關鍵字：

在壓力加工行業，物體打擊傷害事故性質很嚴重，原因有三：

1.壓力加工機械如機械壓力機、液壓機、鍛錘、剪沖床等，都是靠巨大的能量來工作的。

2.造成傷害的起因物或致害物大多是由模具、工裝、工具引起的，靠設備本身的防護難以奏效，一般要從工藝上采取措施。

3.傷害方式無規律性，起因物、致害物的飛出彈出很難確定方位。由此可見，壓力加工行業的物體打擊傷害事故有其本身的特點，防范措施的采取必須有針對性，否則很難奏效。

產生物體打擊的原因

在壓力加工過程中造成物體打擊傷害的因素主要有以下幾種：

1.因使用不當或結構不合理造成應力集中，最后導致模具損壞，模具碎塊飛出。

2.模塊本身缺陷，如表面裂紋、疲勞裂紋、硬度太大等，造成模具碎塊飛出。

3.模具、工具材料選用不當，造成模具、工具局部破損飛出、彈出。 　　

4.模具與設備不匹配，模體變形、損壞，碎塊飛出。

5.間隙沒及時調整，造成模具、工具崩裂，碎塊彈出。

防范措施

根據上述原因分析可知，產生物體打擊的內在原因是因為模具、工具的整體或局部損壞以后，造成碎塊飛出或彈出引起的，防范的重點也在此。壓力加工所用的模具、工具材料大多是合金鋼、碳素工具鋼和硬質合金，它們都有一個共同的特點：強度硬度較高，塑性韌性相對較低，這對金屬變形相當有利但對操作者的安全卻不利。怎樣才能兼顧兩者？根據多年來的經驗，筆者認為從改進工藝方法入手，尋找防范措施，效果較好，方法也簡單易行，且節約成本。

工藝改進主要考慮的是減少應力集中，提高模具、工具的塑性。一般的情況下，應力集中越嚴重，越容易引起模具局部破損；模塊的塑性越差，越容易造成模具裂紋。減少應力集中，提高塑性有以下方法可供選擇：

預熱法

從提高工、模具內在性能出發提高塑性

1.對使用一段時間后的模具、工具，定期進行預熱處理，預熱溫度控制在金屬的相變溫度以下，這樣對強度影響不大，但可消除應力集中，提高塑性。一般溫度控制在300℃～400℃，然后用肉眼或探傷的方法進行表面檢查，消除有關缺陷。

2.寒冷季節（室溫低于10℃）每天開工前用200℃～300℃的溫度預熱模具、工具、錘頭、滑塊，減小變形抗力增強其塑性。

3.熱加工用模具、工具的冷卻要注意冷卻水的溫度不要太低，不要采用急冷，一般要保證冷卻水的溫度大于50℃。

結構優化法

從優化工具幾何結構出發減少應力集中

除了注意在模具、工具的外表、邊緣要避免尖角、銳角，還要注意：

1.注意"三心并一心"。工件的受力中心、模具的幾何中心和壓機的壓力中心"三心合一"，這樣可以避免因偏心造成的應力集中損壞模具。

2.上模面對操作者的一面盡量做成斜面，不但可增加操作空間，而且可減少因頻繁使用，模具棱角在應力的作用下變形、損壞從而彈出的概率。

3.對沖裁加工要保證凸模的硬度略小于凹模HRC5（硬度值）左右；對沖裁直徑小于2毫米的細小孔時，沖頭的導向套要盡量長；連續沖裁時第一個孔要避免單邊或不對稱，目的都是為了減少凸模損壞彈出的風險。

4.模具的卸料板和上、下模之間要盡量密閉，特別是靠近操作者的一面。

5.擠壓加工能量很大，擠壓模具的入口角a對單位擠壓力影響很大，當α=40°～60°角時變形抗力最小，對提高安全性能很有幫助。

合理選材法

實踐證明，鋼中碳化物分布不均造成晶粒分布也不均，對鋼材的塑性、韌性影響很大，因此，模具選材時一個通用的原則就是控制奧氏體晶粒，盡量選本質細晶粒鋼（晶粒度>6級），且分布要均勻。另外還可注意以下幾點：

1.大型金屬模具中鑄造組織缺陷（偏析、夾雜、疏松等）要盡量少，要想法消除，鑲塊模的外模套要盡量用鍛壓模塊。

2.受力較大的金屬模具在開型腔時要注意金屬的流線方向，使拉應力的方向盡量和流線一致。

3.對擠壓加工來講，要根據擠壓模具所能承受的單位壓應力，來確定允許的變形程度，當總變形程度超過此值時，要把擠壓分成多道工序，以免因單位擠壓力超過模具所承受的限度損壞模具。

4.壓力加工所用的操作工具其選材也很有講究，一般操作工具的選材都選比較軟的低碳鋼或鋁合金，這樣可以避免因操作工具使用不當造成的傷害。

防止偏心打擊

1.經常調整壓機導軌、滑塊和模具的導柱、導套間隙，防止偏心打擊。

2.剪切機床除了要注意調整上下刀片的間隙外，還要注意使用好壓料板，這可避免剪料過程中因反彈、錯移造成刀具刃口崩裂。

3.沖裁時盡量應用定位裝置：定位面板，沖孔定位蓋板等，減少偏心沖裁的可能性。

設備匹配法

要根據所要完成的工藝性質，批量大小，工件的幾何尺寸和精度等級選設備的類型。從安全的角度考慮，一般是開式壓力機（C型床身）沒有閉式壓力機好；機械壓力機沒有液壓機好；自由鍛錘沒有模鍛錘好。當然還要根據現場的實際情況來定，不可一概而論。另外，還要注意：

1.壓力機的臺面尺寸應大于模具的平面尺寸，并留有固定模具的余地，臺面上的漏料孔應與要進行的工藝相適應。

2.鍛錘的下砧寬度和上砧尺寸要相配，下砧長度要略大于上砧。鍛模的燕尾接觸面要和設備的噸位相配，接觸面須保持干凈，不得有雜物嵌入。

3.壓力機的最大裝模高度≤Hmax-5mm （Hmax 壓機的最大行程）。