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文档简介

1、冲压机械操作安全筒析冲压机械的作用就是利用分别安装在滑块和工作台上的模具把金属或其他材料冲压变形成为我们设计需要的加工形状。其主要包括有机械压力机、液压机、弯板机和剪板机等。冲压机械操作简单、作业效率高、成形质量好、成本低,因此被广泛应用于汽车、电气和航空等领哉。冷冲压加工是利用模具使板料分离成形的一种无切削加工,广泛用于汽车、拖拉机、电机、仪器仪表等制造部门。冲压生产的特点是:操作简单、速度快、效率高、劳动量大。操作多用人工,用手或脚去起动设备,用手工甚至用手伸进模内上下料、因而在冲压生产中往往发生断指伤害事故。发生事故的主要原因有: (1)手在上下模具之间工作时,因设备故障而发生意外动作。

2、 (2)由于频繁的简单劳动,引起操作者精神和体力的疲劳而发生误操作。 (3)由于室温不适、噪声过大、旁人打扰或操作条件不舒适等劳动环境的因素,导致操作者观察错误而误操作。 (4)多人操作时,由于缺乏严密的统一指挥,操作动作互相不协调而发生事故。 (5)违反操作规程、冒险作业或由于定额过高,加班操作等生产组织上的原因,而造成事故的发生。 一、冲压作业危险因素和多发事故 冲压作业,一般分为送料、定料、操纵设备、出件、清理废料、工作点布置等工序。这些工序因其多用人工操作,用手或脚去启动设备,用手工甚至用手直接伸进模具内进行上下料、定料作业,极易发生失误动作而造成伤手事故。其主要危险来自于加工区,且冲

3、压作业操作单调、频繁,容易引起精神疲劳,而出现操作失误导致伤害事故。多发事故常常表现为以下几种形式: (1)手工送料或取件时,操作者体力消耗大,极易造成精神和身体疲劳,特别是采用脚踏开关时,更易导致出现失误动作而切伤人手。 (2)由于冲压机械本身故障,尤其是安全防护装置失灵,如离合器失灵发生连冲,调整模具时滑块突然自动下滑;传动系统防护罩意外脱落等故障,从而造成意外事故。 (3)多人操作的大型冲压机械,因为相互配合不好,动作不协调,引发伤人事故。 (4)在模具的起重、安装、拆卸时易造成砸伤、挤伤事故。 (5)液压元件超负荷作业,压力超过允许值,使高压液体冲出伤人。 (6)齿轮或传动机构将人员绞

4、伤。 二、安全防护装置 因为冲压机械有较大的危险性,为了最大限度地保护操作人员的人身安全,冲压机械使用了大量的安全防护装置,主要有以下几类: 1安全电钮 为了避免伤害操作人员的手,而在压力机滑块到达下死点前100200mm处(可以根据加工件的特征选择),操作人员必须按一次安全电钮,滑块才会继续下行,否则会自动停止。因为增加了一个操作动作,从而提醒和保护了操作人员。 2双手操作式安全控制装置 操作者必须双手同时操作两个按钮或开关,冲压机滑块才会向下运行,如果放开了、任一按钮,滑块立即停止运行,从而保证了冲压机向下运行时,操作者的双手不在危险区内。主要有双手按钮式装置和双手柄式安全装置两种。 3手

5、柄与脚踏板联锁结合装置 压力机开始工作时;只有先用手把手柄按下,使插在起动杆上的销子拔出来;脚踏板才能踩下,这时起动装置才能结合,使压力机工作。这样就使操作人员的手在压力机滑块下降前自然离开危险区,避免了手在危险区时脚发生误动作而造成的伤害事故。 4防打连车装置 肪止刚性离合器失灵后,如果操作人员的脚一直踩着踏板上,压力机滑块连续运行而发生的伤人事故。这种装置只适用于装有刚性离合器的压力机。 5防护罩和防护栅栏 用防护罩和栅栏把危险区隔离保护起来,操作人员的身体就进不了危险区,从而避免事故的发生。 6.拉手式安全装置 通过在操作者手腕上带上用尼龙等材料制成的手腕扣,手腕扣通过拉手绳索和连杆机构

6、与压力机滑块联动,当滑块下行时,能把操作者的手从危险区拉出来,从而避免伤手事故的发生。 7摆杆式拔手装置 在滑块下行时,一个与滑块联动的橡皮杆子会把操作人员的手强制性拨出危险区的安全装置。 8推手式安全装置 在模区前方安装推手板,操作时推手板往复摆动;可自动将人手推出模区,以保证操作人员的安全 9光电式或红外线安全装置 在危险区安装光电或红外线发射和接收装置,当人手进入危险区时,会把光线挡住,安全装置立即制动,停止滑块韵下行,保证人手的安全。 10其他安全防护装置 包括电容式、电视式、感应式、气幕式、触杆式以及急停安全装置等,所有这些安全装置的原理都是在压力机滑块下行时,当操作者的手在危险区时

7、,立即停止滑块的运动,从而保护人手的安全。 三、冲压机械安全操作要点 (1)加强冲压机械的定期检修,严禁带病运转。开始操作前,必须认真检查防护装置是否完好,离合器制动装置是否灵活和安全可靠;应把工作台上的一切不必要的物件清理干净,以防工作时震落到脚踏开关上,造成冲床突然启动而发生事故。 (2)冲小工件时,不得用手,应该用专用工具,最好安装自动送料装置。 (3)操作者对脚踏开关的控制必须小心谨慎,装卸工件时,脚应离开脚踏开关。严禁其他人员在脚踏开关的周围停留。 (4)如果工件卡在模子里,应用专用工具取出,不准用手拿,并应先关闭电制,切断冲床电源,将脚从脚踏板上移开。 (5)注意模具的安装、调整与

8、拆卸中的安全。 安装前应仔细检查模具是否完整,必要的防护装置及其他附件是否齐全。 检查压力机和模具的闭合高度,保证所用模具的闭合高度介于压力机的最大与最小闭合高度之间。 使用压力机的卸料装置时,应将其暂时调到最高位置,以免调整压力机闭合高度时被折弯。 安装、调整模具时,对小型压力机(公称压力150吨以下)要求用手扳动飞轮,带动滑块作上下运动进行操作;而对大型压力机用动力操纵,采用按微动按钮寸动,不许使用脚踏开关操纵。 模具的安装一般先装上模,后装下模。 模具安装完后,应进行空转或试冲,检验上、下模位置的正确性以及卸料、打料及顶料装置是否灵活、可靠,并装上全部安全防护装置,直至全部符合要求方可投

9、人生产。 拆卸模具时,应切断电源,用手或撬杆转动压力机飞轮(大型压力机则按微动按钮开启电动机),使滑块降至下死点,上、下模处于闭合状态。而后,先拆上模,拆完后将滑块升至上死点,使其与上模完全脱开,最后拆去下模,并将拆下的模具运到指定地点,再仔细擦去表面油污,涂上防锈油,稳妥存放,以备再用。 冲压模具结构对安全的影响 冲压模具是冲压加工的主要工艺装备,冲压制件就是靠上、下模具的相对运动来完成的。加工时由于上、下模具之间不断地分合,如果操作工人的手指不断进入或停留在模具闭合区,便会对其人身安全带来严重威胁。 (一) 模具的主要零件、作用及安全要求 1工作零件 凸凹模是直接使坯料成形的工作零件。因此

10、,它是模具上的关键零件。凸凹模不但精密而且复杂,它应满足如下要求: (1)应有足够的强度,不能在冲压过程中断裂或破坏; (2)对其材料及热处理应有适当要求,防止硬度太高而脆裂。2定位零件 定位零件是确定坯件安装位置的零件,有定位销(板)、挡料销(板)、导正销、导料板、定距侧刀、侧压器等。设计定位零件时应考虑操作方便,不应有过定位,位置要便于观察,最好采用前推定位、外廓定位和导正销定位等。3压料、卸料及出料零件 压料零件有压边圈、压料板等。压边圈可对拉延坯料加压边力,从而防止坯料在切向压力的作用下拱起而形成皱褶。压料板的作用是防止坯料移动和弹跳。顶出器、卸料板的作用是便于出件和清理废料。它们由弹

11、簧、橡胶和设备上的气垫推杆支撑,可上下运动,顶出件设计时应具有足够的顶出力,运动要有限位。卸料板应尽量缩小闭合区域或在操作位置上铣出空手槽。暴露的卸料板的四周应设有防护板,防止手指伸人或异物进入,外露表面棱角应倒钝。4导向零件 导柱和导套是应用最广泛的一种导向零件。其作用是保证凸凹模在冲压工作时有精确的配合间隙。因此,导柱、导套的间隙应小于冲裁间隙。导柱设在下模座,要保证在冲程下死点时,导柱的上端面在上模板顶面以上最少5至10毫米。导柱应安排在远离模块和压料板的部位,使操作者的手臂不用越过导柱送取料。5支承及夹持零件 它包括上下模板、模柄、凸凹模固定板、垫板、限位器等;上下模板是冲模的基础零件

12、;其他各种零件都分别安装固定在上面。模板的平面尺寸,尤其是前后方向应与制件相适应,过大或过小均不利于操作。 有些模具(落料、冲孔类模具)为了出件方便,需在模架下设垫板。这时垫板最好与模板之间用螺钉连接在一起,两垫板的厚度应绝对相等。垫板的间距以能出件为准,不要太大,以免模板断裂。6紧固零件 它包括螺钉、螺母,弹簧、柱销、垫圈等一般都采用标准件。冲压模具的标准件用量较多,设计选用时应保证紧固和弹性顶出的需要,避免紧固件暴露在表面操作位置上,防止碰伤人手和妨碍操作。 (二) 模具设计的安全要点 在结构上应尽量保证进料、定料、出件、清理废料的方便。对于小型零件的加工要严禁操作者的手指、手腕或身体的其

13、他部位伸入模区作业;对于大型零件的加工,若操作者必须手入模内作业时,要尽可能减少入模的范围,尽可能缩短身体某部位在模内停留的时间,并应明确模具危险区范围,配备必要的防护措施和装置。 模具上的各种零件应有足够的强度及刚度,防止使用过程中损坏和变形,紧固零件要有防松动措施,避免意外伤害操作者。不允许在加工过程中发生废料或工件飞弹现象,影响操作者的注意力,甚至击伤操作者。另外要避免冲裁件毛刺割伤人手。不允许操作者在进行冲压操作时有过大的动作幅度,避免出现使身体失去稳定的姿势;不允许在作业时有过多和过准的动作。应尽量避免冲压加工时有强烈的噪声和振动。模具设计应在总图上标明模具重量,便于安装,保障安全。

14、20千克以上的零件加工应有起重搬运措施,减轻劳动强度。装拆模具零件时应方便安全,避免有夹手、割手的可能;模具要便于解体存放。总之,模具中的哪怕是细微的问题都会影响安全,只有对每种作业中的具体问题进行分析,才能提出模具中的安全注意事项。冲压作业的安全技术措施(上) 冲压作业的安全技术措施范围很广,它包括改进冲压作业方式,改革冲模结构,实现机械化自动化,设置模具和设备的防护装置等。 实践证明,采用复合模、多工位连续模代替单工序的危险模,或者在模具上设置机械进出料机构,实现机械化自动化等都能达到提高产品质量和生产效率、减轻劳动强度、方便操作、保证安全的目的,这是冲压技术的发展方向,也是实现冲压安全保

15、护的根本途径。 下面分别介绍各种形式的安全防护措施。 一、手用安全工具 (一)手用安全工具种类 目前,使用的安全工具一般根据本企业的作业特点自行设计制造,主要有弹性夹钳、专用夹钳(卡钳)、磁性吸盘和气动夹盘等。 (二)手用安全工具的使用注意事项 1手用安全工具一般用于小型制件的加工,广泛用于开式压机上,使用手用安全工具要求实行单次行程操作,工具的长度要适当,禁止手持部位进入模具的危险位置。 2开式压机上虽已设置保护装置,但单件送料应尽量坚持使用工具,防止保护失灵造成事故。 3手用工具应尽量采用轻金属或非金属材料制造,以防止操作失误时造成模具或设备损坏。 二、模具防护措施 (一)模具防护罩(板)

16、 设置模具防护罩(板)是实行安全区操作的一种措施,模具防护的形式较多,简介如下: 1固定在下模的防护板。坯料从正面防护板下方的条缝中送入,防止送料不当时将手伸入模内。 2固定在凹模上的防护栅栏。使用栅栏时,其横缝必须竖直开设,以增加操作者的可见度和减轻视力疲劳。 3折叠式凸模防护罩。在滑块处于上死点时,环形叠片与下模之间仅留出可供坯料进出的间隙,滑块下行时,防护罩轻压在坯料上面,并使环片依次折叠起来。 4锥形弹簧构成的模具防护罩。在自由状态下弹簧相邻两圈的间隙不大于8毫米,这样既封闭了危险区,又避免了弹簧压伤手指的危险。 (二)模具结构的改进 在不影响模具强度和制件质量的情况下,可将原有的各种

17、手工送料的单工序模具加以改进,以提高安全性。具体措施如下: 1将模具上模板的正面改成斜面。 2在卸料板与凸模之间做成凹槽或斜面。 3导板在刚性卸料板与凸模固定板之间保持足够的间隙,一般不小于15毫米到20毫米。 4在不影响定位要求时,将挡料销布置在模具的一侧。 5单面冲裁时,尽量将凸模的凸起部分和平衡挡块安排在模具的后面或侧面。 6在装有活动挡料销和固定卸料板的大型模具上,用凸轮或斜面机械控制挡料销的位置。 (三)模具上设置进出料机构 为了改善冲压作业的操作条件,通常在一些中小型且形状简单的模具上增设简单的进出料装置。 1简易手工送料装置 冲制碗形零件类采用的手工简易送料装置。操作时,只要用手

18、推动坯料,使坯料沿着导板滑入凹模,达到送科目的。 2机械送料装置 (1)活动模。操作时将冲制零件装入凹模(此时凹模位置在凸模的外侧)踩动脚踏开关时,先由气缸的活塞杆把凹模拉入凸模下方,接着凸模下降,即行冲制。放开开关,冲头回程,凹模立刻由活塞杆推出,取下冲制件,如此重复操作。 (2)杠杆式送料装置,在模具前设置储料槽(斗)利用滑块动力将坯件送进模内。这类装置机构简单、使用方便,适用于厚度大于15毫米以上的平整、无毛刺的坯件。 3机械出料装置 (1)滑板式出料装置。自由状态时,由拉簧将机构控制在停止位置,当凸模下移时,固定在凸模上的触杆随之一起向下,并压动曲柄,使其逆时针回转,从而使接料斗向右移

19、动,离开凸模工作位置,滑块回程上升至终点时,退料机械复位。 (2)气动推杆式出件装置。它适用于大中型拉延件。 (3)弹击出件装置。滑决在下死点时,由楔铁压缩推板端部的弹簧,滑块上升到一定高度时,楔铁脱离滑板。在弹簧力的突然作用下迅速移动,将冲制件弹出。弹料装置用于各种拿取不便制件。 机械进出料装置结构简单,动作准确,操作方便,保障安全,还能提高产量,应推广使用。冲压作业的安全技术措施(中) 冲压设备的防护装置 冲压设备的防护装置形式较多,按结构分为机械式、按钮式、光电式、感应式等。这里重点介绍光电式保护装置。光电式保护装置按光源不同可分为红外光电保护装置和白灼光电保护装置。 下面主要以红外光电

20、保护装置为例加以介绍。 一、组成 红外光电保护装置由发光器、受光器、同步发讯开关和控制器四个部分组成。发光器和受光器可由若干组相同的透镜聚焦机构组成。发光器外壳内装有砷化镓发光二极管(其光谱位于近红外光区域),其位置在凸透镜的焦点处。受光器外壳内装有受光元件(光敏三极管)和透镜。光敏三极管安装位置必须在透镜的焦点处。 二、电路的工作原理 将预先调制成频率为1千赫的脉冲电流通过发光二极管转换成红外光脉冲信号。受光装置接收到光束信号以后,再将它变成脉冲电信号,并进行滤波放大和鉴别。当其中任意一束被人遮断时,鉴别电路判断后,再由同步发讯开关的无接点行程开关发出讯号和鉴别器输出信号相“与”。“与”门输

21、出信号使记忆电路翻转,驱动电路随即驱动继电器切断冲压机械的制动电磁铁或空气制动阀,使下落的滑块制动。 三、应用 红外光电保护装置在具体应用上又可分为隔离保护和自动保护两大类。它应用于装有刚性离合器的压机的具体情况如下: 1隔离保护 光电隔离保护的作用是:在人手未离开模具危险区时使滑块不下行。实现隔离保护时,只要将压机的脚踏机械拉杆改成电磁铁拉杆,使光电保护电路控制电磁铁,便可实现隔离保护。 2自动保护 光电自动保护的作用是:在压机滑块下行途中,若人手突然入模,则使滑块自动停止。实现自动保护时必须对刚性离合器的操纵系统进行改装。 用脚踏下开关使电路接通,在电滋铁作用下,凸轮转位或制动销下移,由弹

22、簧力作用使转键或直键与飞轮接合,滑块起动。此时,如果人手进入危险区内,光束被遮,立即改变电讯号,继电器触点输出,在控制线路作用下,电磁铁释放,凸轮和制动销复位,卡住挡板或插入齿圈撑牙内,又使曲轴与飞轮分离,曲轴停止转动,滑块在安全高度上停止。该装置是利用设备原有的电磁铁控制滑块运动,如果电磁铁发生故障,会造成自动保护装置的失灵。 由于自动保护需要通过一系列电器和机械构件的传递,所以制动要比发讯滞后一段时间。为了缩短制动时间,可适当增加滑块下行时的制动位置(增加挡块或齿数)。另外,可增加一个制动电磁铁,用以专门控制保护装置的动作,以克服上述装置存在的缺陷。 四、两种光电保护使用注意事项 优点:光

23、电式保护装置使用方便,对作业基本上无干扰,应用较广;白灼光制作成本低,发光二极管固态元件抗震性好,寿命长,且采用脉冲发光形式,耗电少,抗干扰性能好。 缺点:白灼光作光源时,在其他较强的光线作用下受干扰容易失误,灯丝热态时,机械强度差,容易损坏,夏天操作温度高;红外光聚焦不能精调,发射和接收器调整困难。 使用注意事项:采用白灼光电保护时,最好采用专用灯源,并与设备分开安装,减少振动,提高灯泡使用寿命;采用红外光电保护时,应采用多个光敏三极管串联或并联,以扩大受光面积;光电保护装置应安装能显示电开关好坏的亮暗指示灯。装置本身出现故障时,滑块应不能起动或停止运动。冲压作业的安全技术措施(下)冲压作业

24、的机械化自动化 实现冲压机械化和自动化能大幅度提高冲压设备的利用率和劳动生产率并保证人身安全,但是,冲压作业的动作频率高,又多数是薄板加工,所以保证机械化和自动化的可靠性在技术上的难度较大。因此,在确定应用冲压机械化和自动化时,应结合企业现有条件,考虑产量大小等因素,以使冲压机械化和自动化发挥应有的作用。 (一)条(卷)料自动送进装置 条(卷)料自动送进装置和与其配套的供料装置以及废料处理装置的结构都已基本定型,形式比较单一,但结构和动作都比较复杂,其主要结构有拉钩式和推钩式两种。 拉钩式自动送进装置。料钩往复直线摆动,当滑块上行时,料钩运动与送进方向相反,由于料钩的外斜面及圆角结构有退让的自

25、由,所以能自动越过搭边进入下一个废料孔。使用这种装置时,开始冲压要先用手送进,当条料冲出首件或头几件时,料钩进入废料孔,这时便可开始自动送进。该装置的送进步距较小。 推钩式结构自动送进装置。它是在条料的一端利用推钩推动条料。推钩通常装在梭架上,棱架在滑道上与冲压设备作同步往复直线运动,条料处在梭架的上方。推钩式结构的送进步距较大,并且不需要像拉钩那样钩住条料上的废料孔,所以冲制初始时也不必用人工送进。 (二)辊式自动送进装置 该装置又分为单边辊式和双边辊式两种。 单边辊式自动送进装置。冲压设备曲轴一端的偏心盘通过连杆带动下辊轴作往复回转,由于辊轴上装有超越离合器,所以传到下辊的回转是单方向的,

26、材料在上辊压力作用下夹在两辊之间被送进模中。送料常采用推进方式,料很薄时,为了避免材料拱弯而采用拉料方式。送进步距的大小决定于下辊直径和下辊回转角度的大小。 双边辊式自动送进装置。它有两组送料辊,两组辊之间用拉杆连接,保持同步动作。送料时,采用一组辊子推料、另一组辊子拉料的方式。该装置常用于条料送进以提高材料利用率。因为这种结构可以在条料送至料尾、推料辊已经脱离条料时,由拉料辊来完成送进。 (三)单件半成品自动送进装置 半成品是单个的,彼此无联系,这与条(卷)料有很大差别,用条(卷)料送进装置是无法解决的。 鉴于被送进的单个坯料的多样性,如有片状、块状、盘形空心、无凸缘筒形、有凸缘筒形、旋转体

27、、异形体等,则送料装置的形式也多种多样,从原理上加以分类,可分成闸门式、转盘式、振荡装置和多工位传动装置等。 1闸门式自动送料装置 它的结构简单,送料精度高,有的装置进距精度可达001毫米以上。这种装置配有导料槽、料斗和配出器等。 2转盘式送料装置 该装置的传动机构形式较多,主极棘轮、槽轮和摩擦机构,它应用广泛,适用于异形体零件,能充分利用滑块的行程次数,生产效率高。 3多工位自动送料装置该装置可以一次同时送进5个至8个工位,有的可达十几个工位,因而生产效率较高。在冲压生产机械化自动化的技术改造中,可在单工位冲压设备上配备多工位自动送料装置,从而将其改造成多工位专用自动冲压设备。这样既能提高效

28、率,又能保证产品质量和安全。冲压作业方式 冲压作业包括送料、定料、操纵设备、出件、清理废料、工作点的布置等操作动作。这些动作常常互相联系,对制件的质量、作业的效率和人身安全都有直接影响。下面重点分析几个与安全关系较大的工序。 (l)送料 将坯料送入模内的操作称为送料。送料操作是在滑块即将进入危险区之前进行,所以必须注意操作的安全。一般操作者的送料动作节奏与滑块能够快调一致。操作者不需用手在模区内操作,这时是安全的。但当进行尾件加工时或手持坯件入模进料时,手要进入模区,这时具有较大的危险性,因此要实行重点保护。 (2)定料 将坯料限制在某一固定位置上的操作称为定料。定料操作是在送料操作完成后进行

29、的,它处在滑块即将的时刻,因此比送料更具有危险性。由于定料的方便程度直接影响到作业的安全,所以决定定位方式时要考虑其安全程度。定位方式主要有:挡料销定位,定位板、导板定位,导正销定位,定距侧刃几种方式。 (3)出件 出件是指从冲楼内取出制件的操作。出件是在滑块回程期间完成的。对行程次数少的压机来说,滑块处在安全区内,不易直接伤手;对行程次数较多的开式压机,则仍具有较大危险。出件方法主要有:下漏出件、弹性卸料出件、打料式出件。 (4)清除废料 指清除模区内的冲压废料。废料是分离工序中不可避免的。如果在操作过程中不能及时清理,就会影响作业正常进行,甚至会出现复冲和叠冲,有时也会发生废料,模片飞弹伤

30、人的现象。 (5)操纵 指操纵者控制冲压设备动作的方式。常用的操纵方式有两种,即:按钮开关和脚踏开关。当单人操作按钮开关时,一般不易发生危险。但多人操作时,会因照顾不周或配合不当,造成伤害事故。因此多人作业时,必须采取相应的安全措施。脚踏开关虽然容易操作,但也容易引起手脚配料失调,发生失误,造成事故。 冲压作业方式对安全的影响 毛坯的形状有卷料、条料、片料和各种形状的立体形坯料,其送进方式也各不相同。 1卷料 卷料是实现冲压作业的机械化、自动化的最合适的坯料之一。机械化自动送料装置可以将卷料进行开卷、校平、自动送入模内。但当送料机构或模具发生故障,而需要操作者调整时,必须十分注意安全。 2条料

31、 条料手工送料操作中,下列作业是危险作业:切断模或用于将废料切碎的其他模具进行最后尾件切料加工时;某些落料,冲裁、成形模条料尾件送入模内时。为了解决作业的安全,有些作业可以将条料调头(转过180)送入模内冲压加工。 3片料 目前单件片料的手工送料方式在冲压作业中还占有相当大的比例,特别是各种大、中型零件的拉延、弯曲、成形等工序均采用这种送料方式,冲压安全防护装置也是以这种操作方法为根据实行各种人身保护的。 4立体形状的各类坯料 此类坯件在修边、整形、冲孔等后续工序(中间工序和末道工序)中的送料方式一般要比片料的送料方式难度大,尤其是大件。采用这种送料方式时应实行重点保护。 二、定料 上述各种不

32、同坯料的定位方式大致有以下几种: 1定位板、导板、定位销、定料销,是分别用于单个毛坯料的各种定位而设计,它们既可用于毛坯料的外轮廓定位,也可以用于内孔定位。有时为了提高定位精度,还可在模具上增设侧压装置,使条料紧靠一侧的导尺定位。 2导正销,导正销主要用在连续模上对条料上的孔定位,也可用在其他模具上对单个毛坯料的孔定位,以保证冲压件外形与内内孔的位置精度。这种定料方式简单、安全、可靠,可以推荐采用。 3定距侧刃,它是通过侧刀切去条料(卷料)旁边少量的材料,使条(卷)料形成台阶,从而得到定位。 三、出件 出件方法主要有以下几种: 1下漏出件 在小型冲制件的落料、修边、拉延等工序中,常使冲制件从凹

33、模内孔漏下,漏到工作台或与工作台连接的零件装料箱内,操作者定时整理,这种出件方式不必用手取出,作业没有危险,对第二件坯料的送入没有影响:使用中必须防止漏件堵塞和漏件上升,防止凹模胀裂和工件飞弹。 2弹性卸料式出件 坯料冲制完毕后依靠模具内的弹性装置顶出,停留在下模的水平面位置并用手工上具或机械装置取出。还可利用设备上的附件,如以气垫等为动力通过顶出装置将冲制件或废料从下模顶出:要保证操作安全,一方面要考虑冲制件的顺利顶出,另一方面要考虑制件拿取方便,取件应尽量采用工具拔出、取出或吸出。 3打料式出件 某些模具在制件冲制完成后,制件留在上模上,滑块回程至上死点时利用设备上的打棒将制件打落,这种打

34、料装置结构比较简单,无须设置弹簧顶出装置。但打料出件时制件坠落,要求操作工人伸手接料或用工具接料,操作方式不安全,最好配备各种接料器自动接件。 四、清除废料 它是指清模区内的冲压废料。废料是分离工序中不可避免的。如果在操作过程中不能及时清除或处理不好,就会影响作业正常进行,甚至会出现重复冲和叠冲,有时也会发生废料、模片飞弹伤人的现象。 清除废料有以下几种方法: 1废卷料、废条料的处理卷料或条料冲压后,废料仍为卷状或条状,则可利用其原状进行处理,这样便于集中,操作也方便、安全。2被分离的废料的处理冲孔的小块废料大都采用漏出方式,从下模孔内漏下,集中到废料箱内;定时清理。操作者不需要用手操作,安全

35、不受威胁。大型冲孔废料和修边模的废料等无法漏出的,常用弹性装置将其顶出模口,留在下模水平位置,便于清理。对较薄板料的落料和修边后的大块坯料,因其刚性较差,不容易取出,对此常采用废料切刀将废料切成碎段,分散处理。冲压作业中的危险性识别(上) 冲压作业具有较大危险性和事故多发性的特点,且事故所造成的伤害一般都较为严重,所以相当一部分冲压作业人员在生产中心存畏惧,心理负担较重,对作业安全有很大影响。 冲压作业中的主要危险 根据发生事故的原因分析,冲压作业中的危险主要有以下几个方面: 1设备结构具有的危险 相当一部分冲压设备采用的是刚性离合器。这是利用凸轮机构使离合器接合或脱开,一旦接合运行,就一定要

36、完成一个全环,才会停止,假如在此循环中手不能及时从模具中抽出,就必然会发生伤手事故。 2带病运行 使用带病运行的设备极易发生事故。 3动作失控 设备在运行中还会受到经常性的强烈冲击和震动,使一些零部件变形、磨损以至碎裂,引起设备动作失控而发生危险的连冲或事故。 4开关失灵 设备的开关控制系统由于人为或外界因素引起的误动作。 5机械性伤害 设备的转动、传动部位可能造成机械性伤害事故。 6模具的危险 模具担负着使工件加工成型的主要功能,是整个系统能量的集中释放部位。由于模具设计不合理,或有缺陷,没有考虑到作业人员在使用时的安全,在操作时手就要直接或经常性地伸进模具才能完成作业,就增加了受伤的可能。

37、有缺陷的模具则可能因磨损、变形或损坏等原因在正常运行条件下发生意外而导致事故。 7作业环境的危险 作业环境中的危险因素是多方面的,但从导致冲压事故的可能来看,主要是以下几个方面:(1) 设备布局不合理。 一般冲压车间的设备布局应按产品的工艺流程布置,但实际上有些冲压车间是将设备按类型排列的,这样就使工件和原材料在车间重复周转,造成生产场地拥挤,安全通道和设备间隔被占,作业空间缩小,作业者操作受到妨碍。另外一种情况是设备排列过于拥挤,作业人员互相影响和干扰,以致操作失误的可能性大大提高。(2) 工位器具和材料摆放无序。 造成此种情况可能是上述场地拥挤、混乱所致,也可能作业者人为的原因。在此情况下

38、作业的人员的操作动作无规则,更难以达到标准化要求,由此可能手脚配合失调而出现操作失误和其他意外。 (3)机台附近物品堆放过多、过乱。 由于工件和材料不能及时转送,废料不及时清理,可能使物品堆放过多而倒塌,以致碰触开关而使冲床误动作。(3) 座位不稳,高度不当。 这会使作业人员操作时动作勉强,重心不稳,从而易于疲劳或身体失衡发生意外。 此外,车间里的震动和噪声、作业信号及其他工种的作业干扰等,对冲压作业人员的安全操作都有明显的影响,都具有引发冲压事故的危险。 8作业行为的危险 (1)不安全行为。具体表现为:操作准备不充分、操作方法不当、作业位置不安全、操作姿势不正确、动作不协调、工具和防护用品使

39、用不当等。 (2)不良的生理、心理状态和性格特点。不良的生理状态直接表现为生理缺陷,如视力、听力不佳及其他功能失常等都会使作业者在工作中判断失误或动作失调。不良的心理状态则表现为心理疲劳,情绪不稳,作业者可能因此而产生一些下意识行为和动作失误,也可能出现明知故犯、违章作业等非理智行为,还会使作业者表现出责任心不强、心理紧张、精力不集中。不良的性格特点,则无论是马虎愚钝还是急躁轻浮,其表现在作业行为上都有一定的危险性。 冲压作业中的危险性识别(下) 一、作业危险与事故风险由于各种作业危险性的客观存在,人们对冲压作业产生畏惧心理是必然的。然而这些危险是否都必然会转化为伤害事故呢?回答当然是否定的。

40、一般来说,上述危险只是冲压作业系统中潜在的事故源,它们并不可能都转化为事故,只有在一定的条件下危险才会变为事故。而危险向事故转化的可能性与系统的安全性(安全措施)有关。我们将这种可能性叫做系统的事故风险,则它与系统潜在危险成正比,但与系统所采取的安全措施成反比,即: 风险潜在危险/安全措施 在一定条件下,风险可以进行量化计算:风险(事故损失/单位时间)事故概率损害大小。式中,事故概率事故起数/单位时间;损害大小:损害量/单位事故 可以看出,当事故概率为零或没有损害时,系统的事故风险为零。 由此我们可以认为,系统的高危险性并不一定意味着事故的必然性。当客观条件使得系统的危险性具有转变为事故的可能

41、时,我们就说这个系统具有一定的风险。就同一冲压作业系统而言,其本身所具有的风险,对有的人来说可以永远不会转化为事故;而对另一些人而言,危险则会使他们付出血的代价。这是因为前者对系统有着充分的了解,能识别出并能有效地控制住系统的危险性,且始终遵循安全第一、质量第二、生产第三的冲压作业原则,可以保持长时期安全生产而不出事故。而后者则往往不安心本岗位生产,作业时不能严格遵守安全操作规程,对系统没有深入的了解,更不能识别和控制系统中的潜在危险,可能上岗不久就会发生事故。 二、危险源的标识管理 如何提高作业人员对危险的识别能力呢?除了对他们进行经常性的和专门的冲压安全技术培训以提高安全技术水平外,较容易

42、做到的工作就是对冲压作业系统中的危险源进行标识管理。一般标识工作应考虑以下几个方面: 1车间标识:对于集中作业的冲压车间应进行专门的安全管理,车间要有明显的安全警语和安全标志牌,并制订严格的安全管理制度和安全操作规程。这些规章制度力求简明扼要,用醒目文字展示于车间合适的地方。 2区域标识:按国家有关标准要求,车间通道和作业场所应以区域线分开。车间通道用白色粗线按标准要求划出,划出的通道应保持畅通,不得任意挤占。作业场所用黄色区域线划出,范围应以作业点为中心,以操作空间大小为基准,划出合适的作业区域。 3设备标识:冲压设备形式多样,一般可从其吨位大小、运行速度、综合安全性能考虑进行分类挂牌标识。

43、分类办法可采用ABC分类管理方法,对综合危险性较大的设备挂红色A牌,次之挂蓝色B牌,一船不易发生事故的设备挂绿色C牌,并让职工了解三种牌子的含义,使职工一上岗就可看出设备的危险性。 4模具标识:可按国家标准要求,对使用的模具分明涂红、黄、蓝、绿色。对无防护装置而手又经常要伸入模具间的危险模具涂以红色;一般模具涂黄色;已附有防护装置或可用辅助送料工具的模具涂蓝色;安全模具涂绿色。为方便模具管理和易于识别,色标应涂在下模底和正前方。 5工艺标识:根据有关工艺制定标准规定,冲压作业工艺制定应考虑到职工操作时的安全。对工艺过程中可能出现的危险,要编写相应的工艺措施,并在工艺卡上标出。但目前不少冲压加工

44、工艺人员没有做到这一点,某些不合理的危险工艺也是导致事故的原因。因此,在制定加工工艺时,必须对所用设备和模具以及所用材料等都要做到心中有数。限于条件必须要采取一些危险的工艺步骤时,必须要在工艺文件上突出标明其危险,并对所采取的安全措施作出具体要求。冲压作业的安全管理(上) 冲压作业的管理是一项综合性的工作,它不仅要有技术措施,而且要有较严格、较健全的管理办法。下面分别对冲压作业安全管理所涉及的有关内容加以说明: 一、工艺管理 1工艺文件 工艺管理的重要内容是建立内容完整的工艺文件。工艺文件中应体现的安全要点有:作业的安全性分类,安全装置和设施,作业的行程规范,操作安全要点,作业人员安排和工作场

45、地布置。 2安全措施和防护装置 安全措施和防护装置是根据具体作业情况配置的,既要保证作业安全,又要照顾作业方便,为了使安全装置更好地发挥作用,要求操作人员按规定正确使用,以保证自身安全。同时还要与有关人员(安全人员、技术人员)深入研究和分析作业状况,提出安全器具的改进意见,进一步发现并杜绝该项作业中的隐患。每一种作业新使用的安全器具都应在生产实践中进行多次验证和改进,保证器具定型,保障安全。安全器具一经定型后,就应保证备件供应,以便在需要时随时使用。 3作业的行程规范 拟定行程规范的一般原则是: (1)开式冲床进行单件送料时,采用单次行程。 (2)闭式冲床尽量采用连续行程,但是在制件尺寸较大且

46、操作复杂的工序中,为保证质量仍应规定采用单次行程。对于那些已经采取了可靠安全措施、作业并不十分复杂的工序可以折衷处理,采用间断连续的规范。 (3)无论是连续行程规范还是单次行程规范,凡手入模区操作的工序都应配备保障人身安全的防护装置,绝不能把单次行程作为惟一的安全措施。 4操作的安全要点 它是指某一具体作业工序的送料、定料、出件和清废方式,一般以简洁的文字表示在工艺文件中。 操作要点是冲压工人生产经验的总结,主要应有操作人员根据作业的具体情况讨论决定。但是操作中的许多动作,特别是手法和节奏常常因人而异,应该对这方面经常研究,总结提高,把冲压操作规范化,从而归纳出科学的操作方法。 从安全角度出发

47、,各项操作本身是否存在危险,各项操作之间有无人员动作的协调配合,应该配备什么样的安全器具,都是劳动保护的主要内容,工艺文件上应有说明。 5作业人员安排和工作场地布置 它是保证操作安全和文明生产的重要方面,主要内容包括: (1)操作人员的工作位置及其主要承担的工作任务; (2)对于操作人员可以坐着操作的工序,应配备标准高度、舒适方便的座椅; (3)毛坯料、成品件、废料的堆放位置; (4)现场不允许有其他杂物,不允许成品和废料零散堆放,不允许工作场地有油污废液。 二、冲压模具管理 搞好模具安全管理必须做好以下几项工作: 1冲压模具使用前后检查和保养 (1)冲压模具要指定专人管理,投产和入库前要经过

48、检查,发现损坏的模具应不投产,不入库。 (2)模具使用后要按冲模使用记录卡内容要求填写,积累模具的原始资料。 (3)模具入库前必须经过清洗或清理,并应在有关工作面上,活动或滑动部分加注润滑剂和防锈油脂。 (4)模具库应有模具管理账目,管理人员应对出入库的模具及时登记,包括模具所需的安全装置和安全工具。 (5)模具的存放要求 大型冲模应堆放在楞木或垫铁上,每垛不得超过三层,高度不应超过23米。 中型冲模视其体积和重量进行存放,垛放高度不应超过2米。 小型冲模应堆放在专用模架上,模架结构必须坚固、稳定。 2不同类型模具要涂以不同色标 模具使用前,要将模具按其对人身安全构成的威胁程度不同加以分类并涂

49、色。 (1)危险模具用手在上下模口内拆装制件的模具,必须用红色油漆标明。 (2)安全模具手不进入上下模口内操作的模具,用黄色油漆标明。 (3)自动模具配有自动上下料装置的模具,用绿色油漆标明。冲压作业的安全管理(中) 一、冲压设备的安全防护装置的管理 冲压设备及防护装置的安全管理包括下列内容: 1冲压设备和安全防护装置的维护保养 (1)严格遵守技术操作规程,“规程”必须对冲压设备及安全防护装置的结构、性能、操作、调整、使用、维护等方面作出技术上的明确规定。 (2)冲压设备和安全防护装置要经常加润滑油,减少零件磨损,保证设备的正常运行。 (3)作业前必须认真检查设备的操纵系统、安全防护装置、电器

50、和主要的紧固件等,观察运转中有无特殊声响或其它异常情况等,发现故障和隐患立即停机修理,严禁带“病”运行。 2冲压设备和安全防护装置的维修制度 (1)写出检修项目根据冲压设备和安全防护装置经常发生的故障,可能出现的隐患以及容易磨损的部位制定修理计划,确定专人负责,定期检查维修。 (2)实行经常性的定期点检由检修人员按点检规定的项目、时间定期进行,作好记录(这是为弥补冲压设备及其安全装置在技术上的不足之处而采取的一个重要管理措施)。 (3)安全防护装置应纳入正常管理范围,并将它列为设备完好内容的一部分加以考虑。明确设备附件并提供必要的备件,保证修理和更换。 (4)安全防护装置是保障人身和设备安全的

51、技术措施。技术部门应向设备部门提供完整的技术资料,使操作人员、维修人员和安全管理人员对安全防护装置全面了解,正确使用、维修。 二、冲压作业计划管理 生产作业计划的编制目的是指导、组织、管理生产。因此,应深入调查研究,掌握生产情况,按产品结构和生产规模合理制定一系列有关数量和期限的作业计划,防止生产脱节和停机过多,使冲压制件有节奏地生产。生产过程中还需加强生产调度工作,这种正常的计划调度十分有利于安全,如果生产作业计划和调度不当,就必然会造成无节奏、不均衡,出现前松后紧、突击加班等无计划状态,这不仅容易发生伤害事故,而且会降低产品质量,造成大量浪费,给企业带来许多不良后果。 三、安全教育的主要形

52、式和方法 安全教育的形式有三级安全教育、经常性安全教育、专门培训教育。 (1)三级安全教育它是指厂级、车间级、小组级的安全教育。三级安全教育的内容有所不同,新工人进厂,工厂一级要进行工厂安全生产情况和厂安全要求、注意事项等初步安全教育和训练。车间一级要进行车间安全生产知识和规章制度教育,重点讲解安全生产的意义,本单位伤亡事故的典型案例及事故发生的主要原因。小组级要进行冲压安全操作规程的教育,介绍本工种的工作性质、职责范围、生产情况,介绍冲床的特点,冲床伤害事故发生的原因和预防措施等。上述三级教育主要通过讲课、谈话及实地参观等方法完成。 (2)经常性安全教育进行经常性的安全教育要力求形式多样、生

53、动活泼。如开展找事故找隐患竞赛、安全知识竞赛等多种方式,也可以采取开展以百日无事故为内容的竞赛活动,调动群众的积极性,清除各种违章作业和事故隐患。 (3)专业培训教育它是通过培训教育把安全知识与工艺、设备、模具等有关知识有机地结合起来,提高工人的技术水平,使冲压工人和管理人员在掌握专业知识的同时提高安全操作的技能和技巧。专业培训教育的内容还应包括对冲压作业中的各种危险因素及隐患的分析和采取的处理措施,在实际生产过程中使冲压工人和安全检查人员都能够分析和解决每一道工序、每套模具存在的危险因素。 在开展各种教育的过程中,为了了解和考核冲压工人及管理人员的安全技术水平,必须定期组织对他们进行考试,并

54、将其成绩列入档案。冲压作业的安全管理(下)一、安全生产责任制 根据“管生产的必须管安全”的原则,应对企业的各级领导、职能部门、工程技术人员和生产工人应负的安全责任加以明确规定。职能的划分要点如下: 1职能部门各司其职 工艺部门负责将安全技术措施和安全管理措施内容纳入工艺文件。工艺文件必须体现出保护操作工人的立法条文,保障操作工人的安全健康。 技术部门负责模具、安全装置的设计,要按照工艺文件和设计任务的要求进行,不允许设计危害工人安全的模具和装置。新设计的模具必须由厂部组织审核并由车间安技部门签定,之后方可投入生产。 设备部门负责把经过验证签定的安全装置纳入设备管理范围并考核其完好率。在设备大修时,要同时考虑安全装置的更新。 安全技术部门要督促检查安全措施和各项安全管理制度的实施情况,发现问题后及时督促有关部门解决,并协助有关部门提高冲压安全技术和管理水平。 2厂、车间、工段主要负责人要认真负责 凡手入

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