金屬切削機床


金屬切削機床存在的主要危險

1.機械危險

(1)卷繞和絞纏。

①做回轉(zhuǎn)運動的機械部件。如軸類零件,包括聯(lián)軸節(jié)、主軸、絲杠、鏈輪、刀座和旋轉(zhuǎn)排屑裝置等。

②回轉(zhuǎn)件上的突出形狀,如安裝在軸上的突出鍵、螺栓或銷釘、手輪的手柄等。

③旋轉(zhuǎn)運動的機械部件的開口部分,如鏈輪、齒輪、皮帶輪等圓輪形零件的輪輻、 旋轉(zhuǎn)凸輪的中空部位等。

(2)擠壓、剪切和沖擊。引起這類傷害的是作往復(fù)直線運動或往復(fù)轉(zhuǎn)角運動的零部件,其運動形式可以是橫向水平的,也可以是垂直的或是針擺式。危險運動狀態(tài)有:接近型的擠壓危險、通過型的剪切危險、沖擊危險。

(3)引入或卷入、碾軋的危險。危險產(chǎn)生于相互配合的運動副或接觸面。(啃合的夾緊點、回轉(zhuǎn)夾緊區(qū)、接觸的滾動面)

(4)飛出物打擊的危險。由于動能或彈性位能的意外釋放,使失控物件飛甩或反彈造成的傷害 。(失控的功能、彈性元件的位能、液體或氣體位能)

(5)物體墜落打擊的危險。處于高位置的物體具有勢能,當(dāng)它們意外墜落時,勢能轉(zhuǎn)化為動能,造成傷害。

(6)形狀或表面特征的危險。無論施害物是處于運動還是靜止?fàn)顟B(tài),都會構(gòu)成潛在的危險。

(7)滑倒、絆倒和跌落危險。

2.電氣危險

(1)直接或間接觸電的危險

(2)電氣設(shè)備的保護(hù)措施不當(dāng)

(3)電氣設(shè)備引起的燃燒、爆炸危險。

3.熱危險;4.噪聲危險;5.振動危險;6.輻射危險;7.物質(zhì)和材料產(chǎn)生的危險

8.設(shè)計時忽視人機工效學(xué)產(chǎn)生的危險

(1)作業(yè)頻率和強度不當(dāng),造成操作者緊張及疲勞。

(2)作業(yè)位置和操縱裝置不適,導(dǎo)致不利健康的姿勢和操作力過大。

(3)未使用人員防護(hù)裝備或防護(hù)裝備使用不當(dāng)。

(4)不符合要求的作業(yè)照明。

(5)符號標(biāo)識不清、操作方向不一致引起的誤操作危險。

9.故障、能量供應(yīng)中斷、機械零件破損及其他功能紊亂造成的危險

(1)機床或控制系統(tǒng)能量供應(yīng)中斷;

(2)動力中斷、連接松動、元件破損;

(3)控制系統(tǒng)的故障或失靈、選擇和安裝不符合設(shè)計規(guī)定 ;

(4)數(shù)控系統(tǒng)由于記憶失靈和保護(hù)不當(dāng)及與各種外部裝置間的接口連接使用不當(dāng)引起的危險;

(5)裝配錯誤;

(6)機床穩(wěn)定性意外喪失。

10.安全措施錯誤、安全裝置缺陷或定位不當(dāng)

安全要求和安全技術(shù)措施

1.防止機械危險安全措施

(1)機床結(jié)構(gòu)

①穩(wěn)定性。

②機床外形。可接觸的外露部分不應(yīng)有可能導(dǎo)致人員傷害的銳邊、尖角和開口;機床的各種管線布置排列合理、無障礙,防止產(chǎn)生絆倒等危險;機床的突出、移動、分離部分應(yīng)采取安全措施,防止產(chǎn)生磕傷 、 碰傷、劃傷、刮傷的危險。

(2)運動部件

①有可能造成纏繞、吸入或卷入等危險的運動部件和傳動裝置應(yīng)予以封閉、設(shè)置防護(hù)裝置或使用信息提示。

②凡在作業(yè)上方可能有墜落物件的下方, 應(yīng)過置防護(hù)廊、防護(hù)棚、防護(hù)網(wǎng)等防護(hù)。

③運動部件與運動部件之間、運動部件與靜止部件之間, 不應(yīng)存在擠壓危險和剪切危險,否則應(yīng)限定避免人體各部位受到傷害的最小安全距離或按有關(guān)規(guī)定采用防止擠壓、剪切的保護(hù)裝置。


④運動部件在有限滑軌運行或有行程距離要求的,應(yīng)設(shè)置可靠的限位裝置。

⑤對于有慣性沖擊的機動往復(fù)運動部件,應(yīng)設(shè)置緩沖裝置 。

⑥對于可能超負(fù)荷發(fā)生部件損壞而造成傷害的,應(yīng)設(shè)置超負(fù)荷保護(hù)裝置,并在機床上或說明書中標(biāo)明極限使用條件。

⑦運動中可能松脫的零部件必須采取有效措施加以緊固。

⑧單向轉(zhuǎn)動的部件應(yīng)在明顯位置標(biāo)出轉(zhuǎn)動方向,防止反向轉(zhuǎn)動導(dǎo)致危險。

⑨運動部件不允許同時運動時,控制機構(gòu)應(yīng)聯(lián)鎖,不能聯(lián)鎖的,應(yīng)在附近設(shè)置警告標(biāo)志,并在說明書中說明。

(3)夾持裝置

①確保不會使工件、刀具墜落或甩出,必要時限定其最高安全速度或轉(zhuǎn)速。

②夾持裝置夾緊過程的截止應(yīng)與機床運轉(zhuǎn)的開始相聯(lián)鎖,夾持裝置的放松應(yīng)與機床運轉(zhuǎn)的截止相聯(lián)鎖。

③手動夾持裝置應(yīng)采取安全措施,防止意外危險墜落或甩出。

(4)平衡裝置

①與機床部件及其運動有關(guān)的配重,如果構(gòu)成危險,應(yīng)采取安全防護(hù)措施。

②采用動力平衡裝置,應(yīng)防止動力系統(tǒng)發(fā)生故障時機床部件墜落而造成的危險 。

③移動式平衡裝置,在其移動范圍內(nèi)采取防護(hù)措施。

(5)排屑防噴濺措施

(6)工作平臺、通道、開口防止滑倒、絆倒和跌落的措施

不能在地面操作的機床,則應(yīng)配置供站立的平臺和通道。

①當(dāng)可能墜落的高度超過500mm時,應(yīng)安裝防墜落護(hù)欄、安全護(hù)籠及防護(hù)板等。

②一般情況下,工作平臺和通道上的最小凈高度應(yīng)為2100mm,通道的最小凈寬度應(yīng)為600mm,最佳為800mm。當(dāng)經(jīng)常通過或有多人同時交叉通過的通道寬度應(yīng)為1000mm。

③為了避免絆倒危險,相鄰地板構(gòu)件之間的最大高度差應(yīng)不超過4mm,工作平臺或通道地板的最大開口應(yīng)使直徑35mm的球不能穿過該開口。下面有人工作的非臨時通道,其地板最大開口不應(yīng)讓直徑20mm的球體穿過,否則應(yīng)采用其他適當(dāng)設(shè)施保證安全。

④機床的電線和電纜導(dǎo)管、油管、氣管和冷卻管的排列和布置應(yīng)不會引起絆倒危險。

2.電氣系統(tǒng)

(1)防止觸電危險

(2)控制系統(tǒng)

①確保控制系統(tǒng)功能安全可靠,即使在控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障時,也不應(yīng)導(dǎo)致危險產(chǎn)生。

②控制裝置應(yīng)設(shè)置在危險區(qū)以外,設(shè)置必要的標(biāo)志表示其功能和用途。

③啟動和停止,只應(yīng)在人有意控制下才能啟動,按下停止裝置,執(zhí)行機構(gòu)的能量供應(yīng)切斷,機床運動完全停止。

④控制模式選擇 。設(shè)置模式選擇控制裝置, 每個被選定的模式只允許對應(yīng)一種操作或控制模式。

⑤緊急停止裝置 。機床應(yīng)設(shè)置一個或數(shù)個緊急停止裝置,形狀應(yīng)明顯區(qū)別于一般開關(guān),易識別,布置應(yīng)保證操作人員易于觸及且操作無危險。

⑥數(shù)控系統(tǒng) 。應(yīng)防止非故意的程序損失和電磁故障。

3.物質(zhì)和材料

(1)優(yōu)先采用無毒和低毒的材料或物質(zhì),構(gòu)成機器的材料應(yīng)是不可燃、不易燃或已降低可燃性的材料 。

(2)總體設(shè)計應(yīng)采取有效措施消除或最大程度減少有害物質(zhì)排放,最大限度減少人員暴露于有害物質(zhì)中 。

(3)火災(zāi)和爆炸,消除或最大程度減小機器自身或物質(zhì)的過熱風(fēng)險,限制現(xiàn)場可燃、 助燃物的量 ,控制爆炸性氣體、粉塵的濃度防止氣體、液體、粉塵等物質(zhì)產(chǎn)生火災(zāi)和爆炸危險,合理選擇和配備消防設(shè)施 。

4.滿足安全人機學(xué)要求

友好的人機界面設(shè)計 。顯示器的視距應(yīng)至少為0.3m,安裝高度距地面或操作站臺應(yīng)為1.3~2m。

手輪、手柄的操縱力和安裝高度


5.其他危險的安全措施

(1)熱危險的安全

機床或其組成部件、液壓系統(tǒng)的元件、材料存在異常溫度熱危險時,可采取降低表面溫度、絕熱材料包覆、設(shè)置保護(hù)裝置、表面結(jié)構(gòu)糙化、液壓系統(tǒng)控制油溫等工程措施,加設(shè)警示標(biāo)志,必要時提供個人防護(hù)裝備。

(2)噪聲和振動

應(yīng)采取措施降低機床的噪聲和振動對人體健康的影響。


(3)電離和非電離輻射

砂輪機安全技術(shù)


砂輪機加工的特點

(1)砂輪的運動速度高,磨削速度可高達(dá)到30~35m/s,甚至更高;(2)砂輪的非均質(zhì)結(jié)構(gòu);(3)磨削的高熱現(xiàn)象;(4)大量磨削粉塵。

磨削加工危險因素

(1)機械傷害。砂輪的安全是防護(hù)的重點。

(2)噪聲危害 。與干式磨削的排風(fēng)系統(tǒng)噪聲疊加,噪聲有時可高達(dá)115dB以上。

(3)粉塵危害。干式磨削產(chǎn)生的粉塵,容易被吸入到人體肺部,長期大量吸入會導(dǎo)致肺組織纖維化, 引起塵肺病。

砂輪機的安全要求

(1)砂輪主軸

端部螺紋應(yīng)滿足防松脫的緊固要求,旋向與砂輪工作時旋轉(zhuǎn)方向相反,砂輪機應(yīng)標(biāo)明砂輪的旋轉(zhuǎn)方向。主軸螺紋部分須延伸到緊固螺母的壓緊面內(nèi),但不得超過砂輪最小厚度內(nèi)孔長度的1/2。

(2)砂輪卡盤

一般用途的直徑不得小于砂輪直徑的1/3,切斷用直徑不得小于砂輪直徑的1/4,卡盤與砂輪側(cè)面的非接觸部分應(yīng)有不小于1.5mm的足夠間隙。

(3)砂輪防護(hù)罩

①總開口角度應(yīng)不大于90°,如果使用砂輪安裝軸水平面以下砂輪部分加工時,開口角度可以增大到125° ,在砂輪安裝軸水平面的上方,在任何情況下防護(hù)罩開口角度都應(yīng)不大于65°

②砂輪防護(hù)罩任何部位不得與砂輪裝置各運動部件接觸。卡盤外側(cè)面與防護(hù)罩開口邊緣之間的間距一般應(yīng)不大于15mm 。

③防護(hù)罩上方可調(diào)護(hù)板與砂輪圓周表面間隙應(yīng)可調(diào)整至6mm以下,托架臺面與砂輪主軸中心線等高,托架與砂輪圓周表面間隙應(yīng)小于3mm 。

④當(dāng)砂輪磨損時,砂輪的圓周表面與防護(hù)罩可調(diào)護(hù)板之間的距離應(yīng)不大于1.6mm 。

⑤隨時調(diào)節(jié)工件托架以補償砂輪的磨損,使工件托架和砂輪間的距離不大于2mm。

(4)電氣安全要求

①絕緣電阻。值不應(yīng)小于1MΩ。

②保護(hù)接地裝置連接件和連接點應(yīng)確保不受機械、化學(xué)或電化學(xué)的作用而削弱其導(dǎo)電能力,接地裝置處應(yīng)有清晰、永久固定的接地標(biāo)記。

(5)其他要求

①噪聲。空運轉(zhuǎn)條件下,噪聲聲壓級不得超過80dB 。

②干式磨削砂輪機應(yīng)設(shè)置吸塵裝置,砂輪防護(hù)罩應(yīng)備有吸塵口,帶除塵裝置的砂輪機的粉塵濃度不應(yīng)超過10mg/m3

③砂輪只可單向旋轉(zhuǎn),在砂輪機的明顯位置上應(yīng)標(biāo)有砂輪旋轉(zhuǎn)方向。

04.砂輪機的使用安全

(1)砂輪的檢查

使用前必須經(jīng)過嚴(yán)格檢查,有裂紋或損傷等缺陷的砂輪絕對不準(zhǔn)安裝使用。

①標(biāo)記檢查。

②新砂輪、修整砂輪、運轉(zhuǎn)不平衡的砂輪,都應(yīng)做平衡試驗。

(2)砂輪機的操作要求

①在任何情況下都不允許超過砂輪的最高工作速度。

②應(yīng)使用砂輪的圓周表面進(jìn)行磨削作業(yè),不宜使用側(cè)面進(jìn)行磨削。

③操作者都應(yīng)站在砂輪的斜前方位置,不得站在砂輪正面。

④禁止多人共用一臺砂輪機同時操作。

⑤除塵裝置應(yīng)定期檢查和維修。

⑥發(fā)生砂輪破壞事故后,必須檢查砂輪防護(hù)罩是否有損傷,砂輪卡盤有無變形或不平衡,檢查砂輪主軸端部螺紋和緊固螺母,合格后方可使用。

(3)個體防護(hù)要求

操作時應(yīng)佩戴眼鏡或護(hù)目鏡,金屬研磨特別注意防止鉛化合物等重金屬污染,配備保護(hù)服、完善的衛(wèi)生洗滌設(shè)備、提供必要的醫(yī)療措施。

小練習(xí)

【單選】1.機床存在的機械危險大量表現(xiàn)為人員與可運動件的接觸傷害,是導(dǎo)致金屬切削機床發(fā)生事故的主要危險。下列全部存在于金屬切削機床的機械性危險是(  )。

A.卷繞和絞纏;觸電的危險;擠壓、剪切和沖擊

B.引入或卷入;碾軋的危險;飛出物打擊的危險

C.引入或卷入;卷繞和絞纏;輻射

D.物體墜落打擊的危險;噪聲危險;碾軋的危險

參考答案:B

答案解析:A選項中,觸電危險屬于非機械性危險;C選項中,輻射不屬于金屬切削機的危險,同時也不屬于機械性危險;D選項中,噪聲危險不屬于機械性危險;因此,答案選擇B選項。

【單選】2.金屬切削機床——是用切削方法將毛坯加工成機器零件的設(shè)備。金屬切削機床上裝卡被加工工件和切削刀具,帶動工件和刀具進(jìn)行相對運動。下列不屬于機床危險因素的是(   )。

A.機械危險

B.電氣危險

C.噪聲危險

D.火災(zāi)和爆炸

參考答案:D

答案解析:只有D選項是不屬于機床危險因素,故選擇D選項。

【單選】3.砂輪機借助砂輪的切削作用,除去工件表面的多余層,使工件結(jié)構(gòu)尺寸和表面質(zhì)量達(dá)到預(yù)定要求。砂輪機雖然結(jié)構(gòu)簡單,但使用概率高,一旦發(fā)生事故,后果嚴(yán)重,砂輪機屬于危險性較大的生產(chǎn)設(shè)備。下列關(guān)于砂輪機加工特點的說法中正確的是(  )。

A.砂輪的運動速度高。磨削速度可高達(dá)到30~35m/s,甚至更高

B.砂輪是均質(zhì)結(jié)構(gòu)

C.由于降溫裝置,砂輪的高速運動并不會產(chǎn)生大量的磨削熱

D.在正常磨削作業(yè)過程中會產(chǎn)生大量磨削粉塵,但進(jìn)行修整時不會產(chǎn)生

參考答案:A

答案解析:B選項,砂輪是非均質(zhì)結(jié)構(gòu);C選項砂輪的高速運動會使磨削區(qū)產(chǎn)生大量的磨削熱;D選項,在正常磨削作業(yè)過程中,以及進(jìn)行修整時都會產(chǎn)生大量磨削粉塵。

【單選】4.砂輪裝置由砂輪、主軸、卡盤和防護(hù)罩共同組成,下列關(guān)于砂輪主軸的說法中正確的是(  )。

A.砂輪主軸端部螺紋旋向須與砂輪工作時旋轉(zhuǎn)方向相同

B.端部螺紋應(yīng)足夠長,切實保證整個螺母旋入壓緊

C.主軸螺紋部分須延伸到緊同螺母的壓緊面外

D.螺紋部分延伸進(jìn)入壓緊面的長度不得小于砂輪最小厚度內(nèi)孔長度的1/2

參考答案:B

答案解析:A選項,旋轉(zhuǎn)方向應(yīng)該相反;C選項,應(yīng)該是壓緊面內(nèi);D選項,應(yīng)該是不得超過,而不是不得小于;因此,答案應(yīng)選擇B選項。

【單選】5.某公司對制造場所內(nèi)正在使用的一批砂輪機進(jìn)行安全檢查,下列符合安全要求的是(  )。

A.一臺一般用途砂輪機,砂輪直徑為30cm,砂輪卡盤直徑為9cm

B.一臺切斷用砂輪機,砂輪直徑為30cm,砂輪卡盤直徑為8cm

C.卡盤結(jié)構(gòu)表面有少許尖棱銳角

D.卡盤與砂輪側(cè)面的非接觸部分應(yīng)有1.2mm間隙

參考答案:B

答案解析:A選項中,一般用砂輪,砂輪卡盤直徑應(yīng)不小于10cm,實際上是9cm<10cm,因此不符合要求;b選項中,切斷用砂輪卡盤直徑不應(yīng)小于7.5cm,實際上是8cm,符合要求;c選項,卡盤結(jié)構(gòu)應(yīng)均勻平衡,各表面平滑無銳棱;d選項,應(yīng)有不小于1.5mm的足夠間隙,實際上只有1.2mm,不符合要求。>

【單選】6.下列關(guān)于砂輪機的操作要求的說法中錯誤的是(  )。

A.在任何情況下都不允許超過砂輪的最高工作速度

B.禁止多人共用一臺砂輪機同時操作

C.應(yīng)使用砂輪的圓周表面進(jìn)行磨削作業(yè),不宜使用側(cè)面進(jìn)行磨削

D.空轉(zhuǎn)試驗時由于沒有危險性,操作者可以站在砂輪正面

參考答案:D

答案解析:①在任何情況下都不允許超過砂輪的最高工作速度。

②應(yīng)使用砂輪的圓周表面進(jìn)行磨削作業(yè),不宜使用側(cè)面進(jìn)行磨削。

③操作者都應(yīng)站在砂輪的斜前方位置,不得站在砂輪正面。

④禁止多人共用一臺砂輪機同時操作。

⑤除塵裝置應(yīng)定期檢查和維修。

⑥發(fā)生砂輪破壞事故后,必須檢查砂輪防護(hù)罩是否有損傷,砂輪卡盤有無變形或不平衡,檢查砂輪主軸端部螺紋和緊固螺母,合格后方可使用。



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