第三章 金属切削加工安全

1第三章金属切削加工安全金属切削机床的基本知识金属切削加工造成伤害的主要因素切削加工危险的有害因素;伤害事故的原因、种类；切削加工机械的基本安全要求操作安全、机床安全、工艺装备安全、切屑、工作环境、工艺要求等六个方面切削加工安全防护装置机床的防护装置、保护装置制动装置车、磨削加工安全21.基本定义金属切削过程金属切削过程是工件和刀具相互作用的过程。刀具从工件上切除多余的（或预留的）金属，并在高生产率和低成本的前提下，使工件得到符合技术要求的形状、位置、尺寸精度和表面质量。切削运动为实现切削过程，工件与刀具之间要有相对运动，即切削运动，它由金属切削机床来完成。工艺系统机床、夹具、刀具和工件，构成一个机械加工工艺系统，切削过程的各种现象和规律都在这个系统的运动状态中去研究。一、金属切削机床的基本知识3常见的切削运动42、机床的类型机床种类很多,可以有不同的分类方法；按加工方式、对象和主要用途分：车（C）床、钻（Z）床、镗（T）床、磨（M）床、铣（X）床、刨（B）插床、拉（L）床、螺纹（S）加工机床、齿轮（Y）加工机床、锯（G）床、其他（Q）机床及特种加工机床。5主要用于加工各种回转表面和回转体的端面。如车削内外圆柱面、圆锥面、环槽及成形回转表面，车削端面及各种常用的螺纹，配有工艺装备还可加工各种特形面。在车床上还能做钻孔、扩孔、铰孔、滚花等工作。车床结构视频6在铣床上可以加工平面、沟槽分齿零件、螺旋形表面及各种曲面。还可用于对回转体表面、内孔加工及进行切断工作等。铣床在工作时，工件装在工作台上或分度头等附件上，铣刀旋转为主运动，辅以工作台或铣头的进给运动，工件即可获得所需的加工表面。由于是多刀断续切削，因而铣床的生产率较高。78刨床是用刨刀对加工工件的平面、沟槽或成形表面进行刨削的机床。刨床主要有牛头刨床、龙门刨床和单臂刨床。牛头刨床是由滑枕带着刀架作直线往复运动；龙门刨床由工作台带着工件通过龙门框架作直线往复运动等。9用磨料磨具（砂轮、砂带或研磨料等）作为工具对工件表面进行切削加工的机床。磨床可加工各种表面，如内外圆柱面和圆锥面、平面、齿轮齿廊面、螺旋面及各种成型面等，还可以刃磨刀具和进行切断等，工艺范围十分广泛。由于磨削加工容易得到高的加工精度和好的表面质量，所以磨床主要应用于零件精加工。10锯床11可对零件进行钻孔、扩孔、铰孔、锪平面和攻螺纹等加工。12液压立式拉床刨床13一金属切削加工造成伤害的主要因素1金属切削机床的基本结构及工作特点1)金属切削机床的基本结构2）金属切削机床的工作过程切削工具锋利，旋转速度快，加工精度高机床(机身和机架)、传动结构、动力源及润滑和冷却系统固定工件和刀具传递动力、运动切削3)金属切削机床的工作特点142切削加工的危险和常见的有害因素1)由机床引起危险的部位：做直线运动的部分：刨床工作台，链条，运动中的皮带、锯床的锯条、拉刀做回转运动的部分：齿轮、轮辐、手轮、刀具组合运动的部分：手轮轮辐与床身、齿条与齿轮飞出的物件：切屑、飞出的刀片2)由不安全行为引起的危险：不安全的装束、违反操作规程。3)其他有害因素：153金属切削机床伤害事故种类1)操作者的局部卷入或夹入机床旋转部件和运动部件造成的伤害事故。有突出外露部位/操作者装束。2)操作者与机床相碰引起的伤害事故。扳手用力过猛3)被飞溅的砂轮磨料及切屑划伤和烫伤。4)操作者滑倒或跌倒而造成的事故。工作环境脏乱。161)安全操作规程不健全或管理不善，对操作者缺乏基本训练。2)工作场地环境不好。热、噪声、脏乱。3)金属切削机床在非正常状态下运转。有隐患、带病作业。4)工艺规程和工艺装备不符合安全要求，采用新工艺时无安全措施。在车床上加工直径比较大的非圆零件。5)对切屑或砂轮所采取的防护措施不当。挡屑板。4金属切削机床伤害事故的原因17二切削加工机械的基本安全要求操作人员加工装备1操作安全要求1)工作前的要求：2)工作时的要求：3)工作结束时的要求：着装、检查、调试机床运转、加工零件过程中，严格按照操作工序，禁带手套，不得离开操作岗位关闭机床，切断电源，整理刀具、工件等，清理切屑，擦拭机床涂防锈油。181)制定安全操作规程，定期进行安全技术教育2)机床的操作、调整和修理应由有经验的人员进行3)机床的危险部位应有设计合理安装可靠的防护装置4)机床上应安装保险装置5)机床除有电气控制外，还应有独立的电源开关6)生产现场应有足够的照明，每台机床应有局部照明7)对噪声超标的机床应采取降低噪声的措施2切削机床的基本安全要求191)零部件应有足够的强度和刚度2)加工过程中，夹紧机构不能发生松动3)回转部分须经静、动平衡试验，不能有突出的部分，必要时加设防护罩4)切屑和冷却润滑液能自由导出，必要时加防护挡板5)质量超过20kg时应设有吊挂部位6)夹紧装置的动力源系统应有相应的联锁保险装置3工艺装备与附件的要求20常见的切屑形状:带状屑、C形屑、崩碎屑、卷屑等带状屑（连续不断）危害:刺伤、缠绕、损坏器面断屑措施：刀具角度、断屑槽，图3-1崩碎屑（碎片）危害:轨道研损、眼睛防护主要防护措施：改变形状、控制切屑流向、安装透明防护挡板加工铸铁、青铜等脆性材料4对切屑的要求与防护211)对厂房的要求：通风采光、灭火。2)机床布局和场地要求：机床倾斜布置、利于采光、适当的距离、通道宽度、区域划分5对工作环境的要求226工艺要求1)切削用量符合安全规程要求，与所用刀具的技术条件相适应2)在安装毛坯和拆卸成品时应该采用自动装置3)在机床上检验被加工毛坯的尺寸和加工件时，除装有自动检测工具外，均只能在机床完全停机、刀具与夹具的旋转移动机构断开情况下进行4)切削区使用的冷却润滑液，可以使用闪点不低于150摄氏度、不含酸和水的矿物油5)根据切屑的形状以及是否使用冷却液的情况，采用合适的机械化排屑方法6)产生尘屑多的加工作业，其机床应配备尘屑收集器，用气动方法清除单片切屑和粉尘7)为了回收机床上排出的油雾，可以使用空气清洁机组8)为了净化机床排出的空气，可采用烟雾收集器。23三切削加工安全防护装置与机床运动件、切削刀具及被加工件接触时，避免切屑、冷切液、润滑液等伤人，以及防止操作人员误操作1切削机床的防护装置1)防护罩：防止操作人员在意外情况下受到机械伤害，主要用于隔离外露的旋转部件。242)防护挡板：用于隔离切屑、磨屑和冷切润滑液，防止其飞溅伤人。3)防护栏杆：防止人员误进入或操作时不慎跌落。4)其它252机床的保护装置与制动装置1)机床过载保险装置：剪切销2)行程限位保险装置263)动作联锁装置4)意外事故保险联锁装置27四车削加工安全车床的运动：主轴带动工件旋转、拖板刀架带动刀具纵向进给或横向进给。车削加工的不安全因素：1、工件及夹紧装置的旋转运动；2、切屑281车削加工发生伤害事故的主要原因1)装束2)工作时，用手去清除切屑、测量工件、调整机床造成伤害事故3)崩碎切屑和带状切屑打伤、划伤、灼伤粒状切屑崩碎切屑节状切屑带状切屑崩碎切屑视频粒状切屑视频294)工件、刀具没有夹紧，开动车床后工件或刀具飞出5)车床局部照明不足或灯光放置位置不利操作者观察6)车床周围布局不合理，卫生条件不好。302车削加工的安全操作要求(15)1）车床上装卸卡盘，一定要停机后进行。2）使用安全防护罩。3）用顶尖正确装夹。4）加工不规则工件应配平。5）工具、夹具不应当放在床身和主轴箱上。313车床上的安全保险装置1)保险机构：破坏式剪切销等2)互锁机构：光杠与丝杠互锁3)自动停车机构：卡盘与刀架4)制动机构：停车的同时制动32五磨削加工安全磨削加工特点：速度快、温度高、时间短一、危险及有害因素高速旋转的砂轮或砂轮盘，磨屑，砂轮主轴缠绕、工件锲入工件托架与砂轮间332、磨削加工的安全防护措施及安全操作要求1）砂轮不允许有裂纹和缺损2）检验：静平衡试验和回转强度检验3）检查：目视检查、敲击检查4）砂轮安装时压紧螺母的松紧程度（衬套、衬垫、对角顺序拧紧）5）砂轮拖架6）砂轮的安装位置。