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2020年1月24日星期五 电话1 主讲 吴汉武科长无锡亨达电机有限公司设备科 冲压机床原理与保养维护和安全培训 2020年1月24日星期五 5 1 冲床的工作原理 冲床的设计原理是将圆周运动转换为直线运动 由主电动机出力 带动飞轮 经离合器带动齿轮 曲轴 或偏心齿轮 连杆等运转 来达成滑块的直线运动 从主电动机到连杆的运动为圆周运动 连杆和滑块之间需有圆周运动和直线运动的转接点 其设计上大致有两种机构 一种为球型 一种为销型 圆柱型 经由这个机构将圆周运动转换成滑块的直线运动 冲床对材料施以压力 使其塑性变形 而得到所要求的形状与精度 因此必须配合一组模具 分上模与下模 将材料置于其间 由机器施加压力 使其变形 加工时施加于材料之力所造成之反作用力 由冲床机械本体所吸收 一 冲床的工作原理 电话2020年1月24日星期五 二 冲床的分类 1 按滑块驱动力可分为机械式与气动式两种 故冲床依其使用之驱动力不同分为 1 机械式冲床 2 气动式冲床一般板金冲压加工 大部份使用机械式冲床和气动式冲床 电话2020年1月24日星期五 7 电磁离合制动器 电动机 曲轴 刹车 工作台 机身 滑块 脚踏开关 基座 飞轮 变速轮 罩壳 滑块导轨镶条 手动润滑加油器 电话2020年1月24日星期五 8 滑块行程位置指针 滑块高度调节连杆 闭合高度显示计 上脱料挡块 上脱料杠 操作屏 滑块镶板 上模具 移动式操作盘 脚踏开关 安全光栅 下模具 工作台 机床减震器 电话2020年1月24日星期五 9 滑块行程调节螺栓 滑块 工作台面 机身 滑轨镶条 模具柄固定螺栓 手轮 电话2020年1月24日星期五 10 冲压机工作动画演示 电话2020年1月24日星期五 11 三 冲压机的维护与保养 冲压机的精度冲压机的加工精度与滑块与滑块导轨之间的间隙 一般标准综合间隙0 02 0 13MM 和作业时冲压机的机身平衡 一般冲压机 滑块中心线与工作台的中心线工作偏差标准为不大于0 03MM 滑块下平面与工作台面的平行度 滑块与滑块连接杆之间的间隙 滑块连接杆与曲轴之间的间隙以及飞轮的中心震动有关 电话2020年1月24日星期五 12 根据以上的要点 在冲压机的日 次点检和月年度点检中都应有所要求 另外与这些点检项目相关的内容在日常点检表中也应体现 例如 润滑状态 噪音 震动 机身晃动 5S等等 电话2020年1月24日星期五 15 点检表范例 日次点检 电话2020年1月24日星期五 17 四 冲压机的校正 1 滑块与导轨之间的间隙滑块与导轨之间的间隙调整主要是为了精度 调整过紧时会产生发热的现象 一般小型机每一面为0 02 0 05mm 大型机每一面在0 03 0 20mm 电话2020年1月24日星期五 18 2 滑块连杆的锁紧由于长期使用或过负荷 连杆会发生松动 这种状态一般认为是发生了过负荷 再有就是结合部位有油浸出也可能是发生了过负荷 这种状态必须及时进行调整连杆锁母的锁紧度 因为这关系到安全问题 电话2020年1月24日星期五 19 3 制动 离合器的保养冲压机的制动 离合器是冲压机运转安全的重要部件 它是发生重大安全事故的诱因 所以必须了解它的基本构造 并且每天作业前必须确认它的安全性能 发现异常情况 如 滑块不能停止在指定位置 运行时有异常声音 异常震动 滑块动作迟缓等等 及时报告维修 电话2020年1月24日星期五 20 4 另外 维修人员也应注意制动 离合器的摩擦片之间如果间隙过大的表现是 压缩空气用量增大 冲压机滑块出现爬行状态 严重时会出现一次操作滑块连续动作的情况 这是绝对不允许发生的 那么如果调整间隙过小 制动 离合器的摩擦片会发出摩擦声 发热 电动机电流上升等现象 还会造成回程弹簧的损坏 正常间隙标准1 5 3 0mm 电话2020年1月24日星期五 21 5 螺栓类松动的修正它包括机床附属设施的螺栓都必须定期确认 尤其是一些高速频繁作业的冲压机更应该注意 因为这些机床的震动比较大螺栓容易松动 一旦螺栓发生松动 如果不及时修正的话 会造成一些意想不到的安全事故 电话2020年1月24日星期五 22 6 给油装置的点检机械的运转部分在供油不及时时常会发生烧伤 咬伤所以对给油部分的点检必须确实实行 它包括油杯 油槽 油管 过滤器 油封等等的 跑 冒 滴 漏 堵 现象都必须及时处理 电话2020年1月24日星期五 23 7 压缩空气的检查机床压缩空气管线发生漏气时会造成压力低下从而影响机床动作会发生不良 所以必须及时修理 再有压缩空气的含水量也应控制 可加装空气过滤干燥脱水装置 它是机床电磁阀 汽缸等装置发生动作迟缓和锈蚀的重大诱因 电话2020年1月24日星期五 24 8 对于机床的点检 维护 修正每次都应该以5S开始5S结束 即在点检 维护前对机床的各个部位进行清扫 擦拭 尤其是一些脏污严重的地方 而且必须边擦拭边观察是否存在异常情况并逐一记录 点检 维护后要及时对机台周围进行清理并清点工具 避免工具 抹布等物遗留在机床内部 给机床的运行和安全带来不必要的危险 电话1 冲压事故的分类2 冲压事故的分布规律3 冲压操作易发生伤人事故的原因分析4 预防冲压人身事故的途径5 冲压安全操作规范 五 冲压安全 电话1 冲压事故的分类 冲压作业中发生的事故 可按下面三点来分类 在上模和下模之间 模具内部 发生的 由冲床的飞轮或送料装置造成的 在材料和设备的维护保养发生的 其中第 类事故所占的比率最大 第 类事故一般可通过良好的设备设计 维护和严格的生产现场管理加以避免 事故分析 伤害事故 安全事故案例分析 1 2003年7月22日深圳一企业员工李某在车间内用冲床冲线路板 在未使用夹具的情况下直接将手伸入到冲床危险区域内拿取线路板 在这个过程中他的四个手指被冲床冲断 事故分析1 取送制件时引起的占31 5 发生在设备操作中改正或扶持材料的占25 6 模具安装调试中的占20 4 材料运输中的占13 9 安全装置不完备的占4 0 模具不好用的占2 0 起动踏板故障引起的占0 6 其它占0 6 按操作方式分析 脚踏开关操作占69 按钮操作占29 按保护装置的型式分析 双手按钮占42 拉手式占26 推手式占16 光电式占14 栅栏式占2 按送料型式分析 手工送料占91 使用手持工具占6 自动化送料3 事故分析2 2 预防冲床人身事故的途径 从以上分析和图所列统计数据可看出 冲床事故的预防应从以下方面着手 良好的企业管理能大量地减少事故 小型冲床是安全化改造的重点 除手 面部 颈部外 脚部的防护也是必要的 由于疏忽大意和不细心而产生的事故占92 以上 真正由于设备失灵故障引起的不到5 操作者保持愉快的心情 充沛的精力 专心致志地生产 应是装置操作者者的首要安全任务在管理状况基本良好的情况下 事故率仍基本维持在一定水平上 波动仅为10 这说明 仅依靠教育和训练操作者以促使其精力集中 并不能完全消除事故 这是因为 从事这种用危险程度很高的机械 长时间内连续重复简单动作的加工 人的注意力是有一定极限的操作者必须提高警惕 3 安全防护装置及工具 模具的安全防护装置1 设置模具防护罩 板 在模具周围设置防护罩 板 是为了防止将手伸入模内 是实行安全区操作的一种措施 可用于板形坯料且不需从上下模之间取件清废的冲压工序 模具防护罩或防护板的形式很多 有固定式 折叠式 弹簧式等 2 固定式防护栅栏 它固定在凹模上 由钢丝网或圆钢管或开缝的金属板制成 从正面和两侧面将模具的危险区封闭起来 栅栏的缝必须竖直开设 在栅栏的两侧或前侧开有供进出料用的间隙 防护装置 装有连锁装置的屏蔽门 双手按钮开关 原理 屏蔽门必需在关闭状态下 双手开关才能启动 防止双手接触到危险点 3 红外光栅与双手按钮防护防护部位 正面合模区域防护作用 防止人的手指被压伤 一旦人手进入红外光栅对射区域 立即急停 其它防护法 1 折叠式防护罩 这种防护罩装在凸模上 在滑块处于上死点时 环形迭片与下模之间仅留出可供坯料进出的间隙 滑块下行时 防护罩轻轻压在坯料上面 并使塔形环片依次折叠起来 2 塔形弹簧防护罩 塔形弹簧作为防护栅栏 固定在下模上 在上死点时 在自由状态下相邻弹簧两圈的间隙小于8毫米 手指进不去 滑块下行时 弹簧被压缩 3 模具上设置进出料机构 溜槽滑动送料装置 这是使用倾斜的溜槽 靠加工件的自重 使工件沿导向板滑进模具内 这种装置的缺点是定料不太可靠 推动式料仓送进装置 这是把溜槽装成水平形式 利用手工工具 机械或气动等力量 把工件一个个顺序强行地推进模具里 这种装置简单有效 应用广泛 设计模具时 可把溜槽作为下模或下模的一部分而延伸出来 抽出模具手工送料装置 它是将下模沿溜槽滑道抽出来 把加工件放进模具定位后 再把下模推进去 模具的前后移动 可用人力 机械力或气动力 适用于小件加工 冲压设备的防护装置 冲压设备类型较多 冲压设备的防护装置也形式多样 按其结构 可分为机械式 按钮式 光电式 感应式 1 机械式防护装置机械式防护装置主要有推手式 摆杆式 拉手式等 一般而言 机械式防护装置结构简单 制造方便 价格低 但对操作人员的操作有不同程度的影响 主要适用于单人操作的速度较慢的中型冲床上 推手式保护装置 它是一种与滑块连动的机械式保护装置 当滑块向下运动时 固定在曲轴上的挡板由里向外运动 挡住下模口的危险区 若此时手还在危险区内 则手被推出 缺点是易击痛手 拉手安全装置 是一种用滑轮 杠杆 绳索将操作者的手动作与滑块运动联动的装置 冲床工作时 滑块下行 带动套在操作者手臂上的软绳将手拉出危险区 冲床设备自带安全装置 2 控制式安全装置控制式安全装置是用电气联锁的方式 控制滑块的启动 所以其应用的前提条件是用电气操作的冲床 机械踏杆操作的无效 根据二十年来的实践教训 这类装置只在较大的摩擦离合器冲床上时有些安全作用 在没有寸动停车机构的刚性离合器冲床上 反而更不安全 见本讲义第一章第三节 曾经出现过的控制式安全装置有双手按钮式 光电式 感应式 磁控式 电容式等 现在还在使用的仅见前两种 双手按钮式保护装置 这是一种只有操作者的双手同时按下两个按钮时 滑块才运动 当滑块达到下死点前 若中途放开任意一个开关 滑块就会停止运动的保护装置 安全装置 这种装置结构简单 安全可靠 在较大吨位的冲床上 由于冲床本身的行程频率低 对生产率的影响不太明显 效果尚可令人满意 但在频率较高的小吨位冲床上 往往因操作太麻烦而被弃之不用 光电式安全装置 其原理是用投光器和受光器形成一束或多束光栅 将操作者与危险区隔离开来 若操作者身体的一部分进入危险区时 光线被遮断 发出电信号 此电信号经放大后与滑块控制线路相联锁 使滑块停止运行 光电安全装置现在一般都是采用调制式红外发光二极管作光源 在大型冲床上则采用红外激光二极管 其电路具有复杂可靠的自检自保功能 光电保护装置的优点是操作人员无障碍感 无约束感 使用寿命长 但目前其价格比较高昂 安全工具 手用安全工具根据前面的介绍 目前的各种安全装置均有其局限性 尤其是在面广量大的小型刚性离合器冲床上 可用的安全装置还是空白 所以为了避免用手直接伸入上下模口之间装拆制件和清理废料 必须使用手用安全工具 采用手用防护工具 可以代替人手完成送料 卸料及取件的功能 不使操作者的手伸入模具的危险区 设计和选用手用工具时必须注意的是 手用工具的工作部位 必须与一定形状的坯料相符 并能迅速地钳 或吸 住坯件 能顺利地 准确地把坯件放入下模中 手用工具应尽可能采用软性 弹性材料制做 以防造成冲床的设备事故 手持柄部应适合于操作者握持 并有防止手柄向前握或向前滑移的措施 手用工具基本上有夹子 镊子 钳子 安全钩 磁力吸盘 真空吸盘等 图示出了一些常见的手用安全工具 无锡亨达电机有限公司冲压安全操作规范 一 准备工作1 1清理冲床台面及周围1米内与工作无关之物品 1 2按 设备点检表 之规定进行保养 1 3检查模具固定螺丝是否松动 1 4按设备操作程序开始作业 1 5绝对禁止赤脚和穿拖鞋进入车间 1 6未经允许必须戴手套作业 二 在工作时间内 2 1不得与他人交谈 开玩笑 私换机台 2 2不得同时冲压两片料或冲压两次 2 3工作时应随时用钩子或刷子将工作台上的废料清除干净 绝对禁止直接用手清除 如遇工件卡在冲模上 应按 紧急停止按钮 并将冲床选择盘放至 断 off 位置后 方可清除 2 4作业员在作业时 其余员工不得进入工作区域内 点检表和安全操作规程 在工作时间内 2 5冲床工作时 严禁将手伸入上 下模之间 按下按钮后 不要再去移动模具上的产品位置 冲制小型工件时 必须使用专用工具放料 取料 严禁用手 2 6发现冲床工作不正常 如滑块自由落下 有不正常的声音 成品有毛刺或质量不好等时 应关闭冲床 报告组长 待问题处理完后方能继续工作 2 7作业时 需离开工作岗位时 必须取得组长充许并将安全钮按下 选择盘放至 断 off 位置后才能离开 若离开时间超过5分钟 必须关闭冲床 2 8未经允许不得使用脚踏开关 或私自移动或更改线路 三 工作完毕后 3 1按 设备操作程序 关闭冲床和气源 电源 3 2 将余料 废料屑片等清除干净 打扫卫生 3 3整理工具及冲压零件并将其放到适当位置 3 4用抹布擦试冲床和冲模 并在模具刃口及冲床未涂漆的部位涂防锈油 无锡亨达电机有限公司冲压机床安全操作规程 1 目的为了保证人员和设备安全 做到安全操作 杜绝因操作而引发安全事故 2 范围本公司所有涉及冲压机床操作的员工 权责生产部冲压机床操作员工4 内容4 1开机前检查 1 必须检查机床的润滑系统 机械系统是否正常 2 必须检查离合器 制动器是否灵活好用 脚踏板 拉杆 模压板 螺丝以及各运转装置有无松动 3 必须检查冲头是否能在导轨上自由移动 飞轮是否跳动 冲头调整螺丝的定位是否可靠 4 必须检查防护罩 冲模和压板是否安装牢固 冲床是否有重复连击情况 5 必须检查推出器的运作是否准确 胚料是否适宜冲压 6 必须检查电气接线是否完好 可靠 4 2安全规程4 21冲床工必须经