锻压设备及锻工的安全技术.doc

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1、行业资料：________锻压设备及锻工的安全技术单位：______________________部门：______________________日期：______年_____月_____日第1页共16页锻压设备及锻工的安全技术一、常用锻压设备概述由于锻造加工工艺方法是多种多样的，所以，其加工设备也是种类繁多的。按照锻造加工工艺方法的不同，一般把锻压设备分为自由锻设备和模锻设备两大类。1．自由锻设备根据对锻件作用力的性质，可以把自由锻设备分为锻锤和液压机两类。前者，常用的有空气锤和蒸汽-空气锤两种；后者，主要是自由锻水压机。2．模锻

2、设备同样根据对锻件作用力的性质，可以把模锻设备分为锤和压力机两类。锤上模锻所用的设备有蒸汽-空气模锻锤、无砧座锤、高速锤等。压力机上模锻所用的设备主要有摩擦压力机、曲柄热锻压力机、平锻机和模锻水压机。以下，我们将选择锻造车间最常用的几种设备来介绍它们的结构，工作原理及其安全技术。二、自由锻常用设备（一）空气锤空气锤是应用很广泛的一种自由锻造设备，它可以用于各种自由锻造工序。也可用作胎模，在某些缺乏模锻设备的工厂里，还有用它来进行模锻的。第15页共16页空气锤的打击能量（或吨位）以它落下部分的重量表示。如落下部分的重量是4000N，则称该锤为40

3、0kg空气锤。最常用的空气锤，落下部分的重量在1000~7500N之间，大于7500N的空气锤，一般被蒸汽-空气锤代替。空气锤是靠电力驱动机构的作用，利用本身产生的压缩空气，推动落下部分动作，同蒸汽-空气锤比较，它的安装费用低，适合于小厂、修配厂使用，也适合小型锻件的生产。其工作原理如图1所示。 开动电动机后，带动曲轴连杆机构1旋转，而使压缩气缸3内的活塞2作上下直线运动，当向下时，压缩气缸下部的空气被压缩，经过下阀室8内的旋阀进入工作气缸5的下部空间。这时，工作气缸的上部空间缺气。作用在工作活塞6下面的空气压力，使落下部分向上运动。当压缩气缸

4、的活塞2向上时，压缩气缸的上部气被压缩，并经过上阀室4内的上旋阀进入工作气缸的上部空间，工作气缸下部空间缺气。作用在工作活塞上面的空气压力和活塞本身重量的共同作用，使落下部分向下，打击放在下砧7上的金属。通过关闭或改变气道通路的大小，就能使锤头得到连打、单打、上悬和下压等不同的动作。（二）蒸汽-空气锤蒸汽-空气锤是利用蒸汽或压缩空气带动锤头工作的，常用的双柱拱式蒸汽锤的构造如图3所示。其主要组成部分有工作汽缸1，落下部分2（活塞、锤杆、锤头和上抵铁），带导轨的左右机架3，带下抵铁的砧座4和操纵手柄5等。 第15页共16页蒸汽-空气锤的工作原理如

5、图3左上方局部放大图所示，当滑阀6在图示位置时，沿进气管7的新蒸汽进入滑阀汽缸8，并从滑阀的外面绕过而进入工作汽缸活塞9的上部空间，使活塞9，锤杆10和锤头向下运动进行锤击。这时原先在工作汽缸1下部空间的废汽则进入滑阀汽缸并通过滑阀中间的孔，顺着排气管11排出。当滑阀6移至下在位置时，则新蒸汽进入工作汽缸活塞的下部空间，并给予活塞压力，使锤头上升。先前进入工作汽缸上部的废汽就直接经排气管11排出。蒸汽-空气锤用4~9×101325Pa的蒸汽或压缩空气来推动活塞，使之以6~8m/s的速度向下运动。故落下部分能量可显著增大，锤击功能可大为提高。但必

6、须有一套辅助设备，如蒸汽锅炉或空气压缩机等，但此空气锤复杂。蒸汽-空气锤的吨位一般为0.5~5t。3t以下常见的是悬臂式机架，而5t锤则通常是桥式结构。蒸汽-空气锤适合锻造中型或较大的锻件。（三）水压机1．水压机的工作原理水压的工作原理是根据帕斯卡液体静压定律而来的。即：加在密封容器内的液体的压强（单位面积上的压力）能够按照它原来的大小向液体各个方向传递。根据这一原理，如图4所示，在连通的容器中的柱塞D＜sub＞1＜sub＞和D＜sub＞2＜sub＞所受到的压力和它们的端面面积成正比。因此在小柱塞上作用一个小的力P＜sub＞1＜sub＞，则大柱

7、塞上就产生一个增大的力P＜sub＞2＜sub＞。这力所增大的倍数，就等于大柱塞端面面积比小柱塞端面面积所增大的倍数，这一关系可以用以下方程式来表示：（1）或（2）式中P＜sub＞1＜sub＞、F＜sub＞1＜sub＞、D＜sub＞1＜sub＞——作用在小柱塞上的力以及小柱塞的横截面积和直径。P＜sub＞2＜sub＞、F＜sub＞2＜sub＞、D＜sub＞2＜sub＞——大柱塞所产生的力以及大柱塞的横截面积和直径。第15页共16页水压机就是根据这个原理制造的。图5可以形象地说明水压机的工作原理：泵室2和水压机工作缸4通过管道3连接成密闭的连通容器

8、。当水泵起动后，作用在水泵柱塞1（相当于小柱塞）上的力P＜sub＞1＜sub＞，通过管道3在工作柱塞5（相当于大柱塞），产生出增大了的力P＜sub＞2