金屬冷加工車間如何預(yù)防事故

邵文普 王華 李春陽

摘 要：機械冷加工是機械制造中最重要的加工方法。在加工過程中，難免會產(chǎn)生一些安全問題。本文就金屬冷加工車間常見事故以及引起事故原因進行了分析探討，并提出了事故預(yù)防措施，為金屬冷加工車間的安全防護提供借鑒。

關(guān)鍵詞：金屬冷加工；機械制造；切削加工

1 金屬冷加工概述

金屬冷加工是指在金屬結(jié)晶溫度以下進行去除金屬材料的加工工藝，在冷加工過程中，進行金屬塑性變形如加工硬化、熱處理等可以提高金屬工件的硬度和抗彎強度[1]，改善材料的切削特性。金屬冷加工車間常見的加工設(shè)備有：普車、銑床、鉆床、數(shù)車、加工中心等，這些冷加工設(shè)備一般由切削刀具、夾具、機身、傳動系統(tǒng)、動力系統(tǒng)、潤滑和冷卻系統(tǒng)等組成。進行金屬冷加工時，一般執(zhí)行固定工件和刀具、傳遞動力、主軸運轉(zhuǎn)、進刀、切削基本過程。在冷加工過程中，往往因為人、機、環(huán)境等因素，引發(fā)安全事故。

2 金屬冷加工車間的危險源和常見的有害因素

在金屬冷加工車間中，運動的機械設(shè)備及其附屬設(shè)施的構(gòu)件、零部件、工具、刀具、工件或飛濺的固體和流體物質(zhì)等的機械作用，都可能造成事故。如：機械設(shè)備在運行加工過程中裸露在外的旋轉(zhuǎn)部件造成的事故，刀具切削運動造成額燙傷、刺傷、割傷等，被加工件固定不牢甩出打傷事故，磨屑、切屑、冷卻液的飛濺傷人及做直線運動的機械零部件造成的壓傷、擠傷及砸傷等。

2.1 由機床引起危險因素

做直線運動的部分機構(gòu)：如刨床工作臺等；

做回轉(zhuǎn)運動的部分機構(gòu)：如齒輪、輪輻、手輪、刀具、夾具等；

組合運動的部分機構(gòu)：齒輪嚙合、絲杠傳動等組合機構(gòu)；

機床周邊因素：如因加持不緊導(dǎo)致飛出的工件和刀片、帶狀切屑等。

2.2 由不安全行為引起的危險因素

如不安全的裝束、違反操作規(guī)程等。

2.3 其他有害因素

如因維修引起的螺釘松落、卡死等。

2.4 金屬冷加工車間常見事故原因

（1）安全操作規(guī)程不健全或管理不善；

（2）對操作者缺乏基本訓(xùn)練；

（3）工作場地環(huán)境不好，熱、噪聲、臟亂；

（4）采用新工藝時無安全措施；

（5）在車床上加工大尺寸、大重量、形狀不規(guī)則等工件；

（6）沒有采取切屑防護措施或者防護不當(dāng)；

（7）普車加工時沒設(shè)擋屑板。

3 金屬冷加工車間事故預(yù)防

3.1 嚴(yán)格執(zhí)行切削加工的基本安全要求

（1）工作前的要求：著裝、檢查、調(diào)試；

（2）工作時的要求：按照機床操作規(guī)程和零件加工工藝執(zhí)行；

（3）工作結(jié)束時的要求：做好機床及附件、加工零件、人員等的維護、清理、休息等工作。

3.2 工藝裝備與附件的要求

（1）零部件應(yīng)有足夠的強度和剛度；

（2）安裝好夾緊機構(gòu)，防止在切削過程中發(fā)生松動；

（3）回轉(zhuǎn)運動機構(gòu)在切削過程中應(yīng)該設(shè)置規(guī)定的防護裝置；

（4）切屑能順暢排出，對于可能產(chǎn)生飛屑、崩屑等，增加加擋板等防護；

（5）質(zhì)量超過20kg時應(yīng)設(shè)有吊掛部位；

（6）夾緊裝置的動力源、氣槍等配置安裝聯(lián)鎖保險裝置。

3.3 對工作環(huán)境的要求

（1）對廠房的要求：通風(fēng)采光、滅火、消防設(shè)施齊備；

（2）機床布局和場地要求：合理擺放機床位置、機床之間保持安全距離、按要求留出通道寬度。

3.4 工藝要求[2][HT]

（1）根據(jù)工件的材料和加工要求，參考工藝技術(shù)文件，選擇合適的切削刀具、主軸轉(zhuǎn)速、進給量；

（2）對于加工要求高、尺寸大小不便于手動操作的工件，在安裝和取件時，采用自動加持裝置；

（3）在切削過程中需要測量和檢驗工件尺寸時，除裝有自動檢 測工具外，必須停機后執(zhí)行；

（4）切削過程中，選擇使用與機床、刀具和工件相匹配的冷卻潤滑液；

（5）產(chǎn)生塵屑多的加工作業(yè)，其機床應(yīng)配備塵屑收集器，用氣動方法清除單片切屑和粉塵[3]。

3.5 切削加工安全防護裝置

（1）防護罩：防止操作人員在意外情況下受到機械傷害，主要用于隔離外露的旋轉(zhuǎn)部件[4]；

（2）防護擋板：主要用于隔離飛出的切屑、碎屑、崩屑、飛濺的冷切液潤滑液；

（3）防護欄桿：防止人員進入或者保護人員掉出；

（4）其他。

4 金屬冷加工事故案例

4.1 事故經(jīng)過

一位機械工廠的車工師傅孫某正在加工一批軸零件，因為零件表面比較臟，孫某下意識戴著帆布手套來操作。由于這些零件的表面加工要求高，為了滿足要求，孫某每完成一件，便用砂布包覆工件表面并用手握住然后左右推行在轉(zhuǎn)機中對工件表面進行打磨。一次打磨中，只聽孫某“哇！”的大叫一聲，手套掛在卡盤上，并隨著選擇纏攪起來，孫某立即把手往回抽，但兩指仍然被絞傷。

4.2 事故分析

由于擔(dān)心弄臟，孫某違規(guī)帶手套操作旋轉(zhuǎn)裝置構(gòu)成違規(guī)行為，在機床主軸旋轉(zhuǎn)過程中，還違規(guī)操作手握砂布包軸打磨法，由于長時間磨削零件數(shù)次，逐漸熟練，操作中漸漸掉以輕心，其中一個不注意，戴著戴手套的手拿著布太靠近旋轉(zhuǎn)卡盤，從而造成傷害事故。

4.3 防范措施

（1）嚴(yán)禁戴手套操作轉(zhuǎn)動設(shè)備；

（2）采取合理的加工工藝保證零件表面質(zhì)量。

5 總結(jié)

通過機床平面布置、防護裝置、保險裝置可有效預(yù)防事故的發(fā)生。在實際加工過程中，針對不同的加工材料，需要對原材料進行分析，掌握其加工性能和危險源，并制定針對不同危險源的控制措施。同時在生產(chǎn)過程中，基于科學(xué)的操作規(guī)程上，操作者必須有良好的心態(tài)和高度的責(zé)任感，嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程，才能更加有效的杜絕事故。

參考文獻：

[1]Mark Albert.加工車間的驅(qū)動力[J].現(xiàn)代制造，2008（37）.

[2]Derek Korn.不只是純粹的加工車間[J].現(xiàn)代制造，2008（47）.

[3]李明.機加工車間數(shù)字化管理方案[J].科技與企業(yè)，2014（07）.

[4]劉明周，張璽，劉從虎，張銘鑫，葛茂根.不確定環(huán)境下再制造加工車間生產(chǎn)調(diào)度優(yōu)化方法[J].機械工程學(xué)報，2014（10）.

作者簡介：邵文普（1966），中級技師，主要從事熱處理、機械制造加工工作。