冲压模具机械造成伤害的原因及预防

1、冲压模具机械造成伤害的原因及预防   在压力加工行业，物体打击伤害事故性质很严重，原因有三：     1.压力加工机械如机械压力机、液压机、锻锤、剪冲床等，都是靠庞大的能量来工作的。     2.造成伤害的起因物或致害物大多是由模具、工装、工具引起的，靠设备本身的防护难以奏效，一般要从工艺上采用措施。     3.伤害方式无规律性，起因物、致害物的飞出弹出很难确定方位。由此可见，压力加工行业的物体打击伤害事故有其本身的特点，防范措施的采用必须有针对性，否则很难奏效。   &#

2、160; 产生物体打击的原因     在压力加工过程中造成物体打击伤害的因素主要有以下几种：     1.因使用不当或结构不合理造成应力集中，最后导致模具损坏，模具碎块飞出。     2.模块本身缺陷，如表面裂痕、疲惫裂痕、硬度太大等，造成模具碎块飞出。     3.模具、工具材料选用不当，造成模具、工具局部破损飞出、弹出。     4.模具与设备不匹配，模体变形、损坏，碎块飞出。     5.间隙没及时调整，造成模

3、具、工具崩裂，碎块弹出。     防范措施     依据上述原因分析可知，产生物体打击的内在原因是因为模具、工具的整体或局部损坏以后，造成碎块飞出或弹出引起的，防范的重点也在此。压力加工所用的模具、工具材料大多是合金钢、碳素工具钢和硬质合金，它们都有一个共同的特点：强度硬度较高，塑性韧性相对较低，这对金属变形相当有利但对操的安全却不利。怎样才能兼顾两者？依据多年来的经验，笔者认为从改善工艺方法入手，寻找防范措施，效果较好，方法也简单易行，且节约成本。     工艺改善主要合计的是减少应力集中，提升模具、工

4、具的塑性。一般的状况下，应力集中越严重，越容易引起模具局部破损；模块的塑性越差，越容易造成模具裂痕。减少应力集中，提升塑性有以下方法可供选择：     预热法     从提升工、模具内在性能出发提升塑性     1.对使用一段时间后的模具、工具，定期进行预热处理，预热温度控制在金属的相变温度以下，这样对强度影响不大，但可消除应力集中，提升塑性。一般温度控制在300400，然后用肉眼或探伤的方法进行表面检查，消除有关缺陷。     2.寒冷季节室温低于10天天开工前用20030

5、0的温度预热模具、工具、锤头、滑块，减小变形抗力加强其塑性。     3.热加工用模具、工具的冷却要注意冷却水的温度不要太低，不要采纳急冷，一般要保证冷却水的温度大于50。   结构优化法     从优化工具几何结构出发减少应力集中     除了注意在模具、工具的外表、边缘要避免尖角、锐角，还要注意：     1.注意"三心并一心"。工件的受力中心、模具的几何中心和压机的压力中心"三心合一"，这样可以避免因偏心造成的应力集中损

6、坏模具。     2.上模面对操的一面尽量做成斜面，不但可增加操作空间，而且可减少因频繁使用，模具棱角在应力的作用下变形、损坏从而弹出的概率。     3.对冲裁加工要保证凸模的硬度略小于凹模HRC5硬度值左右；对冲裁直径小于2毫米的细小孔时，冲头的导向套要尽量长；连续冲裁时第一个孔要避免单边或不对称，目的都是为了减少凸模损坏弹出的风险。     4.模具的卸料板和上、下模之间要尽量密闭，特别是靠近操的一面。     5.挤压加工能量很大，挤压模具的入口角a对单位挤压力影响很

7、大，当=40°60°角时变形抗力最小，对提升安全性能很有帮助。     合理选材法     施行证实，钢中碳化物分布不均造成晶粒分布也不均，对钢材的塑性、韧性影响很大，因此，模具选材时一个通用的原则就是控制奥氏体晶粒，尽量选本质细晶粒钢晶粒度6级，且分布要均匀。另外还可注意以下几点：     1.大型金属模具中铸造组织缺陷偏析、夹杂、疏松等要尽量少，要想法消除，镶块模的外模套要尽量用锻压模块。     2.受力较大的金属模具在开型腔时要注意金属的流线方向，

8、使拉应力的方向尽量和流线一致。     3.对挤压加工来讲，要依据挤压模具所能承受的单位压应力，来确定同意的变形程度，当总变形程度超过此值时，要把挤压分成多道工序，以免因单位挤压力超过模具所承受的限度损坏模具。     4.压力加工所用的操作工具其选材也很有讲究，一般操作工具的选材都选比较软的低碳钢或铝合金，这样可以避免因操作工具使用不当造成的伤害。     防止偏心打击     1.常常调整压机导轨、滑块和模具的导柱、导套间隙，防止偏心打击。   

9、60; 2.剪切机床除了要注意调整上下刀片的间隙外，还要注意使用好压料板，这可避免剪料过程中因反弹、错移造成刀具刃口崩裂。     3.冲裁时尽量应用定位装置：定位面板，冲孔定位盖板等，减少偏心冲裁的可能性。     设备匹配法     要依据所要完成的工艺性质，批量大小，工件的几何尺寸和精度等级选设备的类型。从安全的角度合计，一般是开式压力机C型床身没有闭式压力机好；机械压力机没有液压机好；自由锻锤没有模锻锤好。当然还要依据现场的实际状况来定，不可一概而论。另外，还要注意：     1.压力机的台面尺寸应大于模具的平面尺寸，并留有固定模具的余地