关键字： 首饰；橄榄扣；模具结构 摘　要： 分析了一种首饰橄榄扣冲裁生产工艺，并设计了一套完成它的级进冲裁模具。该模具结构较为简单，加工质量好，生产率高，对同类产品首饰的加工具有参考价值。

随着改革开放的不断深入，逐渐富裕起来的人们对首饰及其款式的追求越来越大，也越来越多样化，不管是传统的还是现代的，本国的还是外国的，都成为人们选购的对象，这一切给首饰市场赋予了巨大的潜力和内涵。现代生产技术和工艺的发展也给这一市场注入了强劲的动力，比如从前需要用手工操作生产的首饰,现在可以用模具进行制作，这使得生产出来的首饰产品在质量和产量上都有了很大的提高，尤其是级进模技术在这一领域的运用，更是极大提高了首饰生产的竞争力。下面以首饰橄榄扣的一个品种如图1所示为例，谈谈该橄榄扣级进模具的设计方法。

1工艺分析和排样方案

如工件图1所示，该首饰状如水滴，基本材料为普通黄铜H70(注：加工完成后再镀金)，其展开图如图2所示。工件的质量要求：外表面边缘无毛刺，在满足图中尺寸的前提下，其外观视觉圆润饱满。从工件的形状、尺寸、材料和质量要求分析，由于普通黄铜H70的塑性、韧性和延展性都比较好，可用0.3mm板型条料进行逐步冲裁、压型，考虑到“外表面边缘无毛刺”，首饰滴咀必须朝上。基于这一思路，该模具的级进加工排样方案如图3所示。

该排样方案共分十二步：第一步为对条料两侧的导正销孔φ2进行下料，以便在第二、第四、第八、第十一步做精确定位导正；第二步为放空(注：该模具在此处安排了印压商标)；第三、四、五、六步为对工件的边缘下料(如图3中四块黑色部分)，为了减小后面各步因压型过程的拉扯而使条料变形，该模具在第四步和第五步的中间錾开一段6mm的直线（注：需将材料錾断）。第七步为压型（如图3中的橄榄形斜线阴影部分），即完成图1中A—A剖面形状的压型。特别值得一提的是：为了进一步减小因压型拉扯使条料变形，该模具除了在第四步和第五步的中间錾开一段6mm的直线外，还在第七步两相应对称的板

前后位置安排了纵向定位（如图4所示）。导板第八步因可利用空间不够而放空。

第九步为对工件进行U字形压型（如图5所示）。由于工件经过第七步的整体压型以后，其材质已经发生了塑性变形，此时的材料在强度、硬度方面都有了很大提高，且富于弹性，因此第九步不可能真正将工件压成U字型，而是如图6所示的形状。

1凹模板 2凹模板镶块3凹模板镶块4凹模板镶块

5工件 6卸料板7卸料板镶块 8压型凸模 9卸料导板

第十步和第十一步均为对工件的压型过程。此时要考虑的是：在满足图1中工件尺寸的前提下，使其外观视觉圆润饱满，由于经过第七步的压型，橄榄扣材质已变得相对很硬且富于弹性，如果在第十步或第十一步采用楔块式压型的方法，显然都是不可取的。为了解决这一问题，该模具在第十步或第十一步分别采用了如图7和图8的先导入后促压的压型方法，其原理可以这样解释：先用半圆弧把工件底部半圆定位下来，当压型凸模下行时，相当于工件滴咀的两边分别沿压型凸模的下端圆弧上行，当工件滴咀的两边分别上升到压型凸模下端圆弧顶端时，此时压型凸模开始促压工件滴咀，迫使工件两边的中部向外膨胀，当膨胀到一定程度时，膨胀部分会发生某一程度的再塑过程。由于弹性应力的影响，不能仅靠第十步的压型来完成造型，该模具增加了第十一步，目的是通过调整第十一步压型凸模下端圆弧顶端高度及其中间矩形宽度，以实现工件图1中橄榄扣滴咀8.5mm高度和1.5mm宽度的尺寸。

第十二步为对工件的成品下料。由于工件滴咀的宽度只有1.5mm，因此该模具用于下料的下料凸模的厚度做成了1.2mm（注：条料在此处的待下料余宽为1mm）。为了使成品下料能顺利完成，该模具的下料凸模在下行前，卸料板已将工件扶正，以便下料凸模的顺利下行（如图9所示）。工件滴咀朝上，有效地保证了工件外表面边缘无毛刺。至此，完成了一个工件的加工过程。

2模具总体结构

按照上述的工艺分析和工作原理，该模具的总体结构如图11所示：

上述文中的图4、图5、图7、图8、图9分别是装配图11中的“第七步的A—A剖面”、“B—B剖面”、“C—C剖面”、“D—D剖面”和“E—E剖面”。

3结束语 

1）实验证明该模具设计原理正确，结构合理，操作方便，效率高，稳定性好。

2）该模具的成功实施，也说明了：如果工艺运用得当，原本需要用手工或单冲模操作加工的产品，也可用级进模进行加工生产，这对生产批量大的系列化产品，不失为提高企业竟争力的有效方法。

1圆柱销 2螺栓 3螺栓 4凸模垫板 5压力弹簧 6凸模固定板 7副导柱 8副导套 9卸料导板 10錾切凸模 11压型凸模 12卸料板 13条料 14凹模板 15凹模垫板 16副导套 17浮顶杆 18弹簧 19下模座 20弹簧 21凹模镶块 22凹模镶块 23凹模镶块 24凹模镶块 25凹模镶块 26凹模镶块 27限位块 28定位凸模 29定位凸模 30卸料板镶块 31限位块压块 32下料凸模 33压型凸模 34压型凸模 35压型凸模 36销子 37上模座

参考文献

[1] 刘心治主编.冷冲压工艺及模具设计[M].重庆大学出版社.1995.4.

[2] 万战胜主编.冲压模具及模具设计[M].中国铁道出版社.1995.1.

[3] 李天佑主编.冲模图册.太原重机械学院[M].机械工业出版社.1988.11.