第一篇:沖壓事故分析
沖壓事故分析
1.沖壓事故的機制
壓力加工過程是這樣的,上模具安裝在壓力機滑塊上并隨之運動,被加工材料放于固定在壓力機工作臺的下模具上,通過上模具相對于下模具作垂直往復(fù)直線運動,完成對加工材料沖壓。滑塊每上下往復(fù)運動一次,實現(xiàn)一個行程。當上行程時,滑塊向上移動離開下模,操作者可以伸手進入模口區(qū),進行出料、清理廢料、送料、定料等作業(yè);當下行程時,滑塊向下運動進行沖壓。如果在滑塊下行程期間,人手尚末離開模區(qū)時,或是在即將沖壓瞬間手伸入樓區(qū),隨著沖模閉合手就會受到夾擠,發(fā)生沖壓事故。
從安全角度分析沖壓作業(yè)中的物的狀態(tài)、人的行為以及人物關(guān)系可以看到,在沖壓作業(yè) 正常進行的一個工作行程中,由于滑決特殊的運動狀態(tài)--垂直往復(fù)直線運動,決定了沖壓作業(yè)的危險性。有關(guān)沖壓事故的機制分析如下:
(1)危險因素:滑塊的往復(fù)直線運動形式和上、下模具的相對位置及間距。
(2)危險空間:指在滑塊上所安裝的模具(包括附屬裝置)對工作面在行程方向上的投影所包含的空間區(qū)域,即上、下模具之間形成的模口區(qū)。
(3)危險時間:滑塊的下行程,而在上行程滑塊向上運動離開下模,是安全的。
(4)人的行為:腳踏開關(guān)操縱設(shè)備,手工取工件,放原料。
(5)危險事件:在特定時間(滑塊的下行程),當人的手臂仍然處于危險空間(模口區(qū)).發(fā)生擠壓、剪切等機械傷害。
沖床設(shè)備的非正常狀態(tài)是指設(shè)備存在著一定的缺陷或元件故障,例如,剛性離合器的轉(zhuǎn)鍵、鍵柄和直鍵斷裂,操縱器的桿件、銷針和彈簧折斷,牽引電磁鐵的觸點粘連不能釋放。中間繼電器的觸點粘連不動作,行程開關(guān)失效,制動鋼帶斷裂等故障,都會造成滑塊運動失控形成連沖,而引起人身傷害事故。2.沖壓事故的發(fā)生頻率和后果
絕大多數(shù)沖壓事故是發(fā)生在沖壓作業(yè)的正常操作過程中。統(tǒng)計數(shù)字表明,因送取料而發(fā)生的約占38%,由于校正加工件而發(fā)生的約占 20%,因清理邊角加工余料或其他異物的占14%,多人操作不協(xié)調(diào)或模具安裝調(diào)整操作不當?shù)恼?1%,其余是因機械故障引起的。
從受傷部位看,多發(fā)生在手部(右手稍多),其次是面部和腳(工件或加工余料的崩傷或砸傷),很少發(fā)生在其他部位。從后果上看,死亡事件少,而局部永久殘疾率高。
剪切機械的工作原理與壓力機類的,其危險主要在加工部位,即剪床的切刀部位。此處一旦出現(xiàn)傷害事故,操作者的手臂極易致殘。3.沖壓事故的原因分析
沖壓事故的原因有:
(1)沖壓操作簡單,動作單一。單調(diào)重復(fù)的作業(yè)極易使操作者產(chǎn)生厭倦情緒。
(2)作業(yè)頻率高。操作者需要配合沖壓頻率,手頻繁地進出模。操作,每班癌作次數(shù)可達上百次,甚至上千次,精力和體力都消耗大。
(3)沖壓機械噪聲和振動大。作業(yè)環(huán)境惡劣造成對操作者生理和心理的不良影響。
(4)設(shè)備原因。模具結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理;機器本身故障造成連沖或不能及時停車等。
(5)人的手腳配合不一致,或多人操作彼此動作不協(xié)調(diào)。
從上面分析可見,由于沖壓作業(yè)特點和環(huán)境因素等方面的原因,會導(dǎo)致操作者的操作意識水平下降、精力不集中,引起動作不協(xié)調(diào)或誤操作。大型壓力機因操作人數(shù)增加,危險性則相應(yīng)增大。通過技術(shù)培訓(xùn)和安全教育,使操作者加強安全意識和提高操作技能,對防止事故發(fā)生有積極的作用。但防止沖壓事故單從操作者方面去解決,即要求操作者在整個作業(yè)期間一直保持高度注意力和準確協(xié)調(diào)的動作來實現(xiàn)安全是苛刻的,也是難以保證的。因此,必須從安全技術(shù)措施上,在壓力機的設(shè)計、制造與使用等諸環(huán)節(jié)全面加強控制,才能最大限度地減少事故,首先是防止人身事故;其次是防止設(shè)備和模具損壞。
第二篇:沖壓常見問題案例分析
摘 要:沖壓工藝作為汽車四大工藝(沖壓/焊裝/涂裝/總裝)之首,沖壓的品質(zhì)問題不容小覷。如何深入剖析沖壓問題,尋找問題的根源,已成為汽車沖壓工程師亟待解決的問題。結(jié)合實際工作中解決問題的典型案例,進行分析,為沖壓常見問題的解決提供了思路和方法。
關(guān)鍵詞:沖壓 隱裂 開裂
中圖分類號:u472
文獻標識碼:a
文章編號:1007-3973(2012)007-036-02 前言
隨著老百姓生活條件的日益提高,越來越多的汽車進入了尋常百姓的家里,汽車品質(zhì)受到越來越多老百姓的關(guān)注,人們關(guān)注的不只是汽車的動力性能以及亮麗車體顏色,更注重的是汽車品質(zhì)的細節(jié)。如何把握汽車品質(zhì)細節(jié),讓汽車品牌深入人心,也已經(jīng)變得尤為重要。本文將針對沖壓常見問題的解決方法和思路進行闡述,以下面四個實際的案例分別進行講解闡述。案例一:某車型輪罩邊梁下連接板隱裂、開裂問題的解決
故障現(xiàn)象:某轎車的輪罩邊梁下連接板存在隱裂、開裂現(xiàn)象,不能滿足品質(zhì)要求。
調(diào)查過程:制件在二序沖壓成型時,制件為周邊整體上翻,然后在三序翻邊時,翻為u型件的過程中,制件小翻邊處開裂。
原因分析:初步判定造成制件開裂的原因有以下兩個方面:
(1)模具工藝設(shè)計不合理,制件在二序成型時,材料翻邊為上翻,在三序翻邊時同一部位為下翻邊造成翻邊部位應(yīng)力集中,導(dǎo)致制件翻邊撕裂。
(2)三序翻邊模具,有前后方向定位,沒有左右方向定位,造成制件在壓制過程中,左右方向狀態(tài)不穩(wěn)。
改進措施:
(1)對二序成型模具進行整改,保證制件在二序成型時,將制件對應(yīng)的小翻邊先推平,在三序翻邊時直接將此部位下翻,避免此處應(yīng)力集中,造成制件撕裂。
(2)將三序翻邊模具增加左右方向的形狀定位,保證制件在翻邊過程中狀態(tài)穩(wěn)定。
效果驗證:經(jīng)試壓驗證,消除了開裂現(xiàn)象。
此問題的管理問題點:
(1)在進行模具設(shè)計時,應(yīng)考慮制件工序之間的相互關(guān)聯(lián),避免制件在不同工序出現(xiàn)反復(fù)變形的過程;
(2)出現(xiàn)問題時應(yīng)從整個系統(tǒng)考慮,不單是只針對問題出現(xiàn)的部分進行考慮,應(yīng)尋求問題的主要矛盾,抓住問題的真因,從而準確徹底的解決問題。
案例二:某轎車某連接支架開裂問題的解決
故障現(xiàn)象:某轎車某連接支架開裂,不能滿足品質(zhì)要求。
調(diào)查過程:制件一序料片開口尺寸為2mm,經(jīng)二序成型翻邊后開口尺寸為8mm,二序成型后該部位存在明顯的隱裂,在三序翻邊時隱裂部位開裂。
原因分析:造成制件開裂的原因可能有以下兩個方面:
(1)此制件板料的材質(zhì)為dc01,料厚為1.0mm延展率(32%)偏低。
(2)開裂處存在嚴重的應(yīng)力集中。
改進措施:
(1)將制件材料的材質(zhì)更換為dc06 1.0mm(延展率為42%)的板料,通過試壓制件驗證,制件開裂現(xiàn)象可消除,但是因為dc06屈服強度為100 mpa-150mpa,抗拉強度為250mpa,低于制件原來設(shè)計的要求,不能滿足制件在整車上的強度需求。
(2)通過將此制件的一序料片的對應(yīng)部位的開口深度加深,以降低制件翻邊的高度,從而減小此部位存在的應(yīng)力集中,經(jīng)試壓驗證制件開裂亦可消除,但是因為此部位翻邊在整車結(jié)構(gòu)中存在加強作用,需遵循設(shè)計要求,不能按照此方案更改。
(3)通過對制件的結(jié)構(gòu)和在整車上的裝配情況進行分析,最后決定將料片該部位的開口加大到5mm,從而減小應(yīng)力集中,經(jīng)試壓驗證制件開裂現(xiàn)象消除。經(jīng)過分析,按照此方案更改不影響制件在整車上的強度,能夠滿足整車要求。故最終確定采用此整改方案:將制件一序落料對應(yīng)的部位開口尺寸增加到5mm。
效果驗證:經(jīng)過批量試壓驗證,制件完全消除了開裂現(xiàn)象。
此問題的管理問題點:
(1)解決問題的前期單純從模具本身尋找原因,問題沒能很好的得到解決,拓展思路后從制件本身設(shè)計上和對整車的影響及強度要求上進行了分析,最終抓住真因?qū)栴}消除;
案例三:某轎車加強板褶皺問題的解決
故障現(xiàn)象:某轎車某加強板存在嚴重的褶皺現(xiàn)象,不能滿足品質(zhì)要求。
調(diào)查過程:在一序拉延時,制件褶皺。
原因分析:初步判定造成制件褶皺的原因有以下兩個方面:
(1)由于拉延深度不均勻且形狀變化較為急劇,造成制件某一部分有多余的材料,材料在拉延過程中流動,余料部分產(chǎn)生褶皺。
(2)模具的研合率低。
改進措施:
(1)在一序拉延模具的對應(yīng)部位增加工藝凹槽,使多余的材料在拉延過程中流到凹槽中,使凹槽充分吸收多余的材料。
對應(yīng)更改二序修邊模具,保證在二序修邊時能夠?qū)⒋税疾廴サ簦挥绊懻麄€制件的形狀變化。
(2)對一序拉延模具進行精研,提高模具的研合率。
效果驗證:經(jīng)試壓驗證,消除了褶皺現(xiàn)象。
總結(jié):
針對拉延模具,拉延深度均勻是保證壓料面各部分進料阻力均勻可靠的前提條件,而保證壓料面各部分進料阻力均勻又是確保拉延件不起皺不開裂的前提,所以要盡可能避免模具壓料面存在明顯的高低差。為了實現(xiàn)拉延,往往需要通過增加工藝補充部分以達到滿意的拉延效果。案例四:某轎車加強下板虧料,不能滿足品質(zhì)要求
故障現(xiàn)象:某轎車加強下板虧料,不能滿足品質(zhì)要求,制件返修,員工抱怨。
調(diào)查過程:
(1)跟蹤生產(chǎn),確認一序拉延制件狀態(tài)是否穩(wěn)定。
制件一序為拉切模具,中間刺破制件,造成制件開裂,開裂狀態(tài)不一致,部分制件開裂部位偏向一側(cè)10mm-15mm。
(2)確認二序修邊模具制件的定位方式。
二序修邊模具為型面定位,制件定位穩(wěn)定。經(jīng)現(xiàn)場核實調(diào)查此制件的生產(chǎn)工藝為:先拉延后修邊。故由此確定制件虧料是由拉延不定向開裂造成。
原因分析:
經(jīng)分析制件一序拉延模具中心部位有一馬蹄狀切刀,主動將制件刺破為拉延補料,拉延過程中此制件中線處開裂,但是切口為圓弧狀,導(dǎo)致制件開裂部位不定向,裂口偏向制件一側(cè)10mm-15mm,造成一側(cè)制件虧料3mm-5mm。
改進措施:
將一序拉延模具進行更改,在馬蹄狀切刀圓弧中間加設(shè)一錐形切刀,在制件拉延開裂前將圓弧切口中間刺破,使制件定向開裂,保證制件開裂狀態(tài)的一致性,避免開裂部位偏向制件一側(cè)造成虧料。
效果驗證:經(jīng)試壓驗證,制件定向開裂,消除了虧料現(xiàn)象。
此問題的管理問題點:
此問題雖然分析方向正確,但是仍然存在解決問題過程中考慮不全面的現(xiàn)象,因此造成在更改過程中,加設(shè)切刀高低大小時,未進行充分驗證,導(dǎo)致多次調(diào)整后才最終滿足生產(chǎn)要求。因此在以后改進產(chǎn)品時,要充分的進行試壓驗證,確保結(jié)果能夠最終按照自己的設(shè)想及要求完成。
結(jié)束語
不管是城市還是農(nóng)村,越來越多的人選擇汽車以提高生活效率,加快生活步伐。所以汽車細節(jié)品質(zhì)將會受到更多人的關(guān)注,作為四大工藝之首的沖壓也會日益得到關(guān)注,沖壓件的品質(zhì)也需進一步的提高。筆者希望通過文章中的四個典型案例的講解,為沖壓品質(zhì)常見的一些問題提供一定解決問題的思路和方法,加快解決問題的速度,讓沖壓件對整車的不良影響降到低處。
第三篇:事故分析(模版)
事故統(tǒng)計報告制度
1、對各類事故的發(fā)生地點、時間、類別、遇險遇難人員,通知人的姓名,必須統(tǒng)計清楚。
2、對事故的報告,統(tǒng)計必須堅持實事求是,尊重科學的原則。
3、事故發(fā)生后,現(xiàn)場有關(guān)人員應(yīng)立即直接報告礦值班領(lǐng)導(dǎo)和主管部門,并逐級報告企業(yè)負責人。
4、企業(yè)負責人接到重大事故后,應(yīng)立即報告企業(yè)主管部門和勞動部門、工會。
5、礦值班領(lǐng)導(dǎo)和主管部門接到事故報告后,應(yīng)立即組織人員進行處理搶救,并成立事故搶救領(lǐng)導(dǎo)小組。
6、在搶救和處理的同時,必須立即采取果斷有效措施,防止事故擴大。
事故信息匯報制度
1、為規(guī)范本礦生產(chǎn)安全事故信息的報告和處理工作,建立快速反應(yīng)、運行有序的信息處置工作機制,根據(jù)《安全生產(chǎn)法》、《突發(fā)事件應(yīng)對法》、國務(wù)院《生產(chǎn)安全事故調(diào)查報告和調(diào)查處理條例》、國家安監(jiān)總局《生產(chǎn)安全事故信息報告和處理辦法》等法律法規(guī)和有關(guān)規(guī)定,結(jié)合本礦生產(chǎn)安全管理實際,制定本制度。
2、凡在本礦發(fā)生的生產(chǎn)安全事故信息的報告和處理工作,適用于本制度。
3、事故信息報告應(yīng)及時、準確和完善,任何科室和個人不得遲報、漏報、謊報或者瞞報事故;信息處置應(yīng)當遵循快速、協(xié)同配合、分級負責的原則。
4、調(diào)度室為事故信息調(diào)度機構(gòu),實行24小時不間斷調(diào)度值班,在收到事故信息報告的同時匯報礦領(lǐng)導(dǎo)及安全科。
5、事故信息報告范圍包括已經(jīng)發(fā)生的煤礦生產(chǎn)安全事故(特別重大、重大、較大、一般生產(chǎn)安全事故)和較大涉險事故的信息。
較大涉險事故的信息是指:(1)涉險10人以上的事故;
(2)造成3人以上被困或者下落不明的事故;(3)其他較大涉險事故。
6、事故信息報告時限
發(fā)生一般生產(chǎn)安全事故,應(yīng)當在1小時內(nèi)報告集團公司及上級主管部門,隨后補報文字報告。
發(fā)生較大生產(chǎn)安全事故或者較大涉險事故,應(yīng)當在1小時內(nèi)報告集團公司及上級主管部門,隨后補報文字報告。
發(fā)生重大、特別重大生產(chǎn)安全事故的,在依照上款規(guī)定報告的同時,必須立即報告礦山救護大隊,請求救援。
事故具體情況暫時不清楚的,先報事故概況,隨后補報事故全面情況。對事故性質(zhì)暫時界定不清的,也要及時報告。
事故信息報告后出現(xiàn)新情況的,應(yīng)當按規(guī)定及時續(xù)報。較大涉險事故、一般事故、較大事故每日至少續(xù)報1次;重大事故、特別重大事故每日至少續(xù)報2次。續(xù)報工作直至事故搶險救援工作結(jié)束。
7、事故信息報告應(yīng)當包括下列內(nèi)容:
(1)企業(yè)的名稱、地址、性質(zhì)、產(chǎn)能等基本情況;(2)事故發(fā)生的時間、地點以及事故現(xiàn)場情況;(3)事故的簡要經(jīng)過(包括應(yīng)急救援情況);(4)事故已經(jīng)造成或者可能造成的傷亡人數(shù)(包括下落不明、涉險的人數(shù))和初步估計的直接經(jīng)濟損失;
(5)已經(jīng)采取的措施;(6)其他應(yīng)當報告的情況。使用電話快報,應(yīng)當包括下列內(nèi)容;(1)企業(yè)的名稱、地址、性質(zhì);(2)事故發(fā)生的時間、地點;
(3)事故已經(jīng)造成或者可能造成的傷亡人數(shù)(包括下落不明、涉險人數(shù))
事故現(xiàn)場處理制度
1、事故發(fā)生后,若是一般事故,現(xiàn)場跟班班組長、專職安全員、跟班領(lǐng)導(dǎo)以及有經(jīng)驗的老工人要立即組織人員利用一切可以利用的材料條件積極進行救災(zāi);若事故較大必須立即組織災(zāi)區(qū)人員及可能受威脅區(qū)域人員按避災(zāi)路線進行撤離、撤離時要快速、鎮(zhèn)定、有序。并根據(jù)事故類型需要時指揮工人佩戴好自救器。
2、事故發(fā)生后,現(xiàn)場跟班班組長、專職安全員或跟班領(lǐng)導(dǎo)要在第一時間向礦調(diào)度室報告事故地點和現(xiàn)場情況。
3、撤退時,若發(fā)現(xiàn)巷道中的避災(zāi)路線牌破壞或遺失,迷失行進方向時,撤離人員應(yīng)朝著有風流通過的巷道方向撤退;若是水災(zāi)事故應(yīng)根據(jù)水量大小沿避災(zāi)路線進行撤離若無法撤退時快速往高處巷道撤離。
4、在安全出口均被封堵無法撤退時,應(yīng)有組織的進行避災(zāi),以等待救援人員營救。
5、進入避難硐室前,應(yīng)在硐室外留設(shè)文字、衣物、礦燈等明顯標志,以便于救援人員實施營救。在硐室內(nèi)要及時開啟壓風自救裝置,并不間斷的敲擊金屬物等,發(fā)出互救聯(lián)絡(luò)信號,以引起救援人員的注意,指示避難人員所在位置。
6、現(xiàn)場人員要沉著冷靜,積極開展自救互救,對受傷人員執(zhí)行“三先三后”搶救原則。
7、做好災(zāi)區(qū)現(xiàn)場保護,除救人和處理險情緊急需要外不得破壞現(xiàn)場。
事故分析和責任追究制度
一、事故分析
1、事故發(fā)生后,要及時組織有關(guān)人員進駐事故單位監(jiān)督、協(xié)助進行事故分析。
2、事故分析應(yīng)當查明事故發(fā)生的時間、地點、原因、過程和損害程度,確定事故的主要責任,次要責任,提出事故處理意見和防范措施,寫出事故調(diào)查報告。
3、任何單位和個人應(yīng)主動配合事故調(diào)查,對故意破壞事故現(xiàn)場或不配合調(diào)查,除按規(guī)定處罰外,對直接責任人加罰1000元,對單位加罰5000—10000元。
4、事故分析總結(jié)的經(jīng)驗教訓(xùn)和提出的防范措施,各單位必須認真吸取,并把防范措施真正落實到實際工作中。
二、責任追究
1、死亡事故
1)對事故單位罰款50萬元/人。
2)凡發(fā)生1人死亡事故,給予事故煤礦主管業(yè)務(wù)副職罰款10000元;發(fā)生2人死亡事故,給予(礦長)罰款30000元、業(yè)務(wù)副職撤職處分;發(fā)生3人以及上死亡事故,給予(礦長)撤職處分,罰款50000元。需追究刑事責任的,由上級執(zhí)法科門執(zhí)行。
3)對其它責任人員根據(jù)情節(jié)輕重進行相應(yīng)處罰。
2、重傷事故及一級非傷亡事故 1)集團公司對事故單位罰款20萬元。
2)集團公司對分管礦長罰款5000元,并給予行政記過處分;對礦長罰款3000元。
3)集團公司對其它責任人員根據(jù)情節(jié)輕重進行相應(yīng)處罰。
3、二級非傷亡事故及重大未遂事故 1)集團公司對事故單位罰款3—5萬元。
2)集團公司對分管礦長罰款3000元,并給予警告處分。3)集團公司對其它責任人員根據(jù)情節(jié)輕重進行相應(yīng)處罰。
4、輕傷事故
1)集團公司對事故單位罰款1—2萬元。2)集團公司對分管礦長罰款2000元。
3)集團公司對其它責任人員根據(jù)情況輕重進行相應(yīng)處罰。
第四篇:事故分析
1.配線架告警電源線短路火災(zāi)未遂事件
一、簡述
2012年5月23日,于樓通信站測量室內(nèi),為配線架告警器提供直流-48v電源的線路因老化、擠壓磨損,絕緣下降,與配線架體發(fā)生斷續(xù)短接,電源線與配線架體接觸的外皮部分碳化并燒焦了壓在電源線上的跳線,因值班人員發(fā)現(xiàn)及時,站領(lǐng)導(dǎo)、安全、技術(shù)人員認真排查、消除了火災(zāi)隱患沒有引發(fā)火災(zāi)事故。
二、事件經(jīng)過
2012年5月23日上午8:10時許,于樓通信站測量機房值班維護員人員聞到一股電源線燒焦的氣味,值班員立即對測量機房內(nèi)的用電設(shè)備、接線插排、墻壁開關(guān)、插座及空調(diào)線纜進行了排查,未發(fā)現(xiàn)有異常現(xiàn)象。后又對配線架的告警電路、保安單元進行了檢查,沒有發(fā)現(xiàn)異常,他們將問題現(xiàn)象立即匯報給安全員及站隊領(lǐng)導(dǎo)。8點20分,站長組織相關(guān)技術(shù)人員一起來到現(xiàn)場,經(jīng)過分析,懷疑是配線架的外來串電或直流供電電路出現(xiàn)問題。于是重點對配線架保安單元、告警供電電源線路進行排查。經(jīng)過大家認真細致的檢查,發(fā)現(xiàn)3列配線架頂端的跳線有部分發(fā)黑,電工用絕緣工具撥開跳線層后,看到為配線架告警器供電的-48V線纜部分絕緣皮已碳化、破裂。
技術(shù)人員立即對該電源線停止供電,并對跳線下面的所有電源線進行細致檢查,拆除、更換有破損、使用年限長,線徑細的電源線,并按照標準要求電源線與信號線纜分開布放。
三、事件原因分析
1.配線架告警設(shè)施安裝施工時,沒有按照標準要求將電源線路與信號線路分開布放;
2.裝機跳線長期與電源線擠壓,造成最底層的電源線破損、老化絕緣下降,與配線架金屬立架虛接短路,燒焦絕緣層。
四、事件教訓(xùn)
1.電源線短路極易釀成火災(zāi),造成巨大的損失。
2.工程施工安裝過程中,存在的施工質(zhì)量問題,大多是隱性的,要經(jīng)過較長的時期才能暴露出來。
3.要提高員工的安全隱患排查能力,熟練掌握與崗位相關(guān)的施工、操作標準,對發(fā)現(xiàn)問題,不論大小都要及時整改,避免小事釀大患。
五、防范措施
1.公司各單位要以此次事件舉一反三,對本單位機房內(nèi)的用電設(shè)備設(shè)施全面細致進行一次隱患排查,認真查找本單位是否存在相類似的問題,排查出的安全隱患能整改的按照標準立即整改,暫不能整改的要制定安全防范措施,并上報管理部門。
2、要加強崗位員工安全意識、技能的教育和培訓(xùn),熟練掌握屬地設(shè)備設(shè)施的維護檢查標準和操作規(guī)程。
3.工程項目施工、操作,要嚴格按照標準施工、操作。
4.公司工程、技術(shù)、運維主管部門要加強對工程安裝質(zhì)量的監(jiān)督、檢查、驗收管理,確保工程、安裝質(zhì)量符合設(shè)計標準要求。
5、對待各項工作都要高標準嚴要求,尤其是安全隱患,事故源于隱患,我們一定要認真遵循“細查、嚴管、深究”三大法寶,把各項隱患消除在萌芽里,杜絕各種不安全事故的發(fā)生。
2.車輛自燃事故
一、事故經(jīng)過:2014年4月23日下午14點,綜合車隊駕駛員,駕駛遼L-00494奧迪小轎車在興隆臺區(qū)香稻路由南向北行駛至世紀崗南30米處遇交通信號紅燈時減速慢行,突然發(fā)現(xiàn)儀表盤發(fā)動機故障燈EPS和防抱死ABS燈亮起,車身發(fā)抖,前機蓋縫隙冒出黑煙,駕駛員立刻停車、關(guān)閉點火開關(guān),取出車載滅火器展開滅火自救,同時帶車人立即撥打119火警電話報警、通知綜合車隊及公司相關(guān)部門,并到路旁于艷飯店借用4只5公斤ABC干粉滅火器進行滅火。公司領(lǐng)導(dǎo)及相關(guān)部門、單位人員接到通知后攜帶滅火器先后趕到現(xiàn)場組織指揮滅火自救,設(shè)立隔離帶疏導(dǎo)行人和其它車輛遠離現(xiàn)場。由于當天風力較大,火勢難以控制,14點15分,消防車趕到現(xiàn)場,將火熄滅。此次事故造成奧迪車前部機箱內(nèi)所屬部件和左側(cè)輪胎全部燒毀,經(jīng)濟損失20638元,無人員傷亡。
二、事故原因分析
1、事故車輛于2002投產(chǎn)使用,至今已經(jīng)使用了12年,行駛里程44萬公里,該車冷凝器電子扇、空調(diào)電源線接線盒處絕緣層老化造成短路起火引發(fā)該車自燃,是事故的直接原因。
2、該車冷凝器電子扇、空調(diào)電源線接線盒處短路起火引燃周邊可燃物(助力泵壺、防凍液壺、輪胎等塑膠部件),燒斷汽油供油膠皮管,管內(nèi)殘存的汽油噴出,事故發(fā)生時風力較大致使火勢加大是事故的間接原因。
三、整改措施:
為認真吸取這起事故的深刻教訓(xùn),確保公司交通生產(chǎn)安全,針對這起事故暴露出的問題,提出如下整改措施
1、強化全員安全教育工作,加強對車輛機械常識和維護保養(yǎng)的培訓(xùn)和學習,提高全員的設(shè)備安全管理維護水平;
2、以4.23安全事故案例分析為切入點,舉一反三,認真分析,吸取事故教訓(xùn),提高駕駛員的安全意識和駕駛操作技能,增強應(yīng)急反應(yīng)能力和處理突發(fā)事件的能力,做到駕駛車輛有告警、異常要立即靠邊停車排除隱患,杜絕類似事故重復(fù)發(fā)生。
3、資產(chǎn)管理部門及車輛使用單位要進一步加強車輛的一保、二保和日常維護、保養(yǎng)、檢查工作,做好車輛安全技術(shù)性能及設(shè)備、設(shè)施完整性評估,有效識別重點設(shè)備、設(shè)施的危害因素,制定防范削減措施,嚴控設(shè)備設(shè)施風險;
4、組織開展車輛安全技術(shù)狀況專項檢查整治工作,重點檢查整治電路(線路絕緣層、電器接頭等電源部位)、油路、剎車、轉(zhuǎn)向、輪胎、燈光等系統(tǒng),發(fā)現(xiàn)隱患問題及時整改,嚴禁設(shè)備“帶病”運行,一時整改不了問題設(shè)備,一律停用或封存。
5、針對車庫、庫房、活動室、辦公室等場所進行全面安全檢查,重點檢查是否存在易燃易爆物品、滅火器等消防設(shè)備設(shè)施配備是否符合要求、定期校驗,對車庫雜物進行清理。
3.操作失誤釀成中斷通信的重大事故
一、事故經(jīng)過
2000年10月11日某省通信工程公司在某市進行控交換設(shè)備擴容工程。上午10點10分在布放電源柜的直流電源線時,由于原有電源線塞的很滿,新布放的線很難穿過,施工人員就小心翼翼的把要放的新電源線固定在一把長螺絲刀上。并用絕緣膠帶將長螺絲刀的裸露的金屬部分包好,然后很快就把新電源線穿好。這時他發(fā)現(xiàn)要接新電源線的接線柱與相鄰的接線柱縫隙太小且有點歪,他就想用螺絲刀去“撬一下”。萬萬沒想到由于用力過猛突然滑脫,使得螺絲刀上的絕緣層被電源接線柱碰破,而螺絲刀戳到了機殼上。致使48伏電源短路中斷了交換機的電源,使得1萬門的交換機癱瘓。等值班人員換上保險送上電,恢復(fù)數(shù)據(jù)重新運行交換機,時間過去了13分鐘。
二、事故原因分析
事故原因很簡單,但造成的后果很嚴重:整座城市的電話中斷了13分鐘,給當?shù)仉娦啪衷斐闪藷o法挽回的損失。
1.工程項目負責人嚴重失職,在工程管理上嚴重失誤。對交換機擴容工程的風險性估計不足,是造成事故的主要原因。
2.施工人員雖然針對帶電作業(yè)采取了防范措施,但是缺乏經(jīng)驗,對其操作的重要性、危險性估計不足,麻痹大意操作失誤是造成事故的直接原因。
3.工程項目負責人在施工方案中沒有針對擴容工程的特點制定相應(yīng)的技術(shù)措施,預(yù)防措施及應(yīng)急預(yù)案。致使事故發(fā)生后措手不及延誤了時間,這是造成事故更加嚴重的技術(shù)原因。
三、主要教訓(xùn)
1.針對工程特點應(yīng)選派責任心強,經(jīng)驗豐富的人員擔任擴容工程項目的負責人,制定多套風險應(yīng)急予案。加強對全體員工的風險意識教育,增強和提高應(yīng)對突發(fā)事故的應(yīng)變能力。2.工程中的關(guān)鍵工序要選派有經(jīng)驗的技術(shù)人員。對于工程中的確有風險、難度很大的關(guān)鍵工序要會同技術(shù)、運維、安全等部門制定施工方案,減小風險,規(guī)避風險。
4.管道人孔內(nèi)違章作業(yè)亡人事故
一、事故經(jīng)過
Xxx年3月份某省郵電工程公司施工隊在某市進行管道電纜施工。工程進入后期階段,7月29日上午8點30分施工人員張某、謝某、王某三人到第8號巷道人孔測量氣壓,到達施工現(xiàn)場后張某打開井蓋隨即跳進人孔,這時王某接到一電話后,因需辦理其他事情離開,二十分鐘左右王某回來發(fā)現(xiàn)兩人都已經(jīng)躺在人孔中,趕緊打電話報告隊長,待隊長組織人力將兩人救至地面,經(jīng)搶救無效后死亡。
二、事故原因分析
各相關(guān)部門立即趕赴事故現(xiàn)場,會同當?shù)毓病⑨t(yī)院、防疫、城建等部門成立事故調(diào)查組。對事故發(fā)生的經(jīng)過、原因進行了調(diào)查、分析、取證。并做出結(jié)論: 1.井內(nèi)有毒氣體主要成分硫化氫致人中毒而死。2.施工人員安全意識淡薄,違反操作規(guī)程操作。3.監(jiān)控人員責任意識差,沒有履行監(jiān)督職責。
三、事故教訓(xùn)
1.施工人員嚴重違反操作規(guī)程進行操作。密閉空間作業(yè)應(yīng)簽發(fā)作業(yè)許可,確定具備作業(yè)條件安全后,方可實施作業(yè)。該作業(yè)人員沒有將井蓋打開通風換氣,測試有毒有害氣體濃度,確認作業(yè)條件安全后執(zhí)行作業(yè)。上下人井時要使用梯子。
2.施工人員安全意識淡薄,麻痹大意。施工隊已于3月I5日就進駐該市進行管道電纜施工,并沒發(fā)生過任何事故,工程接近尾聲思想麻痹大意。
3.施工人員缺乏安全知識。施工人員不清楚井下有毒氣體在不同的季節(jié)、不同的施工階段濃度不一樣,僥幸誤認為前期一直在井下干活挺安全的。
5.因太陽能熱水器供電線路短路引發(fā)火災(zāi)事故分析
一 簡述: 2006年7月27日8時10分,公司體育館發(fā)生一起因太陽能熱水器數(shù)據(jù)線短路引發(fā)的火災(zāi)事故,未造成人員傷亡,直接經(jīng)濟損失400 元。
二、事故經(jīng)過:
2006年7月27日早8點10分,三泰公司體育館管理員劉發(fā)軍,發(fā)現(xiàn)在體育館儲水箱房樓外的2樓拐角處,引上的太陽能熱水器保溫管線發(fā)生燃燒,急忙撥打119報警,同時通知體育館負責人張維宇迅速切斷館內(nèi)總電源,并組織人員使用滅火器進入各樓層對樓外引上線路進行滅火,3分鐘后,將火撲滅。5分鐘后,消防車到達現(xiàn)場,將余煙之處進行了噴水熄滅,直至現(xiàn)場無煙。8點25分撤離現(xiàn)場。
三、事故原因
1.直線、屬地安全監(jiān)督責任不落實,太陽能熱水器設(shè)備沒有按照標準規(guī)范要求施工安裝,安裝質(zhì)量不合格。三泰體育館使用的是盤錦興隆臺生源熱水器經(jīng)銷處安裝的清華陽光聯(lián)集管式熱水器,其采用非阻燃聚乙烯保溫材料與數(shù)據(jù)線、水管伴熱帶一同捆扎引上至4樓樓頂。廠家施工中,沒有按照標準要求,對隱蔽電源接頭進行電焊連接并加裝阻燃管。由于長期使用,造成加熱帶接頭部分接觸不良,過熱溶化、造成短路,熱水器的伴熱帶電源控制電路沒有安全保護裝置及時斷電,引發(fā)火災(zāi)事故。
2.屬地員工安全責任意識差,監(jiān)督隱患整改落實不到位,缺乏有效的監(jiān)督、檢查、驗收,沒有形成閉環(huán)管理。
前期由承包單位對體育館主要設(shè)施檢查中,就發(fā)現(xiàn)了熱水器因數(shù)據(jù)線線路短路發(fā)生故障問題,并于三月份與廠家聯(lián)系維修。要求廠家拆除原有熱水器的主體加熱電源,只保留使用其電機循環(huán)供水設(shè)備功能。廠家在維修過程中,沒有按照要求拆除熱水器水管線的電加熱帶的供電裝置,致使伴熱電源線仍然帶電,沒有消除安全隱患。3.對承包商缺乏有效監(jiān)督管理,三泰公司相關(guān)部門未對生源熱水器廠工人安裝施工及隱患整改維修過程進行有效監(jiān)控,致使隱蔽工程的伴熱電源線沒有按照標準要求進行焊接并加裝阻燃管,以及應(yīng)該拆除的電源線路沒有拆除,埋下安全隱患。
四、事故教訓(xùn)
1.電源線短路極易釀成火災(zāi),造成巨大的損失。
2.工程施工安裝過程中,存在的施工質(zhì)量問題,大多是隱性的,要經(jīng)過較長的時期才能暴露出來。
3.對發(fā)現(xiàn)隱患問題,不論大小都要及時徹底整改,按照要求做到閉關(guān)環(huán)管理,確保隱患整改有效落實,避免小事釀大患。
4.對承包商疏于監(jiān)督管理,員工缺乏安全責任意識,對企業(yè)安全管理都會造成巨大的影響。
五、防范措施
1.公司直線責任部門要嚴格執(zhí)行承包商管理制度,加強對施工現(xiàn)場、質(zhì)量、安全的監(jiān)督管理,安全源于設(shè)計、源于質(zhì)量、源于防范,在各項工程項目立項初期,做好項目的安全管理,從源頭杜絕安全隱患。
2.屬地單位要落實設(shè)備、設(shè)施使用、檢查、維護、保養(yǎng)制度,確保各種設(shè)備、設(shè)施完好。3.加強員工安全、責任意識教育并,針對崗位實際開展應(yīng)急處置教育,進一步提高員工責任、安全意識和處理險情的能力。4.按照HSE體系要求,對發(fā)現(xiàn)的安全隱患問題,嚴格按照《不符合、糾正預(yù)防措施管理程序》執(zhí)行,隱患整改落實做到閉環(huán)管理。
5.嚴格落實直線監(jiān)督責任、屬地監(jiān)督責任,組織做好所轄區(qū)域和施工作業(yè)過程監(jiān)督工作,加強群眾性監(jiān)督工作的責任落實。
6.針對各類事故、事件嚴格按照“四不放過”原則,廣泛開展安全經(jīng)驗分享,做好做到舉一反三。
第五篇:沖壓模設(shè)計過程分析
沖壓模設(shè)計過程分析
姓名:徐松 班級:09材控1班學號:0910121083
摘要: 沖壓是借助于常規(guī)或?qū)S脹_壓設(shè)備的動力,使板料在模具里直接受到變形力并進行變形,從而獲得一定形狀,尺寸和性能的產(chǎn)品零件的生產(chǎn)技術(shù)。板料,模具和設(shè)備是沖壓加工的三要素。按沖壓加工溫度分為熱沖壓和冷沖壓。前者適合變形抗力高,塑性較差的板料加工;后者則在室溫下進行,是薄板常用的沖壓方法。沖壓模設(shè)計過程包括沖壓件工藝性分析、制定沖壓工藝方案、沖壓模具整體結(jié)構(gòu)設(shè)計、沖壓工藝設(shè)計與計算(包括排樣設(shè)計、沖壓力計算、壓力中心的確定、刃口尺寸的計算、壓力機選擇)、沖壓模具結(jié)構(gòu)設(shè)計與計算(包括工作零件設(shè)計、定位零件設(shè)計、卸出料零件設(shè)計、模架及組成零件設(shè)計、連接與固定零件設(shè)計)、裝配圖及零件圖的繪制。
關(guān)鍵詞:沖壓;沖壓模;凸、凹模;排樣;沖壓設(shè)備
0 引言
沖壓是利用安裝在壓力機上的沖模對材料施加壓力,使其產(chǎn)生分離或塑性變形,從而獲得所需要零件(俗稱沖壓件或沖件)的一種壓力加工方法。因為它通常是在室溫下進行加工,所以稱為冷沖壓。冷沖壓不但可以加工金屬材料,而且還可以加工非金屬材料和復(fù)合材料。
沖壓件與鑄、鍛件相比,具有薄、勻、輕、強的特點。沖壓可制出其他方法難于制造的帶有加強筋、肋、起伏或翻邊的工件,以提高其剛性。由于采用精密模具,工件精度可達微米級,且重復(fù)精度高、規(guī)格一致,可以沖壓出孔窩、凸臺等。冷沖壓件一般不再經(jīng),或僅需要少量的切削加工。熱沖壓件精度和表面狀態(tài)低于冷沖壓件,但仍優(yōu)于鑄件、鍛件,切削加工量少。但由于沖模制造一般是單件小批量生產(chǎn),精度高,技術(shù)要求高,是技術(shù)密集型產(chǎn)品,制造成本高。生產(chǎn)中有噪聲,所以沖壓成形適宜批量生產(chǎn)。
沖壓加工工藝的優(yōu)點突出,在國民經(jīng)濟各部門中獲得了廣泛應(yīng)用。不僅在日常生活用品中占據(jù)非常重要的位置,而且在現(xiàn)代航空、航天、兵工、汽車、拖拉機、電機、電器和電子儀表生產(chǎn)中也占有十分重要的地位。沖壓工藝性
1.1沖壓件工藝性分析
沖壓件的工藝性是指沖壓件對沖壓工藝的適應(yīng)性,即設(shè)計的沖壓件在結(jié)構(gòu)、形狀、尺寸及公差以及尺寸基準等各方面是否符合沖壓加工的工藝要求。
影響沖壓件工藝性的因素有很多,分析工藝性主要考慮沖壓件的公差等級和斷面粗糙度以及沖壓件結(jié)構(gòu)形狀與尺寸。
1.2制定沖壓工藝方案
確定沖壓件的工藝方案時需要考慮沖壓工序的性質(zhì)、數(shù)量、順序、組合方式以及其它輔助工序的安排。
沖裁工序分為單工序沖裁、復(fù)合沖裁、級進沖裁。確定沖裁組合方式時考慮如下因素:
(1)根據(jù)生產(chǎn)批量;(2)根據(jù)沖裁件尺寸和精度等級;(3)根據(jù)對沖裁件尺寸形狀的適應(yīng)性;(4)根據(jù)模具制造安裝調(diào)整的難易和成本的高低;(5)根據(jù)操作是否方便與安全。
級進沖裁順序的安排為:(1)先沖孔或沖缺口,最后落料或切斷,將沖裁件與條料分離。(2)采用定距側(cè)刃時,定距側(cè)刃切邊工序安排與首次沖孔同時進行,以便控制送料進距。
多工序沖裁件用單工序沖裁時的順序安排為:(1)先落料使坯料與條料分離,再沖孔或沖缺口。1
(2)沖裁大小不同、相距較近的孔時,為減少孔的變形,應(yīng)先沖大孔后沖小孔。
1.3 沖壓模具總體結(jié)構(gòu)設(shè)計
沖壓模具結(jié)構(gòu)設(shè)計主要確定模具結(jié)構(gòu)形式。如果沖壓件的生產(chǎn)批量很小,可以考慮單工序的簡單模具,按沖壓工序逐步來完成,以降低沖壓件生產(chǎn)成本。若生產(chǎn)批量很大,應(yīng)盡量考慮將幾道工序組合在一起的工序集中的方案,采用一副模具可以完成多道沖壓工序的復(fù)合模或級進模結(jié)構(gòu)。
單工序沖裁模是在壓力機一次行程內(nèi)只完成一個沖壓工序的沖裁模。特點是結(jié)構(gòu)簡單,制造方便、成本低廉,但制件精度,生產(chǎn)效率低。一般有以下幾種單工序模:
(1)無導(dǎo)向單工序沖裁模:結(jié)構(gòu)簡單、制造周期短、成本較低。但沖壓件質(zhì)量差,模具壽命低,操作不夠安全。一般適用于沖裁精度要求不高、形狀簡單、批量小的沖裁件;
(2)導(dǎo)板式單工序沖裁模:導(dǎo)板模比無導(dǎo)向簡單模的精度高,壽命也較長,使用時安裝較容易,卸料可靠,操作較安全,輪廓尺寸也不大。導(dǎo)板模一般用于沖裁形狀比較簡單、尺寸不大、厚度大于0.3mm的沖裁件
(3)導(dǎo)柱式單工序沖裁模:導(dǎo)柱式?jīng)_裁模的導(dǎo)向比導(dǎo)板模的可靠,精度高,壽命長,使用安裝方便,但輪廓尺寸較大,模具較重、制造工藝復(fù)雜、成本較高。它廣泛用于生產(chǎn)批量大、精度要求高的沖裁件
級進模是整個沖件的成形是在連續(xù)過程中逐步完成的。有用導(dǎo)正銷定位的級進模、側(cè)刃定距的級進模。級進模比單工序模生產(chǎn)率高,減少了模具和設(shè)備的數(shù)量,工件精度較高,便于操作和實現(xiàn)生產(chǎn)自動化,但級進模輪廓尺寸較大,制造較復(fù)雜,成本較高。適用于大批量生產(chǎn)小型沖壓件。
復(fù)合模是在壓力機的一次工作行程中,在模具同一部位同時完成數(shù)道分離工序的模具。生產(chǎn)率高,沖裁件的內(nèi)孔與外緣的相對位置精度高,板料的定位精度要求比級進模低,沖模的輪廓尺寸較小,但結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造精度要求高,成本高。適用于生產(chǎn)批量大、精度要求高的沖裁件。沖壓工藝設(shè)計與計算
2.1 排樣設(shè)計
沖裁件在板料、帶料或條料上的布置方法稱為排樣。根據(jù)材料利用程度,排樣方法可以分為有廢料、少廢料和無廢料排樣三種,根據(jù)制件在條料上的布置形式,排樣有可以分為直排、斜排、對排、混合排、多排等形式。
排樣設(shè)計時應(yīng):
(1)根據(jù)沖壓件形狀尺寸查表確定搭邊值;
(2)根據(jù)公式S=D+a1(式中D——平行于送料方向的沖裁件寬度(mm);a1——沖裁件
之間搭邊值(mm))計算出步距;
(3)根據(jù)公式B=Dmax+2a(式中 Dmax——條料寬度方向零件輪廓的最大尺寸(mm);B——
條料寬度基本尺寸(mm);a——側(cè)搭邊值(mm);Δ——條料寬度的單向(負向)偏差(mm))確定條料寬度;
(4)根據(jù)條料板所沖裁的數(shù)量計算條料長度;
(5)最后根據(jù)沖壓件形狀及計算結(jié)果畫出若干種排樣示意圖,并根據(jù)公式η總=
算各種方案的材料利用率,選擇總利用率最高的排樣方式。
2.2 沖壓力計算
沖裁時,凸模給材料施加壓力,同時,材料也對凸模產(chǎn)生反作用力,通常我們把這種反作用力稱為抗力。材料對凸模的最大抗力就是沖裁力,在沖壓過程中,壓力機滑塊所必須同時擔負的各種壓力總和即為沖壓力。沖裁時可能產(chǎn)生的壓力包括沖裁力、卸料力、推件力、和頂件力。它是選擇壓力機和設(shè)計模具的重要依據(jù)之一,為了正確選擇壓力機和設(shè)計模具,就必須計算沖裁力。nA1BL×10000計
2.3 壓力中心的確定
沖裁力合力的作用點稱為沖模的壓力中心。設(shè)計沖裁模時,應(yīng)該使沖裁模的壓力中心與壓力機滑塊的中心想重合,即沖裁模的模柄中心應(yīng)該與沖裁模的壓力中心一致,以保證沖裁模在壓力機上正常、平衡地進行重制工作。若無法使壓力中心與滑塊中心線完全重合,則設(shè)計中考慮采取平衡偏心載荷的措施,但偏載力要控制在盡可能小的范圍內(nèi),且偏心距離不應(yīng)該超過沖裁模的模柄尺寸。
壓力中心確定原則如下:
(1)沖裁形狀對稱的沖件時,沖模的壓力中心為沖裁件的幾何中心。
(2)沖裁直線段時,其壓力中心位于直線段的中點。
(3)沖裁圓弧線段時,其壓力中心的位置按x0?R的半徑(mm);α——圓弧中心角的1/2(°))
(4)多凸模沖裁時的壓力中心:根據(jù)各分力對某坐標軸的力矩之代數(shù)和等于諸力的合力對該軸的力矩。根據(jù)下面公式可求得壓力中心坐標(x0,y0)位置。
nn
ii180?sin????計算(式中R——圓弧所對應(yīng)
x0=L1x1+L2x2+?+LnxnL1+L2+?+Ln∑Lx=i=1ny0=L1y1+L2y2+?+LnynL1+L2+?+Ln∑L=i=1n
i=1iyii∑Lii=1∑L
式中L1、L2、L3………Ln分別為各沖裁周邊長度。
2.4 刃口尺寸計算
2.4.1 間隙的選擇
間隙是指凹模與凸模刃口橫向尺寸的差值,是設(shè)計模具的重要工藝參數(shù)。間隙的大小影響沖裁斷面質(zhì)量、尺寸精度、沖裁力、模具壽命。
沖壓生產(chǎn)中主要根據(jù)沖裁件斷面質(zhì)量、尺寸精度、模具壽命來確定沖裁間隙的范圍,即合理間隙。確定合理間隙的方法有理論確定法和查表法。用理論法確定合理間隙值,是根據(jù)上下裂紋重合的原則進行計算。查表法是根據(jù)材料厚度及材料類型進行查表。由于理論法在生產(chǎn)中使用不方便,所以常采用查表法來確定間隙值。
2.4.2 刃口尺寸計算的原則
在沖裁件尺寸的測量和使用中,都是以光面的尺寸為基準。落料件的光面是因凹模刃口擠切材料產(chǎn)生的,而孔的光面是凸模刃口擠切材料產(chǎn)生的。故計算刃口尺寸時,應(yīng)按落料和沖孔兩種情況分別進行,其原則如下:
(1)落料:落料件光面尺寸與凹模尺寸相等,故應(yīng)以凹模為基準。又因落料件尺寸會隨凹模刃口的磨損而增大,為保證凹模磨損到一定程度仍能沖出合格零件,故落料凹模基本尺寸應(yīng)取工件尺寸公差范圍內(nèi)的較小尺寸。而落料凸模基本尺寸,則按凹模基本尺寸減最小初始間隙;
(2)沖孔:工件光滑的孔徑和凸模尺寸相等,故應(yīng)以凸模為基準。又因落料件尺寸會隨凸模刃口的磨損而減小,故落料凸模基本尺寸應(yīng)取工件尺寸公差范圍內(nèi)的較大尺寸。而沖孔凹模基本尺寸則按凸模基本尺寸加最小初始間隙;
(3)孔心距:當工件上需要沖制多個孔時,孔心距的尺寸精度由凹模孔心距保證。由于凸凹模的刃口尺寸磨損不影響孔心距的變化,故凹模孔心距的基本尺寸取在工件孔心距公差帶的中點上,按雙向?qū)ΨQ偏差標注。
(4)沖模刃口制造公差:凸、凹模刃口尺寸精度的選擇應(yīng)以能保證工件的精度要求為標準,保證合理的凸、凹模間隙值,保證模具一定的使用壽命。
2.4.3 刃口尺寸的計算方法
刃口尺寸的計算方法可以分為兩種情況:凸模與凹模分別加工和凸模與凹模配合加工。
(1)凸模與凹模分別加工方法目前多用于圓形或簡單規(guī)則形狀的工件。計算公式如下:
落料Dd?(Dmax?x?)
Dp?(Dd?Zmin)0??P??d0 0??P?(Dmax?x??Zmin)
??P 沖孔dp?(dmin?x?)
dd?(dp ??d
0?Zmin)??d
0?(Dmax?x??Zmin)
Dmax式中Dd——落料凹模基本尺寸(mm);Dp——落料凸模基本尺寸(mm);——落料件最大極
δp限尺寸(mm);Δ——落料件外徑公差(mm);Zmin——凸、凹模最小初始雙面間隙(mm);——凸
模刃口尺寸制造偏差,可按IT6選用(mm);δd——凹模刃口尺寸制造偏差,可按IT7選用(mm); x——磨損系數(shù),是為了使沖裁件的實際尺寸盡量接近沖裁件公差帶的中間尺寸,x值在0.5~1之間,與工件制造精度有關(guān)。
(2)凸模與凹模配合加工法:先加工凸模(或凹模),然后再根據(jù)制造好的凸模(或凹模)的實際尺寸,配置凹模(或凸模),在凹模(或凸模)上修出最合理間隙。加工方法為把先加工凸模(或凹模)作為基準件,它的工作部分的刃口尺寸作為基準尺寸,而與它配做的凹模(或凸模)只需在圖紙上標注相應(yīng)部分的凸模(或凹模)的公稱尺寸,不標注制造公差。
2.5 壓力機的選擇
沖裁時,壓力機的公稱壓力必須大于或等于沖裁各工藝力的總和。壓力機設(shè)備分機械壓力機、液壓機、剪切機和彎曲矯正機。機械壓力機代號為J,液壓機代號為Y,剪切機代號為Q,彎曲校正機代號為W。要根據(jù)沖壓工藝特點、生產(chǎn)率、送取毛坯和工件是否方便以及操作安全等選用沖壓設(shè)備。在選擇合適的壓力機之后應(yīng)注意參數(shù)的校核。沖壓模具結(jié)構(gòu)設(shè)計與計算
3.1 工作零件設(shè)計
3.1.1 凸模設(shè)計
凸模結(jié)構(gòu)形式有整體式、鑲拼式、階梯式、直通式、帶護套式和快換式等。凸模的固定方式有臺階固定、鉚接、螺釘和銷釘固定,粘結(jié)劑澆注法固定等。
凸模長度主要根據(jù)模具結(jié)構(gòu),并考慮修磨、操作安全、裝配等的需要來確定。當按沖模典型組合標準選用時,則可取標準長度,否則應(yīng)該進行計算。
當采用固定卸料板和導(dǎo)料板時,其凸模長度按式L=h1+h2+h3+h計算;當采用彈壓卸料板
h1—凸模固定板厚度時,其凸模長度按式L=h1+h2+t+h計算(式中:L—凸模長度(mm);(mm);
h2—卸料板厚度(mm);h3—導(dǎo)料板厚度(mm);t—材料厚度(mm); h—增加長度(mm))。
模具刃口要有較高的耐磨性,并能承受沖裁時的沖擊力,所以應(yīng)有較高的硬度與適當?shù)捻g性。形狀簡單的凸模常選用T8A、T10A等制造;形狀復(fù)雜,淬火變形大,特別是用線切割方法加工時,應(yīng)選用合金工具鋼(如Cr12、9Mn2V、CrWMn、Cr6WV等)制造。
3.1.2 凹模設(shè)計
凹模是指在沖壓過程中與凸模配合直接對沖壓制件進行分離或成形的工作零件。凹模的類型有
很多,結(jié)構(gòu)有整體式和鑲拼式;凹模的外形有圓形和矩形;刃口有平刃和斜刃。
凹模尺寸計算指其平面尺寸與厚度。沖裁中小型工件時,常采用圓形凹模;大型工件時,常采用矩形凹模。凹模厚度由式H=kb(≥15mm)計算;凹模壁厚由式C=(1.5~2)H(≥30~40mm)計算;凹模長度由A=b+2c計算;凹模寬度由式B=a+2c計算。
3.2 定位零件
為了保證模具正常工作和沖出合格沖裁件,必須保證坯料或工序件對模具的工作刃口處于正確的相對位置,即必須定位。
條料在模具送料平面中必須有兩個方向的限位:一是在與送料方向垂直的方向上限位,保證條料沿正確的方向送進,稱為條料橫向定位;二是在送料方向上的限位,控制條料一次送進的距離(步距),稱為條料縱向定位。對于工序件的定位,基本上也是在兩個方向上的限位。
(1)導(dǎo)料板用于固定卸料式?jīng)_模和級進沖裁模。導(dǎo)料板有整體式和分開式。前者與剛性卸料板配合使用,用于簡單模和級進模;后者與剛性卸料板或彈性卸料配合,應(yīng)用較廣。
(2)導(dǎo)料銷應(yīng)用靈活廣泛,用于簡單模和復(fù)合模中。導(dǎo)料銷有固定式和彈頂式兩種基本類型,前者多用于順裝式復(fù)合模,后者多用于倒裝式復(fù)合模。在彈壓卸料倒裝式落料模上,也可采用導(dǎo)料銷進行導(dǎo)料。
(3)側(cè)壓裝置是在條料公差較大時,為避免條料在導(dǎo)料板中偏擺,使最小搭邊得到保證。板厚小于0.3mm時及自動送料的模具中不宜采用側(cè)壓裝置。彈簧式側(cè)壓裝置側(cè)壓力較大,用于厚料;簧片式側(cè)壓裝置結(jié)構(gòu)簡單,側(cè)壓力小,用于薄料;板式側(cè)壓裝置側(cè)壓力大而且均勻,用于單側(cè)刃的級進模中。
(4)固定擋料銷主要用在落料模與順裝復(fù)合模上,在2~3個工位的簡單級進模上有時也用;活動擋料銷是一種可以伸縮的擋料銷,通常安裝在倒裝落料模或倒裝復(fù)合模的彈壓卸料板上;回帶式擋料裝置是一種裝在固定卸料板上的卸料裝置。板料不能太薄,一般應(yīng)不小于0.8mm,且軟鋁板也不適用;始用擋料裝置在級進模解決首件定位問題時使用。
(5)側(cè)刃在級進模中使用。側(cè)刃按端面形狀分為平面型(Ⅰ)型和臺階型(Ⅱ)型兩類。臺階型多用于厚度為1mm以上板料的沖裁。側(cè)刃按截面形狀分為長方形側(cè)刃和成形側(cè)刃。
(6)導(dǎo)正銷是為了消除送進導(dǎo)向和送料定距或定位板等粗定位的誤差。主要用于級進模。主要有固定導(dǎo)正銷和活動式導(dǎo)正銷。
3.3 卸出料零件設(shè)計
模具是采用彈性卸料板,還是采用固定卸料板,取決于卸料力的大小,其中材料料厚是主要考慮因素。由于彈性卸料模具操作時比固定卸料模具方便,操作者可以看見條料在模具中的送進動作,且彈性卸料板卸料時對條料施加的是柔性力,不會損傷工件表面,因此實際設(shè)計中盡量采彈性卸料板,而只有在彈性卸料板卸料力不足時,才改用固定卸料板。隨著模具用彈性元件彈力的增強(如采用矩形彈簧),彈性卸料板的卸料力大大增強。
固定卸料板的卸料力大,卸料可靠。因此當沖裁板料較厚(大于0.5mm)、平直度要求不很高的沖裁件時一般采用固定卸料裝置。彈壓卸料裝置的基本零件包括卸料板、彈性元件(彈簧或橡膠)、卸料螺釘?shù)取S糜谫|(zhì)量要求較高的沖裁件或薄板沖裁(t<1.5mm)。對于落料或成形件的切邊,如果沖件尺寸大或板料厚度大,卸料力大,往往采用廢料切刀代替卸料板,將廢料切開而卸料。
3.4 模架及組成零件設(shè)計
模架主要有導(dǎo)柱模模架和導(dǎo)板模模架。其中導(dǎo)柱模模架由上模座、下模座、導(dǎo)柱、導(dǎo)套等組成;導(dǎo)板模模架由彈壓導(dǎo)板、下模座、導(dǎo)柱、導(dǎo)套等組成。作為凸模導(dǎo)向用的彈壓導(dǎo)板與下模座以導(dǎo)柱導(dǎo)套為導(dǎo)向構(gòu)成整體結(jié)構(gòu),凸模與固定板是間隙配合,因而凸模在固定板中有一定的浮動量。
3.5 連接與固定零件設(shè)計
連接與固定零件主要有模柄、固定板、墊板、緊固件等。
中、小型模具一般是通過模柄將上模固定在壓力機滑塊上。要求與壓力機滑塊上的模柄孔正確配合,安裝可靠;與上模正確而可靠連接。通常模柄形式有:(1)旋入式模柄:主要用于中、小型
有導(dǎo)柱的模具上;(2)壓入式模柄:主要用于上模座較厚而又沒有開設(shè)推板孔的場合;(3)凸緣模柄:凸緣厚度小,但平直度差;(4)浮動模柄:主要用于滾動導(dǎo)向模架,在壓力機導(dǎo)向精度不高時,選用一級精度滑動導(dǎo)向模架也可采用。但其模具必須使用行程可調(diào)壓力機;(5)通用模柄:根據(jù)需要可更換不同直徑的凸模;(6)槽形模柄:主要用于彎曲模,也可用于沖非圓孔沖孔模、切斷模等。
固定板用于固定小型的凸模和凹模,標準凸模固定板有圓形、矩形和單凸模固定板等多種形式。其厚度一般取凹模厚度的0.6~0.8倍,與凸模過渡配合H7/m6、H7/n6,壓裝后磨平,材料一般選用Q235、45鋼。
若凸模頭部端面上的單位壓力P大于模座材料的許用壓應(yīng)力時,就需要加墊板;反之則不需要加墊板。墊板的平面形狀尺寸與固定板相同,其厚度一般取6~10mm。
螺釘、銷釘在沖模中起緊固定位作用。螺釘擰入的深度不能太淺,否則緊固不牢固;也不能太深,否則拆裝工作量大。圓柱銷釘配合深度一般不小于其直徑的兩倍,也不宜太深。裝配圖及零件圖的繪制
總裝配圖應(yīng)有足夠說明沖模構(gòu)造的投影圖及必要的剖視,剖面圖,一般主視圖和俯視圖對應(yīng)繪制。繪圖時,先畫工作零件,再畫其它各部分零件,并注意與上一步計算工作聯(lián)合進行。
一般情況下,用主視圖和俯視圖表示模具結(jié)構(gòu)。主視圖上盡可能將模具的所有零件剖出,可采用全剖視或階梯剖視。俯視圖可只繪出下模或上、下模各半的視圖。有必要時再繪一側(cè)視圖以及其它剖視圖和部分視圖。
在模具總裝配圖中,只要簡要注明對該模具的要求和注意事項,在右下方適當位置注明技術(shù)條件。技術(shù)條件包括沖壓力、所選設(shè)備型號、模具閉合高度等,沖裁模要注明模具間隙等。零件圖中所有的配合尺寸或精度要求較高的尺寸都應(yīng)標注公差(包括表面形狀及位置公差)。未注尺寸公差按IT14級制造。所有的加工表面都應(yīng)注明表面粗糙度等級。總結(jié)與體會
隨著科學技術(shù)的發(fā)展,模具行業(yè)對國民經(jīng)濟和社會的發(fā)展,越來越起著重要的作用。好的沖壓模能夠保證產(chǎn)品的質(zhì)量,提高生產(chǎn)率,降低生產(chǎn)成本,并增加產(chǎn)品的使用壽命,所以沖壓模設(shè)計十分必要。沖壓模設(shè)計過程包括沖壓件工藝性分析、制定沖壓工藝方案、沖壓模具整體結(jié)構(gòu)設(shè)計、沖壓工藝設(shè)計與計算(包括排樣設(shè)計、沖壓力計算、壓力中心的確定、刃口尺寸的計算、壓力機選擇)、沖壓模具結(jié)構(gòu)設(shè)計與計算(包括工作零件設(shè)計、定位零件設(shè)計、卸出料零件設(shè)計、模架及組成零件設(shè)計、連接與固定零件設(shè)計)、裝配圖及零件圖的繪制等。
沖壓工藝的應(yīng)用愈加廣泛,沖壓技術(shù)發(fā)展趨勢是沖壓模設(shè)計與制造技術(shù)正由手工設(shè)計、依靠人工經(jīng)驗和常規(guī)機械加工技術(shù)向以計算機輔助設(shè)計(CAD)、數(shù)控切削加工、數(shù)控電加工為核心的計算機輔助設(shè)計與制造(CAD/CAM)技術(shù)轉(zhuǎn)變;模具結(jié)構(gòu)日趨大型、精密、復(fù)雜及壽命日益提高;快速經(jīng)濟模具技術(shù)的推廣應(yīng)用;提高模具標準水平和模具標準件的使用率;開發(fā)優(yōu)質(zhì)模具材料和先進的表面處理技術(shù)。
作為材料成型及控制工程專業(yè)的學生,我們應(yīng)該努力學習專業(yè)知識,熟練掌握模具設(shè)計的過程和詳細步驟,為以后的學習生活打下堅實的基礎(chǔ)。
參考文獻
[1]齊衛(wèi)東.簡明沖壓模具設(shè)計手冊[M].北京:北京理工大學出版社,2010.8
[2]蒙以嫦,梁艷娟.沖壓模具設(shè)計與制造[M].北京:北京理工大學出版社,2010.4
[3]韓永杰.沖壓模具設(shè)計[M].哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學出版社,2008.2
[4]郝濱海.沖壓模具簡明設(shè)計手冊[M].北京:化學工業(yè)出版社,2009.3