第八节 电加工数控机床的安全技术基础知识.docx
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1、第八节 电加工、数控机床的平安技术根底学问随着科学技术的快速开展,金属电加工、数控加工的应用越来越广泛;尤其是数控机床较好地解决了困难、精细、小批、多变的零件加工问题,是一种灵敏的、高效能的自动化机床,特别是对于约占机械加工总量80%的单件、小批量零件的加工,更显示出其特有的灵敏性。而且其机床操作也更加趋于平安化。A电加工机床的平安技术一、电加工机床的应用电加工包括电火花、电脉冲、线切割等。这种方法最根本的优点是可以加工任何导电材料和合金,而及其硬度和其它机械性能无关。这样就可以加工淬火的金属,也适于加工硬质合金。金属电加工,主要是在制造模具和某些特别形态的零件方面发挥优势,线切割机床如DK7
2、732型电火花数控线切割机床等,又可用程序限制、零件的制造精度亦高;这样模具的构造简化了,大大减轻了模具钳工的劳动强度,同时也进步了产品质量。二、电加工中的防护技术在电加工过程中,产生特别高的温度,它瞬间能熔化金属。由于是在煤油或机油中进展加工,在空气中连续放出液体媒质的气体和蒸汽,形成气泡涌出浮在液体外表。当这些气泡在离工具电极不同间隔 爆裂,而变成多数烟雾上升四散,在这些气泡中含有金属矿物质。例如在煤油中进展电加工时,工作地上的空气被煤油的蒸汽和氧化物一氧化碳和二氧化碳污染。此外,还放出金属矿物质尘末。在电加工过程中形成的尘末,主要是被加工的金属,工具电极材料以及煤油或机油燃烧时所别离出烟
3、尘的各种大小形态的颗粒。一小部分尘末同气泡一起飞散在液体外表,而大部分尘末沉淀在油槽底部,故需定期去除。为理解除有害气体,必需设立部分的通风装置。在油槽部分边缘设排气罩是最有效的排气方法。在用液体媒质的油槽内安装加工零件,从机床上卸下加工零件以及清理油槽时,液体媒质会接触操作者的手部,这样皮肤毛孔易被侵蚀的金属微尘污染,使皮肤的弹性减弱,并出现微小裂纹。为了疼惜皮肤不裂纹,防止金属尘末渗入皮肤毛孔,需用防护油膏涂敷手部,以疼惜皮肤。如今线电切割机床,已运用乳化液代替煤油做为液体介质。三、电加工机床的平安操作1.工作时应穿戴好平安防护用品。2.开机后先检查电压、油压和各仪表的指示值是否正常,觉察
4、异样状况刚好修理解除故障。3.装卸工件必需切断电源。4.加工时制止用手或导体接触工件,也不准用湿手接触开关或其他电器部位。5.抽油时要留意真空表指示,不许超过真空额定电压,以免油管爆炸。6.操作室内严禁吸烟以及其他明火,并备有灭火器。7.发生火警时,应立即切断电源,用四氯化碳或干粉灭火器扑救,严禁用水和泡沫灭火器;并应刚好报告119消防部门救火。8.工作后现场无人时,应切断电源。四、相关平安操作规程一电脉冲机床工平安操作规程 1开机后先看电压是否在额定值范围内,检查各油压表数值是否正常,再接通高频电源。油泵压力正常后,用手上下挪动主轴,待全部正常后,方可进展自动加工。2抽油时,要留意真空表指数
5、,不许超过真空额定压力,以免油管爆裂。3电脉冲在加工时,应使冷却液高于工件2030毫米,以免火花飞溅而着火。4发生故障,应立即关闭高频电源,并使电极及工件别离,再分析故障缘由。电箱内不准放入其它物品,尤其金属器件。制止用湿手接触开关或其它电气部分。5发生火警时,应立即切断电源,应用四氯化碳或干粉,干砂等扑救,严禁用水或泡沫灭火机。并应刚好报告。6工作后或分开机床时,应即关断高频电源和切断限制台沟通稳压电源,先关高压开关,后关电源开关。7通电后,严禁用手或金属接触电极或工件。操作者应站在绝缘橡皮或木垫板上。 二线切割机床工平安操作规程 1检查电路系统的开关旋钮,开启沟通稳压电源,先开电源开关,后
6、开高压开关,5分钟后,方可及负线连接。2限制台在开启电源开关后,应先检查稳压电源的输出数据及氖灯数码管是否正常,输入信息约5分钟,进展试运算,正常后,方可加工。3线切割高频电源开关加工前应放在关断位置,在钼丝运转状况下,方可开启高频电源,并应保持在6080伏为宜。停车前应先关闭高频电源。4切割加工时,应加冷却液。钼丝接触工件时,应检查高频电源的电压及电液值是否正常,切不行在拉弧状况下加工。5发生故障,应立即关闭高频电源,分析缘由,电箱内不准放入其它物品,尤其金属器材。6制止用手或导体接触电极丝或工件。也不准用湿手接触开关或其它电器部分。-20mm,以免电极丝烧断火燃烧。 三电火花机床工平安操作
7、规程 1操作者经专业学习,经考试合格,发证,才能单独操作。2操作室内制止一切明火和吸烟,应备有扑灭油火灾的灭火器材,并会正确运用。3工作时检查机械、脉冲电源、限制旋钮、显示仪表、抽风机,都应保持完好牢靠。4装卸工件、定位、校正电极、擦拭机床时,必需切断脉冲电源,并要做到平安装卸,防止发生损害事故。5工作液面,应保持高于工件外表5060毫米,以免液面过低着火。6制止用手触及电极。操作者应站在绝缘橡皮或木踏板上。7刚好解除分解出来的有害气体,抽风机发生故障应实行措施或停顿工作。四电解机床工平安操作规程1.开车前检查机床各部位是否在正常位置,并空试运转检查。2.机床在加工中,先开动电解液,后接通直流
8、。产生的氯气和氢气,必需顺当排出,以免发生爆炸事故。在翻开机床门时,待废气排出后,再进展检查。3.机床在加工中,工作台对面不准有人停留,应站在机床侧面操作。4.在进展上电极,找正、找平,定尺寸等打算工作时,制止开动直流电源。装卸工件要防止损害事故。5.机床操作时必需是两人以上在班,不许一人单独操作。6.通电时,不准用手或导体接触电极。7.室内应备有相应的灭火器材。通风设备应充分利用。工作场地要保持清洁整齐。8.室内制止吸烟及明火。9.下班后或机床离人要关闭电源,关闭水、气。B数控机床的平安技术一、数控机床的应用数控机床自上世纪50年头问世到如今的半个世纪中,数控机床的品种得以不断开展,几乎全部
9、机床都实现了数控化。目前,已经出现了包括消费决策、产品设计及制造和管理等全过程均由计算机集成管理和限制的计算机集成制造系统CIMSComputer Integrated Manufacturing System,以实现工厂消费自动化。数控机床的应用领域已参军工、航空工业部门逐步扩大到汽车、造船、机床、建筑等机械制造行业,出现了金属成型类数控机床、特种加工数控机床,还有数控绘图机、数控三坐标测量机等。承受数控机床有以下几方面的优、缺点:1、进步加工精度,构造上引入滚珠丝杆、承受软件精度补偿技术、加工全程由程序限制加工,削减人为因素对加工精度的影响,尤其进步了同批零件加工的一样性,使产品质量稳定;
10、2、进步消费效率,一般约进步效率3-5倍,运用数控加工中心机床那么可进步消费率5-10倍,节约时间及资金;3、可加工形态困难的零件,如螺旋浆;4、减轻了劳动强度,改善了劳动条件;5、有利于消费管理和机械加工综合自动化的开展。但是数控机床也存在着以下缺点:1、由于费用昂扬,加工大批量零件不利;2、操作人员要求素养高,工资本钱高;3、系统困难,修理困难,维护费用高,需要好的工作环境。为了弥补数控机床这一缺乏,一批用于加工大批量零件的机床应运而生;如程控气压自动车床等。二、数控机床简介20世纪40年头末,美国开始探讨数控机床,1952年,美国麻省理工学院(mit)伺服机构试验室胜利研制出第一台数控铣
11、床,并于1957年投入运用。这是制造技术开展过程中的一个重大打破,标记着制造领域中数控加工时代的开始。数控加工是现代制造技术的根底,这一创立对于制造行业而言,具有划时代的意义和深远的影响。世界上主要工业兴盛国家都特别重视数控加工技术的探讨和开展。我国于1958年开始研制数控机床,胜利试制出配有子管数控系统的数控机床,1965年开始批量消费配有晶体管数控系统的三坐标数控铣床。经过几十年的开展,目前的数控机床已实现了计算机限制并在工业界得到广泛应用,在模具制造行业的应用尤为普及。1.什么是数控机床? 数控机床是数字限制机床的简称,是一种装有程序限制系统的自动化机床。该限制系统可以逻辑地处理具有限制
12、编码或其他符号指令规定的程序,并将其译码,从而使机床动作并加工零件。2. 数控机床及一般机床相比,有如下特点:1加工精度高,具有稳定的加工质量;2可进展多坐标的联动,能加工形态困难的零件;3加工零件变更时,一般只需要更改数控程序,可节约消费打算时间;4机床本身的精度高、刚性大,可选择有利的加工用量,消费率高一般为一般机床的35倍;5机床自动化程度高,可以减轻劳动强度;6对操作人员的素养要求较高,对修理人员的技术要求更高。3.数控机床一般由以下几个部分组成:1主机,他是数控机床的主题,包括机床身、立柱、主轴、进给机构等机械部件。他是用于完成各种切削加工的机械部件。2数控系统,是数控机床的核心,包
13、括硬件及相应的软件,用于输入数字化的零件程序,并完成输入信息的存储、数据的变换、插补运算以及实现各种限制功能。3驱动系统,他是数控机床执行机构的驱动部件,包括主轴驱动单元、进给单元、主轴电机及进给电机等。他在数控装置的限制下通过电气或电液伺服系统实现主轴和进给驱动。当几个进给联动时,可以完成定位、直线、平面曲线和空间曲线的加工。4扶植系统,指数控机床的一些必要的配套部件,用以保证数控机床的运行,如冷却、排屑、光滑、照明、监测等。它包括液压和气动装置、排屑装置、交换工作台、数控转台和数控分度头,还包括刀具及监控检测装置等。5编程及其他附属设备,可用来在机外进展零件的程序编制、存储等。三、.数控机
14、床的分类针对车削、铣削、磨削、钻削和刨削等金属切削加工工艺及电加工、激光加工等特种加工工艺的需求,开发了各种门类的数控加工机床。数控机床种类繁多如:一按加工工艺方法分类 1金属切削类数控机床 及传统的车、铣、钻、磨、齿轮加工相对应的数控机床有数控车床、数控铣床、数控钻床、数控磨床、数控齿轮加工机床等。尽管这些数控机床在加工工艺方法上存在很大差异,详细的限制方式也各不一样,但机床的动作和运动都是数字化限制的,具有较高的消费率和自动化程度。 在一般数控机床加装一个刀库和换刀装置就成为数控加工中心机床。加工中心机床进一步进步了一般数控机床的自动化程度和消费效率。例如铣、镗、钻加工中心,它是在数控铣床
15、根底上增加了一个容量较大的刀库和自动换刀装置形成的,工件一次装夹后,可以对箱体零件的四面甚至五面大部分加工工序进展铣、镗、钻、扩、铰以及攻螺纹等多工序加工,特别相宜箱体类零件的加工。加工中心机床可以有效地防止由于工件屡次安装造成的定位误差,削减了机床的台数和占地面积,缩短了扶植时间,大大进步了消费效率和加工质量。 2特种加工类数控机床 除了切削加工数控机床以外,数控技术也大量用于数控电火花线切割机床、数控电火花成型机床、数控等离子弧切割机床、数控火焰切割机床以及数控激光加工机床等。 3板材加工类数控机床 常见的应用于金属板材加工的数控机床有数控压力机、数控剪板机和数控折弯机等。 近年来,其它机
16、械设备中也大量承受了数控技术,如数控多坐标测量机、自动绘图机及工业机器人等。 二按限制运动轨迹分类 1点位限制数控机床 点位限制数控机床的特点是机床挪动部件只能实现由一个位置到另一个位置的精确定位,在挪动和定位过程中不进展任何加工。机床数控系统只限制行程终点的坐标值,不限制点及点之间的运动轨迹,因此几个坐标轴之间的运动无任何联络。可以几个坐标同时向目的点运动,也可以各个坐标单独依次运动。 这类数控机床主要有数控坐标镗床、数控钻床、数控冲床、数控点焊机等。点位限制数控机床的数控装置称为点位数控装置。 2直线限制数控机床 直线限制数控机床可限制刀具或工作台以适当的进给速度,沿着平行于坐标轴的方向进
17、展直线挪动和切削加工,进给速度依据切削条件可在确定范围内变更。 直线限制的简易数控车床,只有两个坐标轴,可加工阶梯轴。直线限制的数控铣床,有三个坐标轴,可用于平面的铣削加工。现代组合机床承受数控进给伺服系统,驱动动力头带有多轴箱的轴向进给进展钻镗加工,它也可算是一种直线限制数控机床。 数控镗铣床、加工中心等机床,它的各个坐标方向的进给运动的速度能在确定范围内进展调整,兼有点位和直线限制加工的功能,这类机床应当称为点位/直线限制的数控机床。 3轮廓限制数控机床 轮廓限制数控机床可以对两个或两个以上运动的位移及速度进展连续相关的限制,使合成的平面或空间的运动轨迹能满意零件轮廓的要求。它不仅能限制机
18、床挪动部件的起点及终点坐标,而且能限制整个加工轮廓每一点的速度和位移,将工件加工成要求的轮廓形态。 常用的数控车床、数控铣床、数控磨床就是典型的轮廓限制数控机床。数控火焰切割机、电火花加工机床以及数控绘图机等也承受了轮廓限制系统。轮廓限制系统的构造要比点位/直线控系统更为困难,在加工过程中需要不断进展插补运算,然后进展相应的速度及位移限制。 如今计算机数控装置的限制功能均由软件实现,增加轮廓限制功能不会带来本钱的增加。因此,除少数专用限制系统外,现代计算机数控装置都具有轮廓限制功能。 三按驱动装置的特点分类,如开环限制数控机床 :这类限制的数控机床是其限制系统没有位置检测元件,伺服驱动部件通常
19、为反响式步进电动机或混合式伺服步进电动机。数控系统每发出一个进给指令,经驱动电路功率放大后,驱动步进电机旋转一个角度,再经过齿轮减速装置带动丝杠旋转,通过丝杠螺母机构转换为挪动部件的直线位移。挪动部件的挪动速度及位移量是由输入脉冲的频率及脉冲数所确定的。此类数控机床的信息流是单向的,即进给脉冲发出去后,实际挪动值不再反响回来,所以称为开环限制数控机床。其它分类由于不是我们探讨的重点,就不接着做介绍了。四、数控机床的平安技术 通过上面的介绍可以看出,数控机床的平安技术、平安状况有了根本的变更,相对消费平安事故大大降低;但是,并不是说不平安因素就不存在了,例如,编程限制、在机床上进展手工操作、机床
20、维护修理、平安防护装置运用等都有可能出现不平安因素;因此,数控机床的平安工作仍不能掉以轻心,应依据所用设备的特点加以平安防范和制定相关平安技术要求及平安操作规程。下面仅以数控车床为例作以讲解: 一回忆一般车床不正确操作简洁引起的损害事故 1.因工作者的衣物被机件或工作物夹住而卷入受伤。 2.被活动机件碰撞或压伤。 3.被车刀刮伤。 4.工件或切屑飞出打伤。 5.切屑割伤或身体。 6.细小切屑的刺伤眼部或灼伤身体。 7.头或材料等重物落下伤及身体。二比照一般车床,数控车床又有哪些特点1.运行速度较快,操作不当会造成人身或机床事故。2.数控车床自动化程度高,对刀,程序编程不当都简洁引起撞刀事故。
21、3.数控加工是自动加工,简洁造成思想上的麻木大意。三比照一般车床,我们应当留意以下平安事项1.操作之前应检查各部件是否在平安状态下,各部件是否光滑良好。2.严禁两个人同时操作同一机床。3.操作人员应当熟识操作方法,严格依据“三规一制即工艺技术规程、平安操作规程、设备运用维护规程,交接班制度执行。4.不行穿宽大的衣服,佩戴项链、戒指、手表,不行留长头发,除特别要求以外,不行戴手套。5.工具、材料、量具应妥当分别放在适当的地方。扳手不行留在卡盘或刀架上。6.成品或材料,油料应当放在适当的位置,不行放在机器上或走道上。7.齿轮箱等部件的护罩不行取下并应固定。加工过程中,严禁翻开防护门。8.装卸工件时
22、,应当将刀架移至平安位置;不行用手去除切屑;机器未停顿回转时,不行测量。9.不要用手当刹车试图停顿夹头转动;不行开动别人关闭的机床。10.车床的切屑,现场的油污应随时去除。11.对刀操作,或做单件,首件时,应中选择用较小的G00速度倍率进展对刀操作,行程快速定位。12.严禁加工过程中,分开机床。人员不行靠在机床上。13.休息期间,应留意个人的清洁,用肥皂等清洁剂,彻底清洗,以免切削剂或光滑冷却剂对身体的损害。五、数控机床平安操作规程科学而好用的平安规章制度和平安操作规程,是人们长期理论阅历的总结。它既反响着人和物设备的平安关系,指导人们的平安行为,也表达着人及人之间的关系。而且是指导员工平安消
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