1.扭擊噪聲。同類沖床的扭擊噪聲與沖壓部件的板厚、硬度、幾何形狀、錘擊速度、沖模間隙等因素有關,噪聲隨這些量值增大而提高。沖床工作時,沖頭與板料及卸料板與坯料的碰撞沖擊大大增強,隨著撞擊速度的增加撞擊聲也隨之升高,如圖1所示。碰撞噪聲與其后發(fā)生的材料斷裂聲可分別測得,這一測量方法已付諸實施。在同一臺沖床上,沖裁厚、硬料比沖裁薄、軟料的噪聲大。對于厚的延展性板料,撞擊噪聲與斷裂聲達到一樣大小。
2.沖剪噪聲。沖壓工藝工序不同,噪聲差別很大。板料沖裁要比彎曲、拉深的噪聲大,而壓印、壓波、翻邊、彎曲、拉深等成形工序的噪聲較小。
下面以沖裁為例,分析沖裁噪聲的產(chǎn)生。沖裁過程大致可分為彈性變形,塑性變形和斷裂分離三個階段。沖裁時,沖頭一旦接觸金屬板料,沖裁力開始增加。與此同時,由于機身及其它受力構(gòu)件的變形而積蓄了彈性能。當沖頭進入板料約一半厚度時,沖裁力達到最大值。板材的突然斷裂使沖頭突然失荷,機身等積蓄的彈性能在極短時間內(nèi)釋放出來,將激起機身及各部件的振動,使部件間產(chǎn)生沖擊,與此同時,滑塊以相當大的速度下沖,引起滑塊周圍空氣的壓力擾動,從而輻射噪聲。
除以上的分析之外,沖床的間距,包括與左右、前后沖床的間隔小于工廠設計規(guī)范標準尺寸時,沖壓噪聲將增大。安裝沖床的密度過大,噪聲將大幅度地增大。沖壓車間凈空間不能太小,屋架下弦標高低于4米,會增大噪聲折射混響,加大噪聲。
二、沖床噪聲的危害
工業(yè)噪聲對環(huán)境是一種污染,沖壓噪聲據(jù)實測結(jié)果都遠遠超標并超過人的聽覺限度,它直接危害人的健康。長期在噪聲環(huán)境中工作使人煩躁不安、產(chǎn)生“聲音催眠”效應,使人精神委靡不振。一定強度的持續(xù)噪聲,傷害人的聽覺,輕者造成耳沉,重者引起耳聾,這就是“噪聲性耳聾”,亦稱“職業(yè)性耳聾”,這是長期處在噪聲環(huán)境中工作,內(nèi)耳受損所致。
強烈的噪聲,極易形成差拍型次聲波,作用于人的軀體。有資料表明人體各部位都存在固有頗率,身體為7 ~13HZ,內(nèi)臟為4 ~6HZ,頭部為8 ~12HZ,這些固有頻率剛好在次聲波頻帶內(nèi),所以沖壓工人在強烈噪聲環(huán)境中工作,常有頭昏腦脹、惡心和心悸之感。若噪聲波及到附近,會影響別人的休息及降低他人的工作效率。這類噪聲在噪聲控告事件中已居首位,不少廠區(qū)廠群矛盾已趨劇化。降低沖床噪聲已成為噪聲控制工程中的當務之急。
三、噪聲的應對措施
由于噪聲治理方案必須兼顧車間內(nèi)外工人和廠外環(huán)境,因此必須根據(jù)實際情況采取綜合性的多種治理方法。
?。ㄒ唬┫ぷ鳈C構(gòu)噪聲
機械式?jīng)_床常用曲柄滑塊式的傳動機構(gòu),為了減少間隙,軸承應按規(guī)定要求安裝,裝配的配合間隙要適當。因運動而增大間隙,軸承處可使用粘度較高的潤滑油,以增大阻尼,可使沖床的空載噪聲下降。還可在金屬薄板上粘貼阻尼層,金屬件相互撞擊部位墊入橡膠、塑料或其它防振墊層,并用螺栓等加以緊固,甚至也可用高強度非金屬代替部分金屬部件。
?。ǘ└倪M機床結(jié)構(gòu)
將系列開式雙柱固定臺壓力機和系列開式雙拄可傾壓力機改用摩擦離合器。沖床的傳動系統(tǒng)多用正齒輪傳動,開動沖床齒輪嚙合就會發(fā)出聲響,如果改用斜齒或人字齒輪傳動,就可基本上消除這種摩擦噪聲。盡量少用或不用高壓壓縮空氣吹卸沖件,推薦使用簡易機械手或傾斜床身15°以上,使沖件自動下落到零件箱。