周健波 匡 軍 鄭孟昆
(青島農業大學機電工程學院,山東 青島 266109)
普通車床實習是實踐教學中非常重要的環節,實踐能力和動手能力要求極高。學生初次接觸車床,技術不熟練,經常出現誤操作,以及操作過程中經常出現疏忽大意,導致車床安全和人身安全存在極大的隱患,亟需采取措施從根本上杜絕或減少事故的發生。
學生在用卡盤扳手裝夾工件的時候,同組的其他同學容易誤開機床,此時,扳手隨主軸高速轉動,手柄剛好打在拇指上,極易造成拇指骨折;另外,裝夾完工件后,卡盤扳手經常會被遺留在卡盤上,忘記取下,此時開動機床,卡盤扳手就沿著轉動方向瞬間飛出,向下飛出會損壞導軌,向后飛出,極易甩到操作者面部或身上,造成嚴重的機床安全和人身安全事故[1]。
對于CA6140A普通車床來說,快進手柄是實習中用得最多的手柄,手柄沿四個方向反復轉動的過程中,手柄末端鉸接處電線不斷與機床接觸摩擦,電線膠皮極易破損導致機床短路,造成變壓器過載燒壞,增加了機床的維修成本,甚至操作的學生也有觸電風險[2]。
切削過程中,由于刀具刃磨角度不合理以及磨損使斷屑槽弧度變化,導致鐵屑四處飛濺,剛切下的鐵屑的溫度為200度左右,操作者極易燙傷、劃傷,甚至鐵屑崩入眼睛,對眼睛產生較大的傷害,濺落到地面的鐵屑也極易扎傷腳。
學生對普通車床不熟悉,操作不認真,以及對設備的危險重視程度不夠,必定會帶來安全隱患。故在操作前,必須進行安全知識和安全技能的教學。必須在完全掌握崗位的規章制度、設備的操作規程,并且在講授的同時,觀看操作視頻以及以往出現的事故案例視頻之后,才能上機操作。這樣可以讓學生對車床的操作有初步了解,對危險性有充分的認識,提高重視程度。
在卡盤扳手端部安裝彈簧,如圖1所示。裝夾工件時,卡盤扳手插入鑰匙孔,同時彈簧被壓縮,松手時,扳手在彈簧回復力作用下自動從孔里彈出掉落,這樣,扳手在卡盤上放不住,因此就不會被遺落在卡盤上,會被學生隨手取下[3]。

改裝后的卡盤扳手
在快進限位裝置內側壁開設線槽,并將電線固定于槽內,這樣電線就不會與手柄鉸接處接觸,從而不會磨損。實踐證明,改進后效果良好,改進至今一年多沒有出現因磨損造成的短路。
首先,需要在普通車床使用中嚴格按照操作規范來進行,佩戴相應的勞保用品;其次,在90°外圓刀刃磨時,斷屑槽寬以2.6mm,槽深0.6mm為宜,其形狀為淺V字型,刀尖半徑取為1mm,裝夾刀具時,刃傾角選為-6°,刀尖的裝夾高度要高于工件中心高度0.8mm,且主刀刃比刀面低約0.6mm,這樣,切下的鐵屑往下掉落,而非四處飛濺。在操作者和機床之間安裝可滑動式有機玻璃防護罩,既不影響視線,又可以防止鐵屑飛濺傷人[4]。
該方案使用的材料都是普通易購買的,改裝成本也低,稍有一點機械基礎的人員都可以制作安裝。同時本方案未改變機床原有結構和加工方式,使操作者更容易接受[5]。
該方案已在本校投入實際應用,效果非常顯著,不僅規范了學生操作,提高了學生實訓安全感,降低了機床故障率,同時在教學過程中也減輕了指導教師的精神壓力。本改進方案對于各類院校和機械制造廠具有很強的實用性,推廣價值高。