表面形成的尖角。磨安全角的目的：一者防止镜片因装配时棱角处易产生应力集中而导致崩边甚至破裂；再者确保配戴者的安全，防止镜架遇外力碰撞后，镜片划伤配戴者的面部。
(1)安全角的要求
与边缘成30°，宽约0.5 mm。
(2)磨安全角的方法
一般采用垂直磨边姿势。把成形镜片的边缘棱角在砂轮上旋转两周将棱角削去。0.5 mm很难测量，一般以手横向抚摸棱角边缘，以不感到刮手为宜。
(七)抛光
磨边后的镜片边缘粗糙，经过使用抛光机对其进行抛光后，使镜片边缘平滑光洁。对框架眼镜可以减少应力集中而导致崩边甚至破裂，还可以减轻包括半框眼镜、无框眼镜在内的镜片边缘反射引起的涡圈，起到美化作用。对于无框、半框镜架所组装的镜片，可以抛光或不抛光。虽然抛光后边缘外观漂亮，但是从抛光后的镜片边缘进入的散射光线带来的视觉干扰会多于未抛光的镜片，需要一段时间加以适应。
有关抛光具体内容详见《第五节 眼镜加工相关设备的使用：抛光机、开槽机》。
(八)装配
详见第三节装配
(九)整形
详见《第九章镜架调整》相关章节
(十)检测
详见《第十五章配装眼镜的检测》 |
