沖壓機床的安全防護.doc

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行業(yè)資料：________ 沖壓機床的安全防護 單位：______________________ 部門：______________________ 日期：______年_____月_____日 第 1 頁 共 10 頁 沖壓機床的安全防護 沖壓加工是在機械壓力機上，利用模具將金屬板或其他非金屬材料進行變形、切離的一種加工方法。沖壓加工多以6mm以下的薄鋼板，而且是在常溫下進行加工的，所以一般稱之為薄板沖壓或冷沖壓。 用手沖壓加工的設備品種繁，主要有：形式壓力機、閉式壓力機、磨擦壓力機、多工位壓力機、沖模回轉(zhuǎn)頭壓力機、彎板機、剪板機、開卷落料機等。由于沖壓加工具有操作簡單、生產(chǎn)效率高、尺寸精度高、可沖制成形狀復雜的零件、材料利用率高、易于實惠機械化和自動化等許多優(yōu)點，因此應用較為廣泛。 目前沖壓加工全面實現(xiàn)機械化或自動化為數(shù)較少，多數(shù)仍然是單機、手工的作業(yè)加工方法，即是用手直接在模具的危險作業(yè)區(qū)內(nèi)送料、取卸工件，危險性較大。所以沖壓加工是傷害事故的多發(fā)點，其不安全因素有以下幾種： 1．由于沖壓工藝過程中操作者的動作重復、單調(diào)，容易造成思想不集中，動作不協(xié)調(diào)或工件在模具中未放正而進行調(diào)整時，沖頭正好下落，極易傷指或斷手； 2．沖模或工具崩碎傷人； 3．工件被擠飛出傷人； 4．齒輪或傳動機構(gòu)將操作人員絞傷； 5．模具起重、安裝、打拆卸時造成的砸傷、擠傷； 6．安全裝置失靈，制動器不制動； 7．操作機械失靈，發(fā)生意外連沖； 8．模具設計不合理，操作不方便； 9．多人操作不協(xié)調(diào)； 10．液壓元件超負荷，壓力超過允許值，使高壓介質(zhì)沖出。 從上述的種種的不安全因素可以看出，為了減少和避免各種傷害事故，針對各種不同沖壓加工設備及加工要求，就選用適當?shù)陌踩雷o裝置保護工人身體安全。 沖壓防護裝置的種類： 1．雙手操作式安全裝置－－要使滑塊下行時必須用雙手同時操作（按下操縱桿或按紐），滑塊才能下降。亦即使滑塊向下滑行運行時兩手不得離開操縱桿或按鈕，避免手在危險區(qū)間里被傷害。 2．推手式安全裝置－－推手工一般亦稱撥手式。這種安全裝置是在將要發(fā)生危險之前，能將手推出危險區(qū)。也就是隨著滑塊的下移，即使手還處在危險區(qū)域，該裝置也可以將手推出危險區(qū)。 3．拉手式安全裝置－－拉手式安全裝置亦稱背拉式安全裝置。在這種形式的裝置中，是用帶子將操作人員的手連接起來，當滑塊下降時，使把操作者的雙手從后面拉到安全位置。 4．光電式安全裝置－－在危險區(qū)設置發(fā)光器和受光器，形成一整或多整光線，當操作者的手誤入危險區(qū)時，光整受阻，使光信號通過光電管轉(zhuǎn)換為電信號、此電信號經(jīng)放大后與啟動控制線路相閉鎖，使壓力機滑塊立即停止工作，從而防止人身與設備事故的發(fā)生。 5．電容式安全裝置－－又稱人體感應保護裝置。它的工作原理是在危險區(qū)與操者之間設置一個敏感元件，這一敏感元件對人體有敏感性，通過放大以斷開壓力機的控制線路，當人體的某一部分進入危險區(qū)時，該裝置能夠輸出信號，使壓力設備的滑塊不能起動或停止運行。 6．手持電磁吸盤－－手技電磁收盤用于在壓力機上代替操作者的手。通過電磁吸盤直接伸進?？谶M行下料或取件的一種手用工具，使操作者的手或手指不需要進入上下模具的危險區(qū)間，避免滑塊下滑時造成工傷事故。 操作工安全注意事項 由于沖壓加工具有較高的危險性，以上介紹的各式安全防護裝置是沖壓設備必不可少的防護設施，也是減少操作者人身傷害事故的重要措施，但更重要的是操作者必須遵守以下安全注意事項，才能避免或減少各種傷害事故： 1．操作前就按規(guī)定和要求穿戴好勞動保護用品；檢查照明整理工作場地，使其適于工作；檢查設備是否完好，各防護系統(tǒng)操縱系統(tǒng)是否安全可靠； 2．未經(jīng)操作技術培訓及安全考核合格者不能上崗操作；進行車間前，不得喝酒； 3．操作時精神應集中，不準打鬧、說笑、吸煙、打瞌睡等，注意滑塊運行方向，以免滑塊下行時，手誤放入沖模內(nèi)； 4．不得貪圖方便或以任何理由拆除和不使用沖壓設備上的安全防護裝置，如把雙手操作式安全裝置中的一按鈕壓下接通，變成單按鈕操作啟動等； 5．可拒絕操作安全裝置失靈或沒有安全裝置的沖設備； 6．在運行中，聽到?jīng)_壓設備有不正常的敲擊聲或發(fā)現(xiàn)失控等不正?，F(xiàn)象應立即停機檢查； 7．禁止在沖模下面放雙層毛料和放置其他物品。 8．在運行中，不可做清潔工作，以防止發(fā)生傷害事故。 當然最安全、最可靠的方法是采用機械化、自動化代替手工送料、退料。 第 5 頁 共 10 頁 沖壓機械傷害的預防 在壓力加工行業(yè)，物體打擊傷害事故性質(zhì)很嚴重，原因有三： 1. 壓力加工機械如機械壓力機、液壓機、鍛錘、剪沖床等，都是靠巨大的能量來工作的。 2.造成傷害的起因物或致害物大多是由模具、工裝、工具引起的，靠設備本身的防護難以奏效，一般要從工藝上采取措施。 3.傷害方式無規(guī)律性，起因物、致害物的飛出彈出很難確定方位。由此可見，壓力加工行業(yè)的物體打擊傷害事故有其本身的特點，防范措施的采取必須有針對性，否則很難奏效。 產(chǎn)生物體打擊的原因 在壓力加工過程中造成物體打擊傷害的因素主要有以下幾種： 1．因使用不當或結(jié)構(gòu)不合理造成應力集中，最后導致模具損壞，模具碎塊飛出。 2．模塊本身缺陷，如表面裂紋、疲勞裂紋、硬度太大等，造成模具碎塊飛出。 3．模具、工具材料選用不當，造成模具、工具局部破損飛出、彈出。 4．模具與設備不匹配，模體變形、損壞，碎塊飛出。 5．間隙沒及時調(diào)整，造成模具、工具崩裂，碎塊彈出。 防范措施 根據(jù)上述原因分析可知，產(chǎn)生物體打擊的內(nèi)在原因是因為模具、工具的整體或局部損壞以后，造成碎塊飛出或彈出引起的，防范的重點也在此。壓力加工所用的模具、工具材料大多是合金鋼、碳素工具鋼和硬質(zhì)合金，它們都有一個共同的特點：強度硬度較高，塑性韌性相對較低，這對金屬變形相當有利但對操作者的安全卻不利。怎樣才能兼顧兩者？根據(jù)多年來的經(jīng)驗，筆者認為從改進工藝方法入手，尋找防范措施，效果較好，方法也簡單易行，且節(jié)約成本。 工藝改進主要考慮的是減少應力集中，提高模具、工具的塑性。一般的情況下，應力集中越嚴重，越容易引起模具局部破損；模塊的塑性越差，越容易造成模具裂紋。減少應力集中，提高塑性有以下方法可供選擇： 預熱法——從提高工、模具內(nèi)在性能出發(fā)提高塑性 1．對使用一段時間后的模具、工具，定期進行預熱處理，預熱溫度控制在金屬的相變溫度以下，這樣對強度影響不大，但可消除應力集中，提高塑性。一般溫度控制在300℃～400℃，然后用肉眼或探傷的方法進行表面檢查，消除有關缺陷。 2．寒冷季節(jié)（室溫低于10℃）每天開工前用200℃～300℃的溫度預熱模具、工具、錘頭、滑塊，減小變形抗力增強其塑性。 3．熱加工用模具、工具的冷卻要注意冷卻水的溫度不要太低，不要采用急冷，一般要保證冷卻水的溫度大于50℃。 結(jié)構(gòu)優(yōu)化法——從優(yōu)化工具幾何結(jié)構(gòu)出發(fā)減少應力集中 除了注意在模具、工具的外表、邊緣要避免尖角、銳角，還要注意： 1．注意“三心并一心”。工件的受力中心、模具的幾何中心和壓機的壓力中心“三心合一”，這樣可以避免因偏心造成的應力集中損壞模具。2．上模面對操作者的一面盡量做成斜面，不但可增加操作空間，而且可減少因頻繁使用，模具棱角在應力的作用下變形、損壞從而彈出的概率。 3．對沖裁加工要保證凸模的硬度略小于凹模HRC5（硬度值）左右；對沖裁直徑小于2毫米的細小孔時，沖頭的導向套要盡量長；連續(xù)沖裁時第一個孔要避免單邊或不對稱，目的都是為了減少凸模損壞彈出的風險。 4．模具的卸料板和上、下模之間要盡量密閉，特別是靠近操作者的一面。 5．擠壓加工能量很大，擠壓模具的入口角a對單位擠壓力影響很大，當α=40～60角時變形抗力最小，對提高安全性能很有幫助。 合理選材法 實踐證明，鋼中碳化物分布不均造成晶粒分布也不均，對鋼材的塑性、韌性影響很大，因此，模具選材時一個通用的原則就是控制奧氏體晶粒，盡量選本質(zhì)細晶粒鋼（晶粒度6級），且分布要均勻。另外還可注意以下幾點： 1．大型金屬模具中鑄造組織缺陷（偏析、夾雜、疏松等）要盡量少，要想法消除，鑲塊模的外模套要盡量用鍛壓模塊。 2．受力較大的金屬模具在開型腔時要注意金屬的流線方向，使拉應力的方向盡量和流線一致。 3．對擠壓加工來講，要根據(jù)擠壓模具所能承受的單位壓應力，來確定允許的變形程度，當總變形程度超過此值時，要把擠壓分成多道工序，以免因單位擠壓力超過模具所承受的限度損壞模具。 4．壓力加工所用的操作工具其選材也很有講究，一般操作工具的選材都選比較軟的低碳鋼或鋁合金，這樣可以避免因操作工具使用不當造成的傷害。 防止偏心打擊 1．經(jīng)常調(diào)整壓機導軌、滑塊和模具的導柱、導套間隙，防止偏心打擊。 2．剪切機床除了要注意調(diào)整上下刀片的間隙外，還要注意使用好壓料板，這可避免剪料過程中因反彈、錯移造成刀具刃口崩裂。 3．沖裁時盡量應用定位裝置：定位面板，沖孔定位蓋板等,減少偏心沖裁的可能性。 設備匹配法 要根據(jù)所要完成的工藝性質(zhì)，批量大小，工件的幾何尺寸和精度等級選設備的類型。從安全的角度考慮，一般是開式壓力機（C型床身）沒有閉式壓力機好；機械壓力機沒有液壓機好；自由鍛錘沒有模鍛錘好。當然還要根據(jù)現(xiàn)場的實際情況來定，不可一概而論。另外，還要注意： 1．壓力機的臺面尺寸應大于模具的平面尺寸，并留有固定模具的余地，臺面上的漏料孔應與要進行的工藝相適應。 2．鍛錘的下砧寬度和上砧尺寸要相配，下砧長度要略大于上砧。鍛模的燕尾接觸面要和設備的噸位相配，接觸面須保持干凈，不得有雜物嵌入。 3．壓力機的最大裝模高度≤Hmax-5mm（Hmax——壓機的最大行程）。 第 9 頁 共 10 頁 行業(yè)資料 本文至此結(jié)束，感謝您的瀏覽! （資料僅供參考） 下載修改即可使用 第 10 頁 共 10 頁