锻造模具工件取出培训（课件）

锻造模具工件取出培训汇报人：***(职务/职称)日

期：2025年**月**日·

锻造模具基础认知·

工件取出标准化流程·

专用工具使用技巧·

安全防护措施详解·

质量检测标准体系·

设备日常维护要点·

典型问题解决方案目录·

特殊材料处理工艺·

团队协作操作规范·

节能降耗实践方法·

自动化设备操作·

新员工培训体系

·5S

现场管理应用·

持续改进机制目录01锻造模具基础认知上模与下模组成模具由上模(动模)和下模(定模)构成，上模通过压力机驱动实现闭合与分离，下模固定于工作台面，两者配合形成型腔完成金属塑性变形。分模线与型腔设计分模线是上下模的分界面，直接影响锻件脱模质量；型腔根据锻件形状精密加工，需考虑金属流动性和充填效果，通常带有拔模斜度。力传递与变形机制锻造过程中，压力机施加的力通过模柄传递至模具，使金属在型腔内发生塑性变形，同时模具需承受高温高压的反复冲击。模具结构与工作原理热锻模具采用耐热合金钢(如H13)制造，具有高温强度与抗热疲劳性，适用于在再结晶温度以上成型的复杂锻件，如曲轴、连杆等。精密锻造模具型腔尺寸公差控制在±0.05mm以内，配备顶出机构与导向装置，适用于航空航天领域的薄壁复杂件，但制造成本较高。冷锻模具使用高硬度工具钢(如D2),表面需镀铬或氮化处理，用于室温下精密成形，可生产高精度、高强度零件如螺栓、齿轮坯。多工位级进模集冲裁、弯曲、拉伸等功能于一体，通过连续送料实现高效生产，常见于汽车零部件大批量制造，但对设备同步性要求严格。常见模具类型及特点个人防护装备操作者需穿戴耐高温手套、防护面罩及防砸鞋，严禁徒手接触锻件或模具

高温部位，清理氧化皮时应使用长柄

工

具

。应急处理流程发现模具裂纹或异常响声需立即停机,切断电源后上报检修；卡模时禁止

强行脱模，应通过设备反向顶出机构缓慢释放压力。模具安装与调试必须使用专用吊具平稳安装模具，调试时需手动盘车确认闭合高度，避免设备超载或模具碰撞，安装后需锁紧模柄螺栓。安全操作规范要点02工件取出标准化流程工具准备齐全设备状态确认防护装备穿戴操作人员需佩戴耐高温手套、防护面罩、防砸鞋及阻燃工作服，确

保在高温、高压环境下的人身安全。准备专用模具撬棒、冷却喷雾、耐高温夹钳及清洁刷，确保工具无

损坏且摆放在触手可及的位置。检查锻造模具设备是否处于停机状态，确保电源已切断，压力系统

完全泄压，避免误操作导致安全事故。准备工作检查清单手动操作液压顶出装置，分阶段缓慢顶出工件，观察顶杆行程是否同步，防止单边受力引发模具偏移。采用磁性吸盘或真空夹具转移高温工件,平稳放置于耐火垫板上，严禁直接接

触输送带或金属台面以防热应力裂纹。使用压缩空气或冷却喷雾对模具进行快速降温，待表面温度降至80℃以下方可

操作，防止烫伤并减少热变形风险。优先用铜棒轻敲模具定位销，解除机械锁定，注意敲击力度需均匀，避免暴力拆卸导致精密配合面损伤。模具降温处理定位销解除顶出系统激活工件转移规范分步操作流程演示立即停止顶出操作，通过模具测温孔注入石墨润滑剂，待冷却至150℃后尝试交

替轻敲模具侧壁与顶杆解除咬合。迅速关闭冷却管路阀门，用吸水棉围堵泄漏区域，排查密封圈老化或管道破裂

原因并登记维修台账。启用备用顶杆孔位，使用便携式液压千斤顶辅助顶出，事后需对断裂顶杆进行

材质分析和疲劳检测。工件卡模处理顶杆断裂应急突发冷却液泄漏异常情况应急处理03专用工具使用技巧真空吸盘针对非磁性材料(如铝合金、塑料模)设计，依靠负压吸附。选择时需考虑工件表面粗糙度，确保密封性；曲

面工件应选用多爪柔性吸盘以适应轮廓。磁性吸盘适用于表面平整的铁质模具工件，通过调节磁力强度实

现无损抓取。需注意工件厚度与吸盘磁力匹配，避免因

磁力不足导致脱落或过强难以分离。取出工具种类及选用双手协同操作重型取出工具需双手握持，主手控制开关/杠杆，辅手

稳定工具本体。例如使用液压夹钳时，右手调节压力阀

,左手扶正导向杆，保持工件水平移动。人体工学姿势站立时双脚分开与肩同宽，工具重心贴近身体中线。操作长柄撬棒时，采用弓步姿势借力，避免腰部过度弯曲

导致肌肉劳损。防滑措施佩戴防油污手套增强摩擦力，尤其处理高温模具时。工具握柄处可缠绕防滑胶带，确保汗湿环境下仍能稳固操

控。工具正确持握方法定期润滑精密取出工具(如气动顶针器)需每月注入专用润滑脂

,重点保养活动关节与气压

阀门。润滑后空载运行3-5次

使油脂均匀分布。损伤检测每次使用前后检查工具关键部位，如吸盘密封圈是否龟

裂、夹钳齿纹是否磨损。发现裂纹或变形应立即停用，避免作业中突发断裂风险。工具维护保养规范04安全防护措施详解防护眼镜/面罩的必要性锻造过程中金属碎屑、火花飞溅风险高，防冲击护目镜或全封闭面罩能有效保护眼部及面部，避免角

膜灼伤或异物嵌入等永久性损伤。镜片需具备抗雾化、耐高温特性，确保视线清晰。专用防护服的关键作用阻燃材质的连体工作服(如芳纶纤维)可隔绝800℃以上高温熔渣，袖口与裤脚需设计为收紧结构，防

止金属颗粒侵入。每日作业前应检查服装完整性，破损超过3cm²必须更换。听力与呼吸系统防护持续100分贝以上的锻造噪声需配备SNR≥25dB的降噪耳罩；粉尘环境应使用KN95级防尘口罩，若存在

有毒气体(如淬火油烟雾),需配备供气式呼吸器。个人防护装备穿戴夹持机构自检确认模具夹持器的液压夹紧力达到额定值(通常≥5MPa),并通过试运行观察是否存在滑模现象，避

免工件弹出风险。急停装置测试模拟触发急停按钮后，设备应在0.5秒内完全停止运

动，液压系统需实现快速泄压。每周使用专用测试仪检测响应时间并记录。防护罩完整性核查检查机械传动部位(如曲轴、连杆)的固定式防护罩螺栓紧固情况，网孔式防护罩孔径不得大于6mm,防

止手指误入危险区。模具取出作业前必须完成设备安全联锁系统的功能性验证，确保急停

按钮、光栅防护等装置处于有效状

态，从硬件层面阻断机械伤害风险设备安全装置检查信息标识系统·

设备操作面板旁悬挂中英文双语安全

规程标牌，包含最大工件重量、允许

温度范围等关键参数。高温模具存放

架需标注"表面温度≥300℃"的耐热

标

签

。·

气动系统管路按ISO

3864标准标记压

力等级，红色代表高压(>0.7MPa)

,蓝色为中压(0.3-0.7MPa),

避免误操作引发爆管事故。物理隔离措施·

以黄色黑条纹围栏划定高温工件暂存

区，间距保持1.2米以上，并设置"当

心烫伤"反光标识。锻压机周边2米范

围铺设防滑钢板，防止油污导致跌倒·

模具更换区需配置红色闪烁警示灯与

声光报警器，作业期间自动激活，非授权人员禁止入内。危险区域警示标识05质量检测标准体系工件表面质量要求01.表面粗糙度控制锻件表面粗糙度需符合Ra≤0.8μm

的标准，使用轮廓仪或比对样块进行检测，确保表面光洁度满足后续加工或装配要求。02.裂纹检测标准采用磁粉检测

(MT)

或渗透检测

(PT)

方法，识别宽度≥0.01mm的表面裂纹，裂纹长度超过1mm需判定为不合格。03.镀层完整性检查通过涡流测厚仪或金相切片法测量镀层厚度，镀层应均匀无剥落，厚度偏

差不超过标称值的±10%。专用量具校验针对导柱导套配合间隙等特定尺寸，采用塞规、环规等专用量具进行快速检测，间隙公差控制在0.05-0.1mm范围内。样板透光法检验用高精度金属样板与模具型腔贴合，透光间隙需小于模膛公差带的60%,重点检查

分模面贴合度。三坐标测量技术对复杂曲面和关键配合尺寸使用三坐标测量机

(CMM),测量精度需达到±0.02mm,数据与CAD模型比对分析超差情况。光学投影检测对微小特征尺寸(如顶杆孔位置度)使用光学投影仪放大20-50倍测量，位置度偏

差不得超过±0.03mm。尺寸精度检测方法I材料性能缺陷判定对硬度不合格(超出HRC40-52范围)或金相组织异常(如网状碳化物)的模具，需进行热处理工艺追溯和批次复

检

。体积型缺陷处理通过超声波检测

(UT)发现内部气孔

、夹杂等缺陷，当缺陷直径超过2mm

或密集区面积占比>5%时需报废处理0表面缺陷分级根据裂纹深度和烧伤面积将表面缺陷

分为轻微(可修复)、中度(局部返

修)和严重(模具报废)三个等级。缺陷识别与分类06设备日常维护要点定期润滑确保运行顺畅根据设备使用频率制定润滑计划，高频使用设备需每日补充专用润滑剂

,低频设备至少每周润滑一次，防止部件干摩擦导致磨损。油品选择与清洁管理选用耐高温、抗氧化的高性能润滑油脂，定期清理油路残留杂质，避免因油污堆积造成管路堵塞或润滑失效。润滑记录规范化建立润滑台账，记录每次润滑时间、油品型号及用量，便于追踪润滑效果和预测下次维护时间。润滑系统保养周期型腔与型芯精度检测使用千分尺或三坐标测量仪每周检查工作面尺寸，公差

超过±0.05mm需立即修复，防止批量次品产生。顶出机构功能性测试模拟顶出动作观察顶针同步性，弹簧回弹需无卡滞，行

程偏差需控制在±0.1mm以内。冷却水路密封性验证通过压力测试检测管路是否泄漏，流量计监测水循环效

率，防止因冷却不足导致模具变形。关键部件检查标准通过系统化检查流程，确保模具核心部件始终处于最佳

状态，延长设备使用寿命并

保障生产安全。机械结构异常·

异响与振动：运行中出现非

规律性金属碰撞声或高频振

动，可能提示导轨磨损或螺

栓松动。·

动作迟滞：滑块运动速度下

降或顶出机构响应延迟，通

常由润滑不足或部件变形引

起。成型质量下降·

毛边与飞边：分型面间隙增

大导致溢料，需检查合模力

是否均匀或模板是否变形。·

表面缺陷：产品出现拉伤、

气纹，可能因型腔抛光失效

或排气系统堵塞所致。常见故障预警信号07典型问题解决方案停机检查立即停止设备运行，确认卡模位置及严重程度，避免强行操

作导致模具或工件进一步损伤o反向顶出若常规方法无效，采用液压顶出装置反向施力，需确保受力

均匀避免局部应力集中。润滑辅助使用专用模具润滑剂或防卡剂喷涂卡模区域，降低摩擦系数

,配合轻敲震动辅助松动。卡模处理流程温度控制优化分析变形工件的温度曲线，调整锻造加热温度及保温时间，避免因过热或冷却不均导致组织应力变形。材料批次检测对变形异常工件进行材料成分复检，排除因原材料偏析或杂质超标导致的变形倾

向

。矫形工艺应用对已变形工件采用热矫形(800-900℃)或冷矫形(室温)工艺，需配合专用夹具保证形状恢复精度。模具结构改良在变形高发区域增设加强筋或调整脱模斜度，必要时采用镶拼结构便于局部更换。工件变形应对措施模具错位调整方法定位系统校准

预压测试验证

热膨胀补偿在空载状态下进行10-15次合模测试，观察合模线均匀性，必要时加装等高垫片补偿。针对高温作业模具，需预留0.1-0.3mm热膨胀间隙，并在连续生产时监控温度漂移量。使用百分表检测上下模同轴度，调整导柱/导套间隙至0.02-0.05mm范围内。08特殊材料处理工艺高温工件取出技巧隔热防护措施操作人员必须穿戴耐高温手套、防护面罩及隔热服，避免直接接触温度超过200℃的工

件。使用专用隔热钳或真空吸盘工具，减少热传导风险。设备预加热处理对于连续作业场景，模具和夹具需提前预热至150℃左右，避免温差过大导致工件表面龟裂或粘模现象。快速转移流程高温工件取出后需在10秒内转移至冷却区，避免长时间暴露引发变形。冷却时应采用阶梯式降温法(如先风冷后水冷),防止材料内部应力开裂。低压力夹持设计采用硅胶包裹夹具或气动吸盘，接触压力需控制在0.5MPa以下，避免陶瓷、玻璃等材料因局部受力碎裂。环境湿度控制脆性材料作业区湿度需维持在40%-60%,过高易引发水解反应(如氧化锆),过低则易产生静电吸附碎屑。振动隔离措施在传输轨道上加装减震垫，并限制机械臂移动速度≤0.2m/s,防止高频振动导致隐性裂纹扩散。碎片回收系统配置负压吸附装置实时收集崩边碎料,避免二次污染或人员划伤风险。易碎材料注意事项仿形贴合结构针对涡轮叶片等复杂曲面工件，采用3D扫描定制磁性夹具，误差范围±0.05mm,确保多点均匀受力。柔性自适应机构液压驱动夹具内置压力传感器，可动态调节夹持力度(如钛合金薄壁件需5-

8N/cm²),防止形变。快速切换模块通过标准化接口实现夹具头秒级更换，兼容圆柱、多棱体等15种基础构型，提

升产线柔性化水平。异形工件专用夹具团队协作操作规范主操作员需与辅助人员保持眼神交流,在每次动作执行前通过点头或手势

进行二次确认。紧急中止信号设计特殊的交叉挥臂动作作为紧急中止信号，所有人员必须立即停止当前

操作并撤离危险区域。多人配合手势信号视线确认机制标准手势信号制定统一的起吊、平移、停止等手势信号规范，确保操作人员在不同噪音

环境下能准确理解指令。01

热模周转时效严格控制模具更换窗口期在90秒内完

成，其中上模拆卸(25秒)、型腔清

洁(30秒)、新模预加热(35秒)采

用倒计时沙漏可视化管控。03

设备协同节拍编程压力机与机械手的运动轨迹时预

留0.5秒缓冲间隙，确保顶出机构完全

复位后机械手再执行抓取动作，避免运动干涉。02

并行作业流程将模具冷却与坯料定位分为两个并行

工位，通过红外测温仪监控模具温度

降至150℃时触发传送带自动送料，节

约工序等待时间40%。04

异常耗时记录使用电子看板实时记录各环节延误情

况，重点标注模具卡滞(红色)、定

位超差(黄色)等高频问题点，作为

后续PDCA改进依据。工序衔接时间控制三维空间分区动态权限管理追溯链条构建将操作区划分为立体网格，根据工序阶段自动切换主导每个模具组件配备RFID芯片地面1.5米以下为装调区

(A权限，如模具安装阶段以钳,记录从安装(操作员ID)组负责),1.5-3米为监控工组长为第一责任人，冲压、调试(技术员ID)到质检区(B

组负责),3米以上为阶段转移至压力机操作员，(检验员ID)的全流程数字吊装区

(C

组负责),各区通过电子工牌颜色区分当前签名，确保问题可追溯至具域交接处设置20cm缓冲带。权限状态。体责任人。责任区域划分原则10节能降耗实践方法采用高效节能的锻造设备，定期维护以确保设备运行在最佳状态，减少能源浪

费。安装余热回收系统，将锻造过程中产生的余热用于预热工件或车间供暖，提高

能源利用效率。通过调整锻造温度、压力和速度等工艺参数，降低能源消耗同时保证产品质量0设备升级与维护工艺参数优化余热回收利用能源使用优化方案实施DL166不锈钢锻件尺寸公差带压缩方案，将加工余量从4mm降至2.5mm,材料利用率提升至91.5%,年节约合金钢坯料超120吨规范飞边剪切尺寸不大于坯料直径的7%,设置专用破碎线处理锻造氧化皮，月均回收金属屑达35吨制定锻件表面裂纹缺陷分级标准，将热处理变形废品率控制在0.8%以下，配套实施缺陷分析追溯系统建立42CrMoA锻模磨损预警体系，通过三维扫描检测型腔尺寸变化，将模具单次修模间隔从800件延长至1200件锻造精度管控工艺废品率考核模具寿命监控边料回收标准材料损耗控制指标分级收集体系按不锈钢/合金钢分类存放锻造废料，采用磁选+涡电流

分选技术实现金属纯度达98%,直接回炉冶炼合格率提

升至82%热能再生系统将锻造车间废烟气导入余热锅炉产生0.8MPa饱和蒸汽，年替代天然气消耗约15万立方米环保处置规范对含油磨屑实施离心脱油处理，废油回收率超90%,脱油后金属渣送电炉车间作冷却剂使用废料回收处理流程11自动化设备操作精准定位控制掌握机械手关节运动轨迹规划技术，确保模具取出过程中定位精度达到±0.1mm,

避免工件表面划

伤或夹持力不均导致的变形问题逻辑流程优化通过编写条件判断语句(如IF-THEN)和循环指令，实现多型号

模具的自动识别与分拣逻辑，将单次操作周期缩短15%-20%。安全冗余设计在程序中集成急停触发、力矩过载保护等安全模块，当检测到异

常阻力时立即启动反向补偿动作

,降低设备故障率。机械手编程基础传感器调试方法通过系统化校准各类传感器参数，构建稳定可靠的工件检测与定位系统，确保模具取出流程的连贯性和安全

性

。光电传感器校准调整发射器功率与接收器灵敏度阈值，消除环境光干扰，使检测距离误差控制在±2mm范围内，适用于反光金属表面识别压力反馈调试设置压力传感器动态响应曲线，当夹持力

超过设定值(如50N)时触发报警，防止工件因过压而变形。位置校验流程利用激光测距仪对接近开关的触发位置进

行二次验证，确保机械手在模具分离瞬间的同步性误差小于0.5ms。参数设置模块·

工艺参数配置：输入模具重量、尺寸等特征数据，系统自动匹配

预设的夹持速度与加速度曲线(如轻载模式采用S型加减速)。·报警阈值管理：自定义振动幅度、温度等监控指标的上下限，支

持历史报警记录导出为CSV格式供分析使用。实时监控功能·

动态数据显示：通过3D模型可视化机械手各关节角度、电机电流等关键参数，异常数值以红黄两色分级警示。·干预操作权限：划分管理员/操作员两级登录权限，紧急暂停按钮

需双重确认方可触发，避免误操作导致产线中断。人机界面操作指南12新员工培训体系高级实战演练中级技能训练基础理论培训在模拟环境中进行模具组装、调试及简单故障排除的实操练习，重

点培养设备操作熟练度和基础问题解决能力。涵盖锻造模具的基本概念、材料特性、工艺流程及安全规范，通过

课堂讲解和案例分析帮助新员工建立系统性知识框架。参与真实生产线的模具更换与工件取出任务，由资深员工监督完成

复杂工况下的应急处理和技术优化。阶梯式培训计划安全规范执行考核个人防护装备穿戴、设备急停操作及危险区域识别的准确率，要求100%符合ISO

13849安全标准。质量检测能力通过目视检查、量具测量等方式判断工件表面缺陷(如毛刺、裂纹)的准确率需达到90%以上

。流程时效性从模具拆卸到工件取出的全流程耗时需控制在产线节拍时间内，误差不得超过标准工时的15%。异常处理记录对模具卡死、工件粘连等常见

故障需独立完成3次以上标准化

处理，并形成完整的故障报告实操考核标准责任连带体系学员通过考核后6个月内出现重大操作失误，导师需参与根本原因分析并承担30%的培训追责。双向评估机制导师每周填写学员技能成长表，学员匿名反馈带教质量，人力资源部门按月汇总调整配对方案。情景化教学导师需设计至少5种典型生产异常场

景(如顶针断裂、模温异常),通过

现场演示和反向提问强化应变能力。导师带教制度135S

现场管理应用3定量管理设定工具数量上限，定

期盘点并标注最小库存

量，防止过度囤积或短

缺，提升资源利用率。分类标识根据工具使用频率和功

能划分区域，采用颜色

标签或形状标识(如红

色为常用工具、黄色为

备用工具),确保员工

快速识别和取用。定点摆放通过定制工具架、磁吸

板或阴影板定位，使每

件工具均有固定位置，

减少寻找时间，避免混

放现象。责任到人每类工具区域明确责任人，标注姓名或工号，

确保日常维护和异常情

况及时处理。工具定置定位标准4分级清扫划分日常清扫(班前班后5分

钟)、周度深度清洁(设备死

角清理)和月度全面维护(润

滑、防锈),形成标准化周期检查闭环清洁后由班组长按《清洁验收表》逐项核查，未达标项需立即整改并记录原因，纳入绩效考核。污染源控制识别油渍、铁屑等主要污染源

,配置吸油棉、集屑盒等拦截

装置，从源头减少清洁难度。作业区域清洁流程状态