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轉發自：專題報道

Features

作者：文/張瑞喜（xǐ），陳雄大，齊齊哈爾（ěr）軌道交通（tōng）裝備有限責（zé）任公司

產另（lìng）一半，操作者的身體任何部位都（dōu）不進入模具的危險區（圖（tú）1）或者生產長大件時，操作者的身體任何部位也不進入（rù）模具的危險區（圖2）、這兩（liǎng）種情況都不會對操作者造成人身傷害，可不使用光電保護裝（zhuāng）置。

使用光電保護裝置的模具共102套，統計（jì）情況詳見（jiàn）表1。表中（zhōng），生產工件大多數是單件（jiàn）生產或多人作（zuò）業，操作者由於不慎意外或相互照顧不周（zhōu），身體（tǐ）部位有可能進（jìn）入模具的危險區而造成人身安全事故（gù）

圖1隔板衝孔落料複合模

序號模 具類型 數量/套 設備類型 保護區域

，啤 組合衝孔單元 CO1， 衝床 打擊（jī）板與衝頭上表麵區域

0 壓型模（mó）具 ^^

00 油壓機 上（shàng）下料（liào）雙（shuāng）側或單側區域

00 衝孔切斷落料模具 008 衝床 上下（xià）料雙側（cè）或單側區域

22 鍛造與衝壓2014 / 10

圖2蓋板倒角（jiǎo）模

組合（hé）衝孔（kǒng）單元保（bǎo）護位置

組合衝孔單元（yuán）模具詳見（jiàn）圖3，4。該模具的工作原理是模具的打擊板固（gù）定在設備的滑塊上，當設備（bèi）的滑塊向下運行接觸到衝頭的上表麵時，衝（chōng）頭隨打擊板向下運動。衝製工件時設備滑塊向上運動脫離衝頭的上（shàng）表麵，衝（chōng）頭在複位彈簧的作用下，回到初始位置。組合衝孔單元安全防護的安放（fàng）主要是為了防止人手伸到凹模上表麵和壓料板的下表麵之間，防止人手和頭部伸到打擊板和衝頭的上表麵之間。凹模上表麵和壓料板下表麵的距離自由狀態下設計為18mm,小（xiǎo）於國家安全標準20mm 不需防護。為此，組合衝孔單元模（mó）具的安全（quán）防護區域在打擊板（bǎn）和（hé）衝頭的（de）上表麵以上300mm同時防止了模具傷害到人的手部和（hé）頭部。把防護區域設定在打擊板和衝（chōng）頭的（de）上表麵之間既方便操作者上料，又不影響生產效率。

圖3縱向梁組合衝孔（kǒng）單元模具實物

～

0 一

6 纊

影

圖（tú）4組合衝孔單元模（mó）具示意圖

1一凸模固定板2一衝頭3一弓型架

4一退料板5一凹模6一卸料螺釘

壓型模具（jù）保護位置（zhì）

壓型模具詳見圖5，6，該（gāi）類模具大部（bù）分在四（sì）柱 式油壓（yā）機上使用，僅存在上下料兩端的安全區域的防護（hù）。因此（cǐ），設備的光電保護裝置安在設（shè）備上下料（liào）

0 題報道

Features

圖5壓板壓型模具實物

圖6管卡壓型（xíng）模具示意圖

的兩端。當工人以坐姿生產時，模（mó）具的安（ān）全防護區域為凹模的上表（biǎo）麵（miàn）以上300mm，防止模具傷害到人體的手和頭部，當工人以站姿生產時，模具的（de）安全防護區域為凹模的上表（biǎo）麵以上150mm防止模具傷害人體的手和手臂。

田塊料衝孔和落料模具保護位置。塊料切斷（duàn）和落（luò）料模具的衝裁壓力中心（xīn）必須與設備的壓力中心一致，避免模具生產產生的（de）側（cè）向力（lì）對設（shè）備、模具的危害，而導致模具可能對操作者的傷害，詳見圖7一9。

模具上料時（shí），操作者手工把板料放到模具裏，再向 後拉靠準定位擋，上料側操作者存在危險，此處（chù）必須使用光電保護裝置（zhì）。保護的區（qū）域（yù）為衝斷下刃的上表麵以上200mm防止模具傷害手和手臂。

模具衝斷工件後設備滑塊上升，下料側兩邊的一個操作者用料鉤鉤下工件（jiàn），另一側的操作（zuò）者用料鉤鉤下（xià）料邊，使用（yòng）料鉤時（shí）是向外側運動的，所以模（mó）具下料側（cè）的操（cāo）作（zuò）者是安全的，下（xià）料側（cè）可以不使用光電保護裝置，模具的生產（chǎn）效率（lǜ）是不受影響的

（2）條料衝孔切斷模（mó）具保（bǎo）護位（wèi）置（zhì）。當條料開始衝孔衝斷的時候，操作者的（de）身體部位不（bú）進入模具的危險區，但當（dāng）生產最後一塊料時，操作者的手進入模具的危險區，存（cún）在對操作者的傷害，下料

|專（zhuān）題報（bào）道（dào）

圖7大橫梁複板衝斷模具實物

圖8模具示意（yì）圖

圖（tú）9料（liào）邊〈廢（fèi）料）

側的操作者需對板料用料鉤扶持（chí），防（fáng）止板料在自重的作用下直接掉下，下料側也存（cún）在對操作者的傷害。模具的危險區域為上下料兩側（cè），安全防護（hù）區域（yù）為下刃的上表麵以上200mm防止模具（jù）傷（shāng）害（hài）人體的手部。

工藝方法改進

衝壓安全技術包括人身安全技術（shù）、設備安全技術和降低衝（chōng）壓噪聲三個方麵。人身安全技術是保障操（cāo）作者的（de）人身安全，特別是（shì）雙手的安全；設備安（ān）全技術是防止裝備事故，保證模具或壓力機不受意外損傷，降低衝壓噪聲是保證操作者心情愉快和精力集中。

減少身體部位（wèi）進叭模具（jù）危險區的可能（néng）

P70棚車有橫縱壓條、縱向梁和門柱（zhù）護鐵等24 種衝壓件，詳見圖10，均是在800t和（hé）2000t衝床由衝孔切斷模具完成的。當模具生產到最後（hòu）一塊料的時候，上料（liào）側操作者的雙手必然進入模具（jù）的危險（xiǎn）區約450mm進行對擋，下料側操作（zuò）者的雙（shuāng）手必然進入模具的危（wēi）險區（qū）約100mm，用料鉤扶住板料，防止工件掉下。當設（shè）備和模具發生險情，操作者反（fǎn）應和撤出時間來不及的時候，就可能出現安全事故。

故應改為剪機剪切條料，用組合衝孔單元（yuán）模具〈圖 3）在衝床的雙側同時為兩個工件衝孔（kǒng），即保證模具（jù）的衝裁中心（xīn）線和設備的中心線重合，保證設備的安全；而且（qiě）操作者的雙手進入模具的危險區的距離幾乎為零，保護操作（zuò）者的人身安全。組合衝孔單元（yuán）模具的技術已成熟，既能減少模具製造的費用，又能衝雙件（jiàn）提高生產效率，實現生產、安全（quán）和效益的

適合的工件盡可能折壓

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24 鍛造與衝壓2014 / 10

P70門簷壓型模詳（xiáng）見圖11，長度為3150mm 重量為19，8kg，原工藝（yì）是在4000t水壓機上由模具成形，先壓81mrn的（de）U形，再由操作（zuò）者將工件翻轉 90。壓78mm的（de）彎。此道工序，工件的重心在折壓線的外邊，工（gōng）件的自身（shēn）存在翻轉的可能，操作者需用鉗子扶持，防止工件的（de）位移，這樣就存（cún）在傷害操作者手腕的可能。由於工件（jiàn）不重，可（kě）在折壓機上（shàng）折（shé）壓成形，雖降（jiàng）低約28％功效，但折壓上模的寬度最（zuì）大為60mm.極大減少模具危險區的（de）寬度，且 4000t水壓（yā）機（jī）的運能成本遠大於320t折壓機（jī）的成本，

圖11門簷工件圖

因此也降低了成（chéng）本

盡可能降低模具生產時的噪音

P70棚車隔板衝斷、橫梁複板、枕梁複板等衝斷落（luò）料模具的上刃（rèn）製造成斜刃，由直線剪切變（biàn）成斜線（xiàn）剪切，同時減少模具斜刃的高低點數（shù）量，降（jiàng）低衝壓噪聲能使操作者精（jīng）力集中。

盡可能整合減少生產工件的工序（xù）

P70棚車的側木壓鐵、端木壓鐵（tiě），可以選擇先衝孔，後落料壓型的工藝（yì）在一套連續模內完成，原工序為先落（luò）料壓型，後單獨衝孔，共需兩套模具，且單獨（dú）衝孔是以工件的型腔定（dìng）位，模具的危險性較大。工序越多，則涉及操作（zuò）者的人數越多，可能出現安全事故的偶然性概率也越大，整合工序（xù）是保證生產安全（quán）的（de）有效途徑（jìng），並且可以節約製造成本，提高生產功效

模具的（de）安全色

P70棚車的模具根據現（xiàn）場寫實（shí），同時依據國家安全標準的規定（dìng），可以不使用光電保護裝置的模具為安全模具，反之為危險模具，對其所有的模具進行塗刷安全色，使操作者一目了然，模具的安全色的含義詳見（jiàn）表（biǎo）2。田安全模具塗綠色，模具本身有防（fáng）護措施或手無進入（rù）操作危險區的可能，可單次行（háng）程，也可連續行程。（2）必須（xū）用手（shǒu）工工具上下料的模具塗藍色，操作者的（de）手有偶爾進入操（cāo）作危險（xiǎn）區（qū）的（de）可能，可（kě）單次行程，也可連（lián）續行程。（3）有防護裝置且手動工具使用不方（fāng）便的模具（jù）塗（tú）黃色。（4）危險的模（mó）具（jù）塗紅（hóng）色。這（zhè）類模具是（shì）禁止使用的，

專題報道丨

圖12壓鐵工件圖（tú）

到（dào）表2

黃綠相間色 危險，注意，有防護裝置且手偶爾有進入（rù）操作危險區的可能 僅（jǐn）單次行程

黃色 危險（xiǎn），警告．有防護裝置且手進入操作危險區 僅單次行程

紅色 極其危險，無防護裝置且不能使用手動工具（jù） 禁止使用或單次行程且專人監護

但生產必須使用時，必須有專（zhuān）人現場監（jiān）護（hù）。

結束語

衝壓模具的安（ān）全性直接關係到操作工人的人身安全（quán）、設備安全以及衝壓（yā）生產的正常進行。衝模結構（gòu）的工藝和設計必須考慮安全技術，而非通過操作者刻意（yì）的努力（lì）和過分的小（xiǎo）心實現安全生產，同時模具應（yīng）安裝使用光電保護裝置，實現模具的雙重保護保護操作者的人身安全。FM(參考文獻略）

2014 / 10 Forging & Metalforming 25