金属切削机床存在的主要危险(重点)
机械危险
机床存在的机械危险大量表现为人员与可运动件的接触伤害,是导致金属切削机床发生的主要危险
形式 | 起因 | 形式 | 起因 |
---|---|---|---|
卷绕 绞缠 (单一旋转构件) |
1. 回转运动的机械部件 2. 回转件上的凸出形状 3. 旋转运动部分的开口部件 |
引入 卷入 辗轧 (多旋转构件配合运动) |
1. 啮合的夹紧点 2. 回转夹紧区 3. 接触的滚动面 |
冲压 剪切 冲击 (机械加工区内伤害) |
1. 接近型1的挤压危险 2. 通过型2的剪切危险 3. 机器部件冲击危险 |
飞出物打击 (加工区外的伤害) |
1. 失控部件的动能 2. 弹性元件的位能 3. 液体或气体位能 |
物体坠落打击 (物体高处坠落) |
1. 高处坠落的零件工具 2. 悬挂物体不牢的坠落 3. 质量不均失稳的坠落 |
滑倒 绊倒 跌落 (人的坠落和滑倒) |
1. 磕绊跌伤 2. 打滑跌倒 3. 高处坠落 |
形状表面特征 | 锋利物件、粗糙表面、碰撞剐蹭、冲击等 |
故障、能量供应中断、机械零件破损及其他功能紊乱(重点)
强调机械系统本身(自有)故障导致的危险
- 机床或控制系统能量供应中断
- 动力中断、连接松动、元件破损
- 控制系统的故障或失灵
- 数控系统由于记忆失灵和保护不当引起的危险
- 装配错误:机床部件装配错误和电缆等连接错误引起的危险
- 机床稳定性意外丧失:配重系统中元件断裂引起倾覆的危险
安全措施错误、安全装置缺陷或定位不当
强调机械系统之外故障导致的危险
- 安全装置性能不可靠,存在漏防护区域
- 保护装置、联锁、限位保护装置性能不可靠或失灵
- 信息和报警装置
- 急停装置性能不可靠,安全位置不合适
- 安全调整和维修用的主要设备和附件未提供或提供不全
- 气动排气装置安装、使用不当
- 进入机床措施没有提供或措施不到位
- 机床液压系统、气动系统、润滑系统、冷却系统压力过大、压力损失等引起的危险
安全要求和安全技术措施
机械危险安全措施
- 机床结构
运动部件(重点)(案例)
- 防止挤压的身体部位最小间距
身体部位 | 最小间距 | 身体部位 | 最小间距 | 身体部位 | 最小间距 |
---|---|---|---|---|---|
身体 | 500 | 臂 | 120 | 腿 | 180 |
头部 | 300 | 手指 | 25 | 脚趾 | 50 |
- 有可能造成缠绕、吸入或卷入等危险运动部件和传动装置应予以封闭、设置防护装置或信息提示
- 有行程距离要求的,应设置可靠的限位装置
- 有惯性冲击的往复运动部件,应设置缓冲装置
- 可能超负荷损坏的,应设置超负荷保护装置
- 可能松脱的零部件必须采取有效措施加以紧固
- 单项转动的应在明显位置标出转动方向
- 运动部件不允许同时运动时,控制机构应联锁,否则应在控制机构附件设置警告标志
夹持装置
机动夹持装置
- 机床运转的开始应与装置夹紧过程的结束相联锁(先紧后动)
- 夹持装置的放松应与机床运转的结束相联锁(先停后松)
排屑防喷溅
输送高压流体的冷却系统、液压系统、气动系统以及润滑系统,应设有防止超压的安全阀或调整压力变化的溢流阀。蓄能器应能自动泄压或安全闭锁(断开时还需压力的除外)
工作平台、通道、开口防滑、绊倒和跌落(重点)
- 当可能坠落的高度超过500mm时,应安装防坠落护栏
- 一般情况下,工作平台和通道上的最小净高度应为2100mm,通道的最小净宽度应为600mm,最佳为800mm
- 相邻地板构件之间的最大高度差应不超过4mm
电气安全措施
控制系统
- 控制装置应设置在危险区以外(紧急停止装置、移动控制装置等除外)
- 启动和停止
- 机床只应在人有意控制下才能启动
- 停止装置应位于每个启动装置附件
- 控制模式选择
每个选定的模式只允许对应一种操作或控制模式 - 紧急停止装置
- 机床应设置一个或数个紧急停止装置
- 急停装置的形状应明显区别于一般开关
- 该装置复位不应使机床启动,必须按启动顺序重新启动
- 数控系统
信息中断或损坏,控制系统不应再发出下一步指令,但仍可完成在故障前预先选定的工序
物质和材料的安全措施
油雾浓度最大值不超过5$mg/m^3$
粉尘浓度最大值不超过10$mg/m^3$
满足安全人机学要求(实务)(重点)
- 工作位置应适合操作者的身体尺寸、工作性质
- 友好的人机界面设计
- 显示器的视距应至少为0.3m
- 安装高度或操作台距地面应为1.3-2m
其他危险的安全措施(实务)(重点)
- 热危险
- 噪声和振动
机床空运转噪声声压级的限值
机床质量/t | $\leq$10 | 10-30 | $\geq$30 |
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普通机床/db(A) | 85 | 85 | 90 |
数控机床/db(a) | 83 | 85 | 90 |
- 电离和非电离辐射
- 非电离辐射
- 使用激光的作业环境,禁止使用镜面反射的材料
- 光通路应设置密封式防护罩
- 电离辐射
外照射防护的基本方法是时间、距离和屏蔽防护
- 非电离辐射
砂轮机安全技术
加工特点(实务)
- 砂轮运动速度高
- 砂轮的非均质结构
- 磨削的高热现象
- 大量磨削粉尘
磨削加工危险因素
[!Note]
此处内容了解即可
- 机械伤害
- 噪声危害:可达115db(A)以上
- 粉尘危害:$<$5$\mu m$颗粒平均占比高
- 磨削产生的火花是引起火灾的不安全因素
安全要求(重点)
砂轮主轴(重点)
- 砂轮主轴端部螺纹应满足防松脱的要求,其旋转须与主轴工作时旋转方向相反
- 端部螺纹应保证整个压紧螺母旋入
- 主轴螺纹部分须延长到紧固螺母的压紧面内,但不得超过砂轮最小厚度内孔长度的$\Large{\frac{1}{2}}$,($h>\frac{H}{2}$)
砂轮卡盘(重点)
- 一般用途砂轮卡盘直径不得小于砂轮直径的$\Large{\frac{1}{3}}$
- 切断用砂轮的卡盘直径不得小于砂轮直径的$\Large{\frac{1}{4}}$
- 卡盘与砂轮侧面非接触部分应有不小于1.5mm的足够间隙
防护罩
- 砂轮防护罩的总开口角度不应大于90$^{\circ}$,使用砂轮安装轴水平面以下砂轮部分加工时,防护罩开口角度可以增大到125$^\circ$。而在砂轮安装轴水平面的上方,任何情况下防护罩开口角度都不应大于65$^\circ$
- (重点)砂轮防护罩任何部位都不得与砂轮装置运动部件接触,砂轮卡盘外侧面与砂轮防护罩开口边缘的间隙应不大于15mm
- 防护罩上方可调护板与砂轮圆周表面间隙可调整至6mm以下,托架与砂轮圆周表面间隙应小于3mm
-
(重点)补偿砂轮的工作磨损
- 当砂轮磨损时,砂轮的圆周表面与防护罩可调护板之间的距离应$\leq$1.6mm
- 随时调节工件托架补偿磨损,使工件托架和砂轮圆周表面的距离$\leq$2mm
电气安全要求
电源接线端子与保护接地端之间的绝缘电阻不应小于1$M\Omega$
其他要求(实务)
- 台式砂轮机空运转时,噪声声压级不得超过80dB(A)
- 干式磨削砂轮机应设置吸尘装置,带除尘装置的砂轮机的粉尘浓度不应超过10$mg/m^3$
- 砂轮只可单向旋转,在明显位置上标有砂轮旋转方向
使用安全(重点)(实务)
砂轮的检查
安装使用前,必须经过严格检查,有裂纹或损伤等缺陷的砂轮绝对不准安装使用
- 检查标记:没有标记或标记不清,无法核对、确认砂轮特性的严禁使用
- 新砂轮、经第一次修整的砂轮以及发现运转不平衡的砂轮,都应做平衡试验
操作要求
- 任何情况下都不允许超过砂轮的最高工作速度
- 使用砂轮的圆周表面进行磨削作业,不宜使用侧面磨削
- 正常磨削作业、空转试验或修整砂轮时,操作者都应站在砂轮的斜前方位置,不得站在砂轮正面
- 禁止多人共用一台砂轮机同时操作
- 砂轮机的除尘装置应定期检查和维修