Штамповки металлов

Конструкция, а также расположение механизмов и узлов пресса должны обеспечивать удобство их обслуживания, свободный до­ступ к штампам, предохранительным и регулирующим устройствам.

На прессе необходимо установить:

• таблички, содержащие его краткую техническую характери­стику и сведения о том, какие элементы конструкции необходи­мо смазывать и с какой периодичностью;

• указатели предела регулировки шатуна, направления враще­ния маховика или фрикционных дисков, положений кривошип­ного вала (для фрикционного пресса — предельного положения ползуна);

• световую сигнализацию, показывающую, на какой режим ра­боты пресса переключена схема управления.

В руководстве по эксплуатации, прилагаемом заводом-изгото­вителем к каждому прессу, должны быть приведены:

• основные требования техники безопасности при работе на нем;

• наиболее легкие и безопасные способы сборки и установки данного пресса, установки и крепления штампов, регулировки межштампового пространства;

• указания о включении пресса и изменении режима его работы;

• сведения о защитных и предохранительных устройствах, ко­торыми снабжен пресс.

Необходимо, чтобы конструктивное исполнение включающей и тормозной систем обеспечивало надежность их действия, удоб­ство регулировки и замены изношенных деталей.

Приборы управления, муфта включения и тормоз не должны допускать случайного или самопроизвольного включения пресса.

На прессах усилием свыше 157 кН следует устанавливать муф­ты включения фрикционного типа.

Для автоматического отключения пресса при падении давле­ния воздуха в его воздуховоде нужно применять соответствующее реле давления.

Узел включения и тормозная система при работе пресса в ре­жиме «Одиночный ход» должны обеспечивать автоматическое отключение муфты и включение тормоза после каждого хода с остановом ползуна в исходном крайнем положении. Рекомендует­ся применять сдвоенные воздухораспределители и другие сред­ства, предотвращающие сдвоенные ходы ползуна.

Необходимо, чтобы тормозная система осуществляла тормо­жение механически, без применения энергоносителя, а растормаживание — механически или с помощью энергоносителя (элект­рический ток, воздух и т.п.).

Угол поворота кривошипного вала при торможении не должен превышать 15⁰.

Если муфта включения и тормоз расположены на разных кон­цах вала, то между ними нужно предусмотреть блокировку, обес­печивающую включение тормоза сразу после выключения муфты.

Механические прессы усилием свыше 157 кН, кромкогибочные (листогибочные) кривошипные прессы и ножницы следует оборудовать приспособлениями (уравновешивателями), предот­вращающими опускание ползуна под действием собственного веса и веса прикрепленного к нему инструмента при выходе из строя тормоза или поломке шатуна.

Узел регулировки межштампового пространства пресса не дол­жен допускать самопроизвольного изменения исходного расстоя­ния между столом и ползуном.

Прессы однокривошипные усилием, превышающим 981 кН, и двухкривошипные усилием свыше 618 кН следует снабжать инди­видуальными электродвигателями для регулировки межштампо­вого пространства. Пуск такого электродвигателя нужно сблоки­ровать с пуском пресса, чтобы при проведении регулировки вклю­чение последнего было невозможно.

Усилие, прилагаемое к рукоятке приспособления для ручной регулировки межштампового пространства, не должно превышать 98,1 Н.

Верхний и нижний пределы регулировки межштампового пространства необходимо задавать с помощью конечных вы­ключателей, если она осуществляется с применением электро­двигателя, и соответствующих указателей — при ручной регу­лировке.

Прессы, на которых производится групповая работа, нужно оборудовать и групповым управлением — двуручным для каждого штамповщика, позволяющим приводить их в действие только при одновременном включении всех пусковых приборов.

На двух- и четырехкривошипных прессах следует устанавли­вать не менее двух пультов управления — с фронтальной и тыль­ной сторон пресса.

Каждый пресс, входящий в состав автоматической линии, кроме центрального пульта управления должен иметь индивидуальный пульт.

Кнопки (рукоятки) управления прессом (ходом ползуна) нужно располагать на высоте 700... 1200 мм от уровня пола. Расстояние между кнопками «Пуск» двуручного включения должно составлять 300...600 мм.

Необходимо, чтобы у педали пресса была прямая нескользкая опорная поверхность с закругленным торцом и на расстоянии 110... 130 мм от него — упором для носка обуви. Педаль должна рыть защищена прочным кожухом, исключающим возможность случайного воздействия на нее.

Верхний край кожуха закругляют, чтобы предотвратить ранение ноги при установке ее на педали. Для включения пресса к ней необходимо приложить усилие 24,5...34,3 Н.

Опорная поверхность пусковой педали находится на высоте 80... 100 мм от уровня пола; включение рабочего хода пресса про­исходит после прожатия педали соответственно на 45...70 мм.

Прессы следует снабжать предохранителями, предотвращаю­щими их выход из строя при перегрузке.

При наличии у прессов механизмов для наклона станины, подъема и поворота стола необходимы стопорные устройства, надежно фиксирующие станину и стол в нужном положении.

Кривошипно-шатунный механизм и кривошипный вал от­крытого одностоечного пресса нужно оборудовать прочными ог­раждениями, не допускающими падения их частей в случае по­ломки.

Если действие механизмов автоматической подачи и других средств механизации на прессах может представлять опасность для работающих, то следует использовать соответствующие огражде­ния.

Каждый пресс при работе в режиме с одиночными ходами необходимо обеспечить защитным устройством, предотвращаю­щим травмирования рук в опасной зоне (двуручное включение, фотоэлементная защита, подвижное ограждение и др.).

Защитные устройства должны удовлетворять следующим ос­новным требованиям:

• исключать возможность попадания рук рабочего под опуска­ющийся ползун (штамп) или отстранять их от опускающегося пол­зуна (штампа);

• автоматически фиксироваться в защитном положении до мо­мента достижения ползуном безопасного положения;

• обеспечивать защиту при каждом опускании ползуна, для чего защитное устройство следует сблокировать с механизмом вклю­чения муфты или соединить непосредственно с ползуном;

• допускать регулирование при изменении величины хода пол­зуна и закрытой высоты пресса;

• не мешать работе, не ограничивать обзор рабочего простран­ства при штамповке и не служить причиной травматизма.

При конструировании и изготовлении защитного устройства необходимо учитывать особенности конкретного пресса и усло­вия работы на нем.

При штамповке крупных заготовок, удерживаемых руками, нуж­но предусмотреть возможность переключения или отключения защитного устройства с обязательной фиксацией его в требуемом положении.

Система управления винтовым фрикционным прессом должна обеспечивать осуществление каждого из следующих режимов: «Оди­ночный ход», «Непрерывные ходы» и «Толчок».

Винтовой фрикционный пресс следует оборудовать:

• двуручным управлением, рычаги (кнопки) которого сблоки­рованы друг с другом так, чтобы пуск пресса мог происходить только при одновременном воздействии на оба рычага (кнопки) и устранялась возможность включения пресса при заклинивании одного из них;

• тормозным устройством, обеспечивающим надежное удер­жание ползуна в верхнем нейтральном положении маховика;

• ограждением, удерживающим маховик при случайном срыве его со шпинделя и поврежденную фрикционную обкладку махо­вика;

· амортизирующими упорами, предотвращающими ход ползу­на выше установленного предела и исключающими удар махови­ка о горизонтальный вал;

• предохранительным устройством (фиксатором), обеспечива­ющим удержание ползуна в верхнем положении;

• сервоприводом (гидравлическим или пневматическим) для на­жатия диска на маховик, если усилие пресса превосходит 1,57 МН.

Необходимо установить ограждения вдоль пути, проходимого балансирами винтовых прессов.

Меры безопасности, предусматриваемые конструкцией штампа (механизация и автоматизация подачи заготовок, удаление от­ходов и деталей за пределы опасной зоны, закрытие или ограж­дение оборудования и др.), определяются условиями и характе­ром производства (единичное, мелкосерийное, серийное или мас­совое), габаритными размерами материала, заготовок и назначе­нием штампа.

При наличии устройства для автоматической подачи заготовок в штамп и удаления из него отходов и деталей рабочее простран­ство пресса необходимо ограждать, чтобы исключить доступ рук к опасной зоне. Ограждение не должно мешать наблюдению за про­цессом штамповки.

В условиях крупносерийного и массового производства сред­ства механизации и автоматизации подачи заготовок в штамп и удаления деталей и отходов за пределы опасной зоны (механиче­ские руки, автоматические сбрасыватели, воздушная сдувка и др.) следует устанавливать на прессе или встраивать в штамп.

При штамповке мелких деталей небольшими партиями подачу заготовок в штамп нужно осуществлять с применением средств малой механизации (лотки, шиберы и другие устройства с меха­нической или ручной подачей).

Для удаления деталей и отходов из рабочей зоны штампа необ­ходимо предусматривать надежные средства безопасности. Допус­кается укладка заготовок в рабочую зону штампа пинцетом, но с обязательным применением защитного устройства, обеспечива­ющего безопасность (двуручное управление, фотоэлементная за­щита, ограждение опасной зоны пресса и др.).

Штампы, безопасность которых в силу особенностей техноло­гических операций не может быть обеспечена путем совершен­ствования их конструкции, применяют только на прессах, осна­щенных надежными защитными устройствами.

На плите штампа или на прикрепленной к нему табличке долж­но быть указано, с какими устройствами безопасности следует работать.

На плиты особо опасных штампов по всей длине фронталь­ной стороны наносят полосу желтого цвета шириной 10...25 мм, зависящей от габаритных размеров плиты.

Подача заготовок в штамп и удаление из него отштампованных деталей вручную разрешается только при наличии на прессе эф­фективных защитных устройств (двуручное управление, фотоэле­ментная защита, ограждение опасной зоны пресса и др.), исклю­чающих травмирование рабочих, или при использовании штам­пов безопасной конструкции, выдвижных или откидных матриц, сблокированных с включением пресса.

При штамповке деталей из отдельных заготовок с ручной по­дачей их в штамп работа пресса самоходом (непрерывный режим) не допускается.

В небольших штампах, применяемых на прессах с малым хо­дом ползуна, для исключения возможности травмирования паль­цев должны предусматриваться зазоры безопасности между их подвижными и неподвижными частями, составляющие не более 8 мм — между верхним подвижным съемником и матрицей, между неподвижным нижним съемником и пуансоном при нахождении ползуна в верхнем положении и не менее 20 мм — между нижним съемником или прижимом и пуансонодержателем, между втулка­ми (в штампах с направляющими колонками) и съемником при нахождении ползуна в нижнем положении.

У прессов с большим ходом ползуна указанную величину зазо­ра безопасности в штампе (не менее 20 мм) следует увеличить с таким расчетом, чтобы кисть руки не могла быть зажата при ниж­нем положении ползуна.

Если по условиям работы (установка штампа на прессе с боль­шим или нерегулируемым ходом ползуна) нельзя выдержать за­зоры безопасности между подвижными и неподвижными частя­ми, то опасные зоны нужно оградить.

Разъединительные штампы должны иметь конструкцию закры­того типа (с жестким съемником такой высоты, чтобы пуансон при крайнем верхнем положении не выходил за его пределы), когда это позволяют размеры обрабатываемых заготовок.

Штампы, при работе с которыми существует повышенная опас­ность травмирования в случае поломки их отдельных частей (че­каночные штампы, штампы для выдавливания, штампы с рабо­чими элементами из твердого сплава и т.п.), необходимо обору­довать предохранительными кожухами.

Штампы должны быть укомплектованы соответствующими на­правляющими колонками, призмами, втулками и т.п. Исключе­нием являются быстро переналаживаемые штампы, устанавлива­емые в универсальные блоки.

В штампах с направляющими колонками не допускается сход с них направляющих втулок при подъеме ползуна. Если данное тре­бование не может быть выполнено при использовании обычных втулок, то они должны иметь специальную удлиненную форму. В тех случаях когда и это невозможно, например при большом ходе ползуна, устанавливают колонки с конусной заходной сто­роной (что обеспечивает свободный вход во втулки до момента соприкосновения пуансона с металлом), а зону между колонкой и втулкой в целях безопасности ограждают с помощью телеско­пических трубок или иных устройств.

При сборке штампов (прессов) следует предусмотреть падеж­ные способы крепления всех деталей, исключив возможность самоотвинчивания винтов и гаек, фиксирующих выталкиватели, съемники, выбрасыватели, а также вырывания матриц и пуансонов из мест их крепления при обработке заготовок.

Если при работе пресса противоотжимы выходят из направля­ющего отверстия, то нужно располагать их на штампе так, чтобы не возникало угрозы травмирования рук работающего.

Крепление штампов на прессах должно быть надежным и удоб­ным для подачи заготовок и съема изделий. Необходимо, чтобы сухари, на которые опираются планки, крепящие штамп к прессу, имели такую же высоту, как у закрепляемой полки плиты (верхней или нижней), или были несколько выше ее. Применение всевозможных шайб и случайных подкладок при креплении штам­пов запрещается.

Если штамп крепится к ползуну с помощью хвостовика и воз­никает опасность его срыва с ползуна, то следует прибегнуть к дополнительному креплению верхней части штампа к ползуну.

Использование дополнительных втулок на хвостовиках штам­пов допускается только при установке их на прессах, имеющих дополнительное крепление.

Плавающие хвостовики на штампах применяют только в том случае, когда выход колонок штампа из направляющих втулок при подъеме ползуна пресса невозможен.

Если конструкция штампа и габариты заготовок не обеспечи­вают безопасной установки и съема изделий с фиксатора, то по­следний должен быть выдвижным.

Во избежание аварий в сложных конструкциях штампов с ре­вольверной или шиберной подачей (механизированной или руч­ной), выдвижными матрицами и фиксаторами нужно предусмот­реть блокировку включения пресса до установки подающего устрой­ства в заданное положение.

В штампах с выдвижными матрицами, кассетами и шиберами необходимы надежные упоры, исключающие чрезмерное их вы­двигание и падение.

Лотки, применяемые для подачи заготовок в штамп, должны иметь направляющие линейки с открытым пространством между ними, что позволит наблюдать за положением перемещающихся заготовок и при необходимости изменять его.

При штамповке из бунта нужно предусмотреть устройства для сматывания отхода в виде ленты или ножи для ее разрезки при выходе из штампа.

В штампах с автоматической или механизированной подачей следует обеспечить автоматическое удаление отходов и готовых деталей.

Штампы массой более 16 кг должны иметь рым-болты, вырезы, приливы и отверстия для удобной и безопасной транспортировки их грузоподъемными механизмами.

Транспортировать штампы, поднимая их за колонки, кронш­тейны и другие детали, запрещается.

Извлечение застрявших в штампе деталей и отходов осуществ­ляется только с помощью соответствующего инструмента при выключенном прессе.

Удаление готовых деталей и отходов из межштампового про­странства допустимо лишь при нахождении ползуна в верхнем положении (в мертвой точке) или наличии на прессе защитного устройства.

Во избежание образования на штампуемых деталях заусенцев, вызывающих порезы рук, запрещается применение матриц и пу­ансонов с затупленными режущими кромками.