专利名称：铤系列贵金属纪念币或章的制作工艺及用于该工艺的模具的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种贵金属纪念币或章的制备方法，特别是一种铤系列贵金属纪念币 或章的制作工艺及用于该工艺的模具。
背景技术：
以往的纪念币或章，通常是简单、规则的圆形产品，也有像方形、梅花型等异型纪 念币或章，但产品表面整体呈现平面，曲线简单。其常规的制作方法是通过板材冲饼、光边、 退火、磨光和压印等工序生产出合格的产品。然而随着形势的发展，需要生产外形更加优 美、形状更加复杂的铤系列纪念币或章，而这种纪念币或章外形复杂，产品表面的曲面难于 加工，浮雕又要求在曲面分布，而同时由于铤特有的金属性质，所以对制备工艺要求十分严 格。以常规的制作方法和模具试制这种纪念币或章，其结果导致模具浮雕质量难以保证，产 品压印图纹不足等缺点，尤其是在加工模具表面曲面和产品压印的过程中，不适合的模具 雕刻会严重影响浮雕效果，导致存在无法接受的情况。由于存在上述种种质量缺陷，本领域 技术人员经分析之后，认为采用现有技术中的纪念币或章的制作工艺及所使用的模具来制 造铤系列贵金属纪念币或章是不适宜的，不能保证产品质量。
发明内容
本发明针对上述现有技术中存在的问题，提供一种能保证产品质量，合格率高，加 工周期短，生产成本低的铤系列贵金属纪念币或章的制作工艺；解决了现有技术中模具浮 雕质量难以保证，产品压印图纹不足的问题。本发明的另一个目的是提供一种与制备上述产品的制作工艺相匹配的组合模具。本发明铤系列贵金属纪念币或章的制作工艺，包括如下步骤A、模具的设计制作a)、通过车床、加工中心将铤的模具的坯料预加工成形，即加工出模具的基本外 形；b)、利用三维浮雕设计软件，在电脑中设计出铤的外形参数和铤表面的三维曲c)、将生成的浮雕文件转换成雕刻文件，输出到电脑数控雕刻机雕刻出铤的下印 模和上印模；d)、雕刻成的下印模和上印模经过热处理淬火，外形精确加工，表面喷砂、磨光处 理最后制作成用于压印产品的成品下印模和上印模；B、坯饼和模套的制作a)、根据对铤系列纪念币的外形尺寸设计，确定相应的坯饼和模套的尺寸；b)、利用车床、加工中心和线切割设备加工出相应的冲子和冲母，冲制铤系列产品 的坯饼；c)、对坯饼进行抛光、磨光；
d)、用线切割设备按照设计尺寸加工出铤系列模套，用于压印；C、装模压印依次将下印模、坯饼和上印模装入模套，在压印机进行压印。所述的组合模具由上印模、下印模和模套组成，坯饼置于上印模和下印模之间，模 套套装在下印模上。本发明的优点效果如下本发明运用Artcam三维浮雕设计软件雕刻技术，采用合理、科学的模具制作工 艺，进行异形曲面铤的模具制作，之后进行压印形成铤贵金属纪念币或章，外观独特，曲面 流线起伏自如，曲面图纹细腻生动。压印后的产品图纹饱满，铤产品表面曲面浮雕及曲线边 缘规整，达到铤系列贵金属纪念币或章的质量要求；再加之专门设计的组合模具，经试制生 产证明该铤系列贵金属纪念币(章)制作方法具有工艺合理、产品质量稳定、合格率高、加 工周期短、生产成本低和原料消耗量小等综合经济效益好的特点。同时提高造币技术在贵金 属工艺品上的应用。为今后类似铤系列贵金属纪念币(章)生产开辟了一个新的工艺方法。
图1是铤系列贵金属纪念币或章的主视平面结构示意图；图2是铤系列贵金属纪念币或章的组合模具的结构示意图。图中，1、上印模，2、下印模。
具体实施例方式本发明的内容通过实施例加以详细描述，但不被实施例所限。本发明方法以制备100g银铤为例，其外形尺寸为60mmX35，腰宽25. 64mm,长方 向弧半径为33. 23mm,宽方向弧半径为54. 64mm,四角过渡圆弧半径为3. 70mm。首先选择根 据设计好的长、宽参数，通过三维浮雕设计软件，设计生成长、宽方向圆弧的半径，以及连接 长、宽方向的过渡圆弧半径，形成100g银铤的二维平面外形轮廓曲线。再分别寻找腰身截 面曲线(曲线结构见图2)，选择铤中心处一直径0.05mm的圆和外形轮廓线作为驱动线， 同时选择腰截面线作为双线扫面的横截面，勾选跨间扫描和按宽度缩放，以相加为组合方 式，点击计算，生成铤的初始三维曲面浮雕，初始三维曲面经过增高、光顺、压缩处理之后得 到铤的三维曲面。再将由二维图稿设计生成的三维浮雕添加在银铤表面，完成银铤的三维 模型制作；导入电脑数控雕刻机中，生成雕刻刀路文件，由粗刀至细刀(雕刻刀刀尖直径分 别为0. 5mm、0. 2mm、0. 1mm)分阶段雕刻出银铤模具；为使银铤正、背面模具与设计模套相匹 配，将银铤模具精确加工至长59. 8mm，腰宽25. 24mm，长方向弧半径为33. 60mm,宽方向弧半 径为53. 04mm,四角过渡圆弧半径为的3. 65mm的最终外形；选择白银板材，用对应的冲子、 冲母冲制出尺寸为59. 7mmX25. 14mm，长方向弧半径为33. 70mm，宽方向弧半径为52. 84mm, 四角过渡圆弧半径为的3. 62mm坯饼，抛光、磨光；将银铤上下印模分别安装在压印机上、下 方，模套套在下印模上，坯饼装入下印模上，模套套装在其外，在压印机上进行压印，结果显 示其终产品银铤图纹饱满、表面曲面浮雕与曲线边缘规整，合格入库。本发明方法制作的铤系列贵金属纪念币或章质量稳定，合格率高，同时也适用于 其他类似形状的铤系列贵金属的纪念币或章的生产制作。
权利要求
一种铤系列贵金属纪念币或章的制作工艺，其特征在于包括如下步骤A、模具的设计制作a)、通过车床、加工中心将铤的模具的坯料预加工成形，即加工出模具的基本外形；b)、利用三维浮雕设计软件，在电脑中设计出铤的外形参数和铤表面的三维曲面；c)、将生成的浮雕文件转换成雕刻文件，输出到电脑数控雕刻机雕刻出铤的下印模和上印模；d)、雕刻成的下印模和上印模经过热处理淬火，外形精确加工，表面喷砂、磨光处理最后制作成用于压印产品的成品下印模和上印模；B、坯饼和模套的制作a)、根据对铤系列纪念币的外形尺寸设计，确定相应的坯饼和模套的尺寸；b)、利用车床、加工中心和线切割设备加工出相应的冲子和冲母，冲制铤系列产品的坯饼；c)、对坯饼进行抛光、磨光；d)、用线切割设备按照设计尺寸加工出铤系列模套，用于压印；C、装模压印依次将下印模、坯饼和上印模装入模套，在压印机进行压印。
2.根据权利要求1所述的铤系列贵金属纪念币或章的制作工艺，其特征在于所述的利 用三维浮雕设计软件，在电脑中设计出铤的外形参数和铤表面的三维曲面包括下述步骤1)按照设计好的参数作出铤的二维外形轮廓曲线和腰身截面线；2)在铤中心处做出一直径0.05mm的圆，利用双线扫面功能，选择此圆和外形轮廓线作 为驱动线，同时选择腰截面线作为双线扫面的横截面；3)勾选跨间扫描和按宽度缩放，以相加为组合方式，点击计算，生成铤的初始三维曲面 浮雕；4)将生成的浮雕增高，对铤三维曲面的棱角部分进行光顺处理，之后再压缩至设计尺 寸，即完成了铤曲面三维模型的制作。
3.根据权利要求2所述的铤系列贵金属纪念币或章的制作工艺，其特征在于所述的铤 的二维外形轮廓曲线的制作包括下述步骤根据设计好的长、宽参数，通过三维浮雕设计软 件，设计生成长、宽方向圆弧的半径，以及连接长、宽方向的过渡圆弧半径。
4.用于权利要求1所述铤系列贵金属纪念币或章的制作工艺的组合模具，其特征在于 是由上印模、下印模和模套组成，坯饼置于上印模和下印模之间，模套套装在下印模上。
全文摘要
本发明涉及一种铤系列贵金属纪念币或章的制作工艺及其用于该工艺的组合模具。其制作工艺包括下述步骤，a)、将铤系列模具的坯料预加工成形，即加工出模具的基本外形；b)、利用三维浮雕设计软件，在电脑中设计出铤的外形参数和铤表面的三维曲面；c)、电脑数控雕刻机通过转换的雕刻刀路文件雕刻出铤系列模具；d)、利用车床、加工中心和线切割设备加工出相应的冲子和冲母，冲制铤系列产品的坯饼；f)、用线切割设备按照设计尺寸加工出铤系列模套；装模压印。本发明制作的铤系列贵金属纪念币或章的质量稳定，合格率高，同时具有加工周期短、生产成本低和原料消耗量少等综合经济效益好的特点。
文档编号A44C21/00GK101890863SQ20091001165
公开日2010年11月24日 申请日期2009年5月21日 优先权日2009年5月21日
发明者么波, 刘志刚, 刘洪鹏, 刘金龙, 吴伟, 常智, 康今哲, 张殊慧, 张焕文, 时晓, 朱杰, 王永刚, 赵大仲, 韦朝宾 申请人:中国印钞造币总公司