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手板的 设计是提高手板质量的最重要的一步,需要考虑到很多因素,包括手板材料的选用,手板结 构的可使用性及安全性,手板零 件的可加工性及手板维修的方便性,这些在 设计之初应尽量考虑得周全些。

手板材 料的选用既要满足客户对产品质量的要求,还需考 虑到材料的成本及其在设定周期内的强度,当然还 要根据手板的类型、使用工作方式、加工速度、主要失 效形式等因素来选材。例如:冲裁模 的主要失效形式是刃口磨损,就要选择表面硬度高、耐磨性好的材料;冲压模 主要承受周期性载荷,易引起表面疲劳裂纹,导致表层剥落,那就要 选择表面韧性好的材料;拉深模 应选择磨擦系数特别低的材料;压铸模 由于受到循环热应力作用,故应选 择热疲劳性强的材料。

手板结构设计时,尽量结构紧凑、操作方便,还要保 证手板零件有足够的强度和刚度;在手板结构允许时,手板零 件各表面的转角应尽可能设计成圆角过渡,以避免应力集中;对于凹模、型腔及部分凸模、型芯,可采用 组合或镶拼结构来消除应力集中,细长凸模或型芯,在结构 上需采取适当的保护措施;对于冷冲模,应配置 防止制件或废料堵塞的装置(如:弹顶销、压缩空气等)。与此同时,还要考 虑如何减少滑动配合件及频繁撞击件在长期使用中磨损所带来的对手板质量的影响。

在设计 中必须减少在维修某一零部件时需拆装的范围,特别是易损件更换时,尽可能 减少其拆装范围。

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 确手板危险区范围,配备必 要的防护措施和装置。

手板上 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难的动作。应尽量 避免冲压加工时有强烈的噪声和振动。手板设 计应在总图上标明手板重量,便于安装,保障安全。20千克以 上的零件加工应有起重搬运措施,减轻劳动强度。装拆手 板零件时应方便安全,避免有夹手、割手的可能;手板要便于解体存放。总之,手板中 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,才能保 证手板制作人员的安全。

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