机械冲压机

机械冲压机又称作机械冲床,它是利用压缩空气泵提供的压缩空气经电磁阀进入气缸,带动活塞传动到主轴上使主轴形成向下运动,从而形成冲力,使工件在模具中产生规定的变形而达到加工的目的。

一、机械冲压机基本构成

1、动力源：通常为电动机，提供冲压机运行所需的动力。

2、传动系统：包括齿轮、曲轴、连杆等，将电动机的旋转运动转换为滑块的直线运动。

3、工作部件：如滑块、模具等，直接参与冲压过程，对工件施加压力。

4、控制系统：用于控制冲压机的启动、停止、速度等参数，确保冲压过程的稳定和安全。

二、机械冲压机工作原理

机械冲压机的工作原理是将电动机的旋转运动转换为滑块的直线运动，从而实现对工件的冲压加工。具体过程如下：

动力传递：电动机启动后，通过传动系统(如齿轮、曲轴、连杆等)将旋转运动传递给滑块。这个过程中，齿轮的传动比准确、稳定，确保了滑块运动的平稳性。

滑块运动：在传动系统的作用下，滑块开始直线运动。这个运动过程通常是周期性的，即滑块在一定范围内上下往复运动。

冲压加工：当滑块下降到最低点时，即达到“下死点”位置时，模具的凸模和凹模会闭合，对放置在模具中的工件施加压力，使其发生塑性变形。这个过程中，模具的形状决定了工件的最终形状。

回程与复位：冲压完成后，滑块在传动系统的驱动下开始回程运动，回到初始位置(即“上死点”位置)，为下一次冲压加工做准备。

一、机械冲压机的特点

1、高效性：

机械冲压机能够实现高速、连续的冲压作业，显著提高了生产效率。

通过优化传动系统和控制系统，可以进一步提升冲压速度和生产效率。

2、高精度：

机械冲压机采用精密的传动机构和模具，能够确保冲压件的尺寸和形状精度。

通过先进的数控技术和伺服控制系统，可以实现更加精确的冲压作业。

3、灵活性：

机械冲压机适用于多种材料的冲压加工，如金属、塑料等。

通过更换不同的模具，可以生产多种形状和尺寸的冲压件，满足不同客户的需求。

4、自动化：

现代机械冲压机通常配备有自动送料、自动检测等装置，实现了自动化生产。

通过与机器人、自动化流水线等设备的配合，可以进一步提升生产线的自动化水平。

5、稳定性：

机械冲压机采用高强度、高精度的结构件和传动部件，能够确保设备的长期稳定运行。

通过定期的维护和保养，可以进一步延长设备的使用寿命。

6、安全性：

机械冲压机通常配备有安全防护装置，如安全门、紧急停止按钮等，确保操作人员的安全。

通过采用先进的控制系统和传感器技术，可以实时监测设备的运行状态，避免潜在的安全隐患。

二、机械冲压机的用途

1、金属加工：

机械冲压机广泛应用于金属板材的冲压加工，如汽车零部件、电器零件、金属制品等。

通过冲压工艺，可以实现金属板材的弯曲、拉伸、冲孔、切边等加工操作。

2、塑料加工：

机械冲压机也适用于塑料材料的冲压加工，如塑料瓶盖、塑料盒、塑料托盘等。

通过模具的设计和选择，可以实现塑料材料的热压成型、冷压成型等加工操作。

3、其他领域：

除了金属和塑料加工外，机械冲压机还应用于其他领域，如航空航天、电子电器、医疗器械等。

在这些领域中，机械冲压机用于生产各种精密零部件和组件，满足行业对高精度、高质量产品的需求。

一、日常维护保养

1、清洁

定期对机械冲压机进行清洁，去除设备表面的灰尘、油污等污染物。这不仅有助于保持设备的整洁，还能防止污染物对设备内部造成损害。

使用适当的溶剂或清洁剂清洗设备内部，特别是润滑部件和传动系统，以确保其正常运转。

2、润滑

润滑是减少设备摩擦、延长使用寿命的关键。要定期检查设备的润滑系统，确保润滑油的供给和循环正常。

根据设备要求选择适当的润滑油，并定期给设备的各个润滑点添加润滑油，保持适当的润滑状态。

3、检查与调整

定期检查设备的紧固件，确保其牢固可靠，防止因松动而导致的设备故障。

检查传动系统，包括皮带、链条等，确保其正常工作，无异常磨损或松动。

检查电气系统，包括电机、开关、保险丝等，确保其灵敏和可靠，无损坏或老化现象。

二、专业维修保养

1、液压系统维护

对于液压驱动的冲压机，要定期检查液压油的油位和质量。保持液压油在正常范围内，若发现油位过低或质量变差，应及时更换和调整。

检查液压管路是否存在漏油情况，以及液压泵和阀门的工作情况。若发现漏油或压力不稳定，需要专业维修人员进行维修和更换。

2、模具与冲头维护

模具和冲头是冲压机的关键部件，其磨损情况直接影响设备的加工质量和效率。要定期检查模具和冲头的磨损情况，并及时更换或修复。

在更换或修复模具和冲头时，要确保其尺寸和形状精度符合要求，以保证冲压件的精度和质量。

3、电气系统维修

若冲压机无法正常启动或运行异常，首先要检查电源是否正常供电。然后检查设备的开关、保险丝等电气元件是否损坏或老化。

对于复杂的电气故障，需要招聘专业维修人员进行检修和维修。在维修过程中，要确保安全操作，避免触电等危险情况的发生。

4、传动系统维修

传动系统的故障通常表现为皮带打滑、链条断裂等。在维修过程中，要检查传动部件的磨损情况，并及时更换损坏的部件。

对于需要调整的传动部件，如皮带张紧度、链条松紧度等，要根据设备要求进行适当的调整。

三、维修保养注意事项

1、定期保养

制定定期的维修保养计划，并严格执行。这有助于及时发现和解决问题，防止故障的发生。

2、安全操作

在进行维修保养工作时，要注意安全操作。切勿触摸运行中的设备或拆卸关键零部件，以防止意外事故的发生。

3、专业维修

对于需要更换零部件或进行复杂维修的情况，应联系专业的维修人员进行操作。这有助于确保维修质量和设备的安全运行。

4、记录与归档

及时记录和归档每次维修保养的时间、内容和人员。这有助于日后参考和分析设备的运行状况和维修情况。

一、前期准备

1、需求分析：

与客户充分沟通，明确所需冲压件的规格、形状、数量等具体要求。

根据产品要求，确定合适的冲压工艺和设备参数。

2、材料选择：

选择符合要求的原材料，如金属板材等，并对其进行检验，确保材料的性能和质量达标。

材料的选用是影响冲压工艺的重要因素，合适的材料可以降低材料开裂和拉伸等问题，提高生产效率。

3、模具设计：

模具是冲压设备中关键的部分，它决定了产品的形状和质量。

根据产品的图纸和要求进行模具设计，包括确定冲压模、凹模、导向装置、顶杆等的形状和尺寸。

模具设计需考虑材料的变形、模具的磨损、冲压速度等因素，确保模具的精度和寿命。

4、人员培训：

对操作机械冲压设备的人员进行专业培训，包括设备操作、安全注意事项、故障排除等方面。

确保操作人员具备相应的技能和知识，能够熟练操作设备并应对突发情况。

二、生产制造

1、模具制造：

根据模具设计图纸，通过数控加工、磨削、电火花加工等工艺，将模具材料加工成所需的形状和尺寸。

模具制造过程中需严格控制加工精度和表面质量，确保模具的精度和寿命。

2、设备选型与调试：

根据生产需求选择适宜的机械冲压设备，包括压力大小、行程等参数。

对设备进行全面调试，确保其各项性能正常，如冲压精度、速度等。

3、材料上料与定位：

将准备好的原材料平稳地放置在冲压设备的上料区，确保材料能顺利进入冲压工位。

使用合适的定位装置和夹紧机构，将材料精确固定在冲压模具的相应位置，以保证冲压的准确性。

4、冲压作业：

操作人员启动机械冲压设备，按照设定的程序和参数进行冲压作业。

冲压过程中需严格控制冲压速度和压力，防止材料变形或损坏。

三、后续处理与检测

1、质量检测：

冲压过程中或冲压完成后，及时对冲压件进行质量检测。

检查其尺寸、形状、表面质量等是否符合要求，若发现问题及时调整设备或模具。

2、废料处理：

将冲压过程中产生的废料进行合理收集和处理，保持生产现场的整洁。

3、后续处理：

去除冲压件表面的油污、碎屑等杂质，进行去毛刺处理，提高其表面质量和使用安全性。

根据需要对冲压件进行表面处理，如喷涂、镀锌等，以增强其防锈、耐磨等性能。

4、产品包装与储存：

将合格的冲压件进行妥善包装，以便运输和储存。

包装要确保冲压件在运输过程中不受损坏。

四、设备维护与保养

1、日常维护：

定期对机械冲压设备进行清洁、润滑和检查。

检查设备的紧固件是否松动，传动部件是否磨损，及时更换损坏的零部件。

2、预防性维护：

制定预防性维护保养计划，定期对设备进行维护和保养。

对模具进行定期检查和修复，确保其精度和寿命。

3、故障处理：

建立故障处理机制，及时发现和处理设备故障。

对故障进行原因分析，总结经验教训，避免类似故障再次发生。

一、操作前的准备与检查

1、穿戴个人防护装备：

操作人员在进行冲压操作前，必须穿戴适当的个人防护装备，如防护眼镜、耳塞或耳罩、防护服、安全鞋等，以防止意外伤害。

2、了解冲压机工作原理：

操作人员应对冲压机的工作原理和操作要求有充分的了解，熟悉各个按钮、开关和控制装置的用途，并确保能正确操作冲压机。

3、设备检查：

在操作前，必须仔细检查冲压机的各个部件是否完好无损，确认机械没有松动或裂缝，并且所有的安全装置是否正常。

仔细检查机床各部位操作机构、停止装置、离合器、制动器等是否正常，机械传动部分、电器部分要有可靠的防护装置。

二、操作过程中的注意事项

1、合理安排工作流程：

在冲压操作中，应合理安排工作流程，避免过于繁忙或过于仓促，防止因操作失误而引发设备故障或安全事故。

2、正确安装与调整模具：

模具是冲压操作的核心部分，应正确安装，并保持良好的状态。

模具的调整工作应由经过培训的专业人员进行，避免操作不当或安装错误。

在安装模具时，应仔细检查上下模的紧固情况，同时要注意检查冲程的调整是否合适。

3、遵守操作规范：

冲压操作应严格按照规范进行，不得随意修改操作程序或参数。

遵循操作规范可以最大程度地确保操作的安全性和稳定性。

4、保持工作区整洁有序：

冲压操作现场应保持整洁有序，避免杂物堆积和障碍物存在。

工作台面上应只放置工作所需的工具和材料，确保操作时的安全性。

5、注意调整机器配置：

根据金属板材的材质和厚度，及时调整机器的配置，包括冲压力度和速度等，以确保冲压过程的稳定性和安全性。

5、防止金属板材移动：

在冲压操作中，要特别注意金属板材的移动，避免其受力不均匀而发生抛出或碰撞人体的情况。

在需要固定金属板材时，应采取适当的措施，如使用夹具等，确保固定牢固。

6、禁止超负荷操作：

冲压机的载荷应在允许范围内，不得超过设备的承载能力。

如果需要加大载荷，必须经过工程师或专业人员的认可，并进行必要的改装或调整。

三、操作后的维护与保养

1、定期维护保养：

冲压机应定期进行检查和维护，包括清洁、润滑、电气部件检查等，以确保其正常工作。

按照设备制造商提供的保养手册和说明进行保养维护工作。

2、更换易损件：

定期检查并更换冲压机的易损件，如气动元件、密封件等，以减少故障发生的可能性。

3、保持设备清洁：

冲压机在工作过程中会积累大量的油污和灰尘，需要经常对其进行清洁。

特别是冲压模具表面，要定期进行清洁和防锈处理，以免影响冲压机的使用寿命和工作效率。

四、安全注意事项

1、严禁私自解决设备故障：

在发生设备故障时，操作人员应立即停机，并立即向维修人员报告。

严禁操作人员私自解决设备故障，以免加重损坏或引发更严重的安全事故。

2、严禁擅自疏忽检查或维修配件：

在操作冲压机之前，操作人员应仔细检查机器上的各个配件，确认配件完好无损。

如果发现有问题，应立即报告维修人员进行处理。

3、紧急情况应立即停机：

如果在操作过程中发生意外或紧急情况，如机械突然停止工作、冲压件异常等，操作人员应立即切断电源和气源，并按照应急预案处理。

4、操作培训和安全意识教育：

冲压机操作人员必须接受相关的操作培训和安全意识教育，了解机械的工作原理和操作方法，以及各个部件的作用和功能。

只有具备必要的知识和技能，才能安全操作冲压机。

一、电源故障

故障现象：冲压机无法启动或运行不稳定。

故障原因：电源线路或电源插座故障，导致供电不正常。

排除方法：

检查电源线路，确保没有断路或短路现象。

检查电源插座，确保插座正常供电且电压稳定。

若电源线路或插座损坏，及时更换或修复。

二、控制系统故障

故障现象：冲压机无法按照预设程序运行，或运行中出现异常停机。

故障原因：控制系统设备及相关元件故障，如PLC、人机界面、传感器等。

排除方法：

检查控制系统设备及相关元件，如PLC、人机界面、传感器等，确保其工作正常。

若发现故障元件，及时更换或维修。

对控制系统进行调试和测试，确保其能够按照预设程序正常运行。

三、过载故障

故障现象：冲压机在运行过程中突然停机，并发出过载报警。

故障原因：冲压机工作超过其负载能力，导致过载保护装置启动。

排除方法：

降低负载，减少机器受力。

按照机器规定的负载能力进行工作，避免过载运行。

若机器经常出现过载故障，建议对机器进行升级或改进。

四、机械零件损坏

故障现象：冲压机在运行过程中发出异响或振动，或无法完成预设的冲压动作。

故障原因：机械零件损坏，如轴承、齿轮、连杆等。

排除方法：

检查机器各零部件，发现损坏的零件及时更换或维修。

对机器进行定期保养和维护，减少零件损坏的可能性。

若机器频繁出现机械零件损坏，建议对机器进行全面检查和维修。

五、气压不足或不稳定

故障现象：冲孔机在进行打孔作业时，冲头无法有用返回或打孔质量不稳定。

故障原因：气压泵故障或气压管道漏气，导致气压不足或不稳定。

排除方法：

检查气压泵的工作状态，确保其正常运行。

检查气压管道是否漏气，及时修复漏气点。

对气压系统进行调试和测试，确保其能够提供稳定的气压。

六、冲压毛刺和跳废料

故障现象：冲压件表面出现毛刺，或废料无法正常弹出。

故障原因：模具间隙不合理、材质选择不当、冲压速度过快等。

排除方法：

调整模具间隙，确保其与材料厚度相匹配。

选择合适的模具材质和热处理方式，提高模具的耐用性和精度。

调整冲压速度，避免过快导致冲压件质量不稳定。

对模具进行定期保养和维护，确保其处于最佳工作状态。