《Podrobný výklad bezpečných prevádzkových postupov pre vertikálne obrábacie centrá》
I. Úvod
Vertikálne obrábacie centrum ako vysoko presné a vysokoúčinné obrábacie zariadenie zohráva kľúčovú úlohu v modernej výrobe. Avšak vzhľadom na jeho vysokú rýchlosť chodu, vysokú presnosť obrábania a použitie zložitých mechanických a elektrických systémov existujú počas prevádzkového procesu určité bezpečnostné riziká. Preto je mimoriadne dôležité prísne dodržiavať bezpečné prevádzkové postupy. Nasleduje podrobný výklad a hĺbková analýza každého bezpečného prevádzkového postupu.
II. Špecifické bezpečné prevádzkové postupy
Dodržiavajte všeobecné bezpečné prevádzkové postupy pre pracovníkov pri frézovaní a vŕtaní. Noste požadované ochranné prostriedky.
Všeobecné bezpečné prevádzkové postupy pre pracovníkov frézovania a vyvŕtavania sú základné bezpečnostné kritériá zhrnuté na základe dlhodobej praxe. Patria sem nosenie ochranných prilieb, ochranných okuliarov, ochranných rukavíc, obuvi odolnej voči nárazom atď. Ochranné prilby môžu účinne zabrániť poraneniu hlavy padajúcimi predmetmi z výšky; ochranné okuliare môžu zabrániť poraneniu očí postriekaním, ako sú kovové triesky a chladiaca kvapalina vznikajúca počas procesu obrábania; ochranné rukavice môžu chrániť ruky pred poškriabaním nástrojmi, hranami obrobku atď. počas prevádzky; obuv odolná voči nárazom môže zabrániť poraneniu nôh ťažkými predmetmi. Tieto ochranné prostriedky pre pracovníkov sú prvou obrannou líniou pre operátorov v pracovnom prostredí a ignorovanie ktoréhokoľvek z nich môže viesť k vážnym úrazom osôb.
Skontrolujte, či sú pripojenia ovládacej páky, spínača, gombíka, upínacieho mechanizmu a hydraulického piestu v správnej polohe, či je ovládanie flexibilné a či sú bezpečnostné zariadenia úplné a spoľahlivé.
Správna poloha ovládacej páky, spínača a gombíka zabezpečuje, že zariadenie môže fungovať podľa očakávaného režimu. Ak tieto komponenty nie sú v správnej polohe, môže to spôsobiť abnormálne správanie zariadenia a dokonca viesť k nebezpečenstvu. Napríklad, ak je ovládacia páka v nesprávnej polohe, môže to spôsobiť, že nástroj sa bude posúvať tam, kde by nemal, čo má za následok poškodenie obrobku alebo dokonca poškodenie obrábacieho stroja. Stav pripojenia upínacieho mechanizmu priamo ovplyvňuje upínací účinok obrobku. Ak je upínací prvok uvoľnený, obrobok sa môže počas procesu obrábania posunúť, čo nielen ovplyvní presnosť obrábania, ale môže viesť aj k nebezpečným situáciám, ako je poškodenie nástroja a vyletenie obrobku. Pripojenie hydraulického piestu je tiež dôležité, pretože súvisí s tým, či hydraulický systém zariadenia môže normálne fungovať. Bezpečnostné zariadenia, ako sú tlačidlá núdzového zastavenia a ochranné zámky dverí, sú kľúčovými zariadeniami na zaistenie bezpečnosti obsluhy. Kompletné a spoľahlivé bezpečnostné zariadenia dokážu v núdzovom prípade rýchlo zastaviť zariadenie, aby sa predišlo nehodám.
Skontrolujte, či sa v efektívnom rozsahu pohybu každej osi vertikálneho obrábacieho centra nenachádzajú prekážky.
Pred spustením obrábacieho centra je potrebné starostlivo skontrolovať rozsah pohybu každej osi (napríklad osi X, Y, Z atď.). Existencia akýchkoľvek prekážok môže brániť normálnemu pohybu súradnicových osí, čo môže viesť k preťaženiu a poškodeniu motorov osí a dokonca môže spôsobiť odchýlenie súradnicových osí od vopred určenej dráhy a spôsobiť poruchy obrábacieho stroja. Napríklad, ak sa počas klesania osi Z pod ňou nachádzajú nevyčistené nástroje alebo obrobky, môže to mať vážne následky, ako je ohnutie vodiacej skrutky osi Z a opotrebovanie vodiacej lišty. To nielen ovplyvní presnosť obrábania obrábacieho stroja, ale tiež zvýši náklady na údržbu zariadenia a ohrozí bezpečnosť obsluhy.
Je prísne zakázané používať obrábací stroj nad rámec jeho výkonu. Zvoľte primeranú reznú rýchlosť a posuv podľa materiálu obrobku.
Každé vertikálne obrábacie centrum má svoje navrhnuté výkonové parametre vrátane maximálnej veľkosti obrábania, maximálneho výkonu, maximálnej rýchlosti otáčania, maximálnej rýchlosti posuvu atď. Používanie obrábacieho stroja nad rámec jeho výkonu spôsobí, že každá časť obrábacieho stroja bude niesť zaťaženie nad rámec konštrukčného rozsahu, čo bude mať za následok problémy, ako je prehrievanie motora, zvýšené opotrebovanie vodiacej skrutky a deformácia vodiacej lišty. Zároveň je kľúčom k zabezpečeniu kvality obrábania a zlepšeniu účinnosti obrábania výber primeranej reznej rýchlosti a posuvu podľa materiálu obrobku. Rôzne materiály majú rôzne mechanické vlastnosti, ako je tvrdosť a húževnatosť. Napríklad pri obrábaní hliníkovej zliatiny a nehrdzavejúcej ocele je veľký rozdiel v reznej rýchlosti a posuve. Ak je rezná rýchlosť príliš vysoká alebo je posuv príliš veľký, môže to viesť k zvýšenému opotrebovaniu nástroja, zníženej kvalite povrchu obrobku a dokonca k zlomeniu nástroja a opotrebovaniu obrobku.
Pri nakladaní a vykladaní ťažkých obrobkov je potrebné zvoliť vhodné zdvíhacie zariadenie a spôsob zdvíhania podľa hmotnosti a tvaru obrobku.
Pri ťažkých obrobkoch, ak sa nezvolí vhodné zdvíhacie zariadenie a spôsob zdvíhania, môže počas nakladania a vykladania hroziť nebezpečenstvo pádu obrobku. V závislosti od hmotnosti obrobku je možné zvoliť rôzne špecifikácie žeriavov, elektrických kladkostrojov a iných zdvíhacích zariadení. Zároveň tvar obrobku ovplyvní výber zdvíhacích zariadení a spôsobov zdvíhania. Napríklad pri obrobkoch s nepravidelnými tvarmi môžu byť potrebné špeciálne upínacie prípravky alebo zdvíhacie zariadenia s viacerými zdvíhacími bodmi, aby sa zabezpečila rovnováha a stabilita obrobku počas zdvíhania. Počas zdvíhania musí obsluha venovať pozornosť aj faktorom, ako je nosnosť zdvíhacieho zariadenia a uhol závesu, aby sa zabezpečila bezpečnosť zdvíhacej operácie.
Keď sa vreteno vertikálneho obrábacieho centra otáča a pohybuje, je prísne zakázané dotýkať sa vretena a nástrojov nainštalovaných na konci vretena rukami.
Keď sa vreteno otáča a pohybuje, jeho rýchlosť je veľmi vysoká a nástroje sú zvyčajne veľmi ostré. Dotyk vretena alebo nástrojov rukami s veľkou pravdepodobnosťou spôsobí, že si prsty o vreteno zasiahnu alebo sa o nástroje porezajú. Aj pri zdanlivo nízkej rýchlosti môže otáčanie vretena a rezná sila nástrojov spôsobiť vážne poškodenie ľudského tela. To si vyžaduje, aby obsluha počas prevádzky zariadenia dodržiavala dostatočnú bezpečnostnú vzdialenosť, prísne dodržiavala prevádzkové postupy a nikdy neriskovala dotyk bežiaceho vretena a nástrojov rukami z dôvodu chvíľkovej nedbanlivosti.
Pri výmene nástrojov sa musí stroj najskôr zastaviť a výmena sa môže vykonať až po potvrdení. Počas výmeny je potrebné venovať pozornosť poškodeniu reznej hrany.
Výmena nástrojov je bežnou operáciou v procese obrábania, ale ak sa s ňou nepracuje správne, predstavuje to bezpečnostné riziko. Výmena nástrojov v zastavenom stave môže zaistiť bezpečnosť obsluhy a zabrániť zraneniu osôb nástrojom v dôsledku náhleho otáčania vretena. Po overení, že sa stroj zastavil, musí obsluha pri výmene nástrojov venovať pozornosť aj smeru a polohe reznej hrany, aby sa zabránilo poškriabaniu ruky reznou hranou. Okrem toho je potrebné po výmene nástrojov nástroje správne nainštalovať a skontrolovať stupeň upnutia nástrojov, aby sa zabezpečilo, že sa počas procesu obrábania neuvoľnia.
Je zakázané stúpať na povrch vodiacej lišty a lakovaný povrch zariadenia alebo na ne klásť predmety. Je prísne zakázané narážať alebo narovnávať obrobky na pracovnom stole.
Povrch vodiacej lišty zariadenia je kľúčovou súčasťou na zabezpečenie presného pohybu súradnicových osí a jeho požiadavky na presnosť sú veľmi vysoké. Stúpanie na povrch vodiacej lišty alebo umiestňovanie predmetov naň zničí presnosť vodiacej lišty a ovplyvní presnosť obrábania obrábacieho stroja. Zároveň povrch farby nielenže zohráva úlohu pri skrášľovaní, ale má aj určitý ochranný účinok na zariadenie. Poškodenie povrchu farby môže viesť k problémom, ako je hrdzavenie a korózia zariadenia. Nie je povolené ani klepanie alebo narovnávanie obrobkov na pracovnom stole, pretože to môže poškodiť rovinnosť pracovného stola a ovplyvniť presnosť obrábania obrobku. Okrem toho môže nárazová sila generovaná počas procesu klepania poškodiť aj iné časti obrábacieho stroja.
Po zadaní obrábacieho programu pre nový obrobok sa musí skontrolovať správnosť programu a či je simulovaný bežiaci program správny. Automatická prevádzka cyklu nie je povolená bez testovania, aby sa predišlo poruchám obrábacieho stroja.
Obrábací program nového obrobku môže obsahovať programovacie chyby, ako sú syntaktické chyby, chyby v hodnotách súradníc, chyby v dráhe nástroja atď. Ak sa program neskontroluje a nevykoná sa simulované spustenie a vykoná sa priamy automatický cyklus, môže to viesť k problémom, ako sú kolízie medzi nástrojom a obrobkom, prekročenie súradnicových osí a nesprávne rozmery obrábania. Kontrolou správnosti programu je možné tieto chyby včas odhaliť a opraviť. Simulácia bežiaceho programu umožňuje obsluhe pozorovať trajektóriu pohybu nástroja pred skutočným obrábaním, aby sa zabezpečilo, že program spĺňa požiadavky na obrábanie. Až po dostatočnej kontrole a testovaní a potvrdení správnosti programu je možné vykonať automatický cyklus, aby sa zabezpečila bezpečnosť a plynulosť procesu obrábania.
Pri použití radiálneho držiaka nástroja čelnej hlavy na individuálne rezanie by sa mala vyvrtávacia tyč najskôr vrátiť do nulovej polohy a potom sa pomocou M43 prepnúť do režimu čelnej hlavy v režime MDA. Ak je potrebné pohnúť osou U, musí sa uistiť, že ručné upínacie zariadenie osi U je uvoľnené.
Obsluha radiálneho držiaka nástroja čelnej hlavice sa musí vykonávať presne podľa špecifikovaných krokov. Najprv sa vyvrtávacia tyč vráti do nulovej polohy, aby sa predišlo rušeniu pri prepínaní do režimu čelnej hlavice. Režim MDA (Manuálny vstup údajov) je režim manuálneho programovania a vykonávania operácie. Použitie inštrukcie M43 na prepnutie do režimu čelnej hlavice je prevádzkový proces určený zariadením. Pre pohyb osi U je potrebné zabezpečiť, aby bolo ručné upínacie zariadenie osi U uvoľnené, pretože ak sa upínacie zariadenie neuvoľní, môže to spôsobiť ťažkosti s pohybom osi U a dokonca poškodiť prevodový mechanizmus osi U. Prísne dodržiavanie týchto prevádzkových krokov môže zabezpečiť normálnu prevádzku radiálneho držiaka nástroja čelnej hlavice a znížiť výskyt porúch zariadení a bezpečnostných nehôd.
Ak je potrebné počas práce otáčať pracovný stôl (os B), treba sa uistiť, že počas otáčania nekoliduje s inými časťami obrábacieho stroja alebo s inými predmetmi v okolí obrábacieho stroja.
Rotácia pracovného stola (os B) zahŕňa široký rozsah pohybu. Ak sa počas otáčania pracovný stôl zrazí s inými časťami obrábacieho stroja alebo s okolitými predmetmi, môže to spôsobiť poškodenie pracovného stola a iných častí a dokonca ovplyvniť celkovú presnosť obrábacieho stroja. Pred otáčaním pracovného stola musí obsluha pozorne sledovať okolité prostredie a skontrolovať, či sa v ňom nenachádzajú prekážky. Pri niektorých zložitých obrábacích scenároch môže byť potrebné vykonať simulácie alebo merania vopred, aby sa zabezpečil bezpečný priestor pre otáčanie pracovného stola.
Počas prevádzky vertikálneho obrábacieho centra je zakázané dotýkať sa oblastí okolo rotujúcej vodiacej skrutky, hladkej tyče, vretena a čelnej hlavy a obsluha sa nesmie zdržiavať na pohyblivých častiach obrábacieho stroja.
Oblasti okolo rotujúcej vodiacej skrutky, hladkej tyče, vretena a čelnej hlavy sú veľmi nebezpečné. Tieto časti majú počas prevádzky vysokú rýchlosť a veľkú kinetickú energiu a dotyk s nimi môže viesť k vážnemu zraneniu osôb. Zároveň existujú nebezpečenstvá aj v pohyblivých častiach obrábacieho stroja počas prevádzky. Ak sa obsluha na nich zastaví, môže sa zachytiť v nebezpečnej oblasti pohybujúcimi sa časťami alebo sa zraniť stlačením medzi pohyblivými časťami a inými pevnými časťami. Preto musí obsluha počas prevádzky obrábacieho stroja dodržiavať bezpečnú vzdialenosť od týchto nebezpečných oblastí, aby zaistila svoju vlastnú bezpečnosť.
Počas prevádzky vertikálneho obrábacieho centra nesmie obsluha opustiť pracovnú pozíciu bez povolenia ani zveriť starostlivosť iným osobám.
Počas prevádzky obrábacieho stroja sa môžu vyskytnúť rôzne abnormálne situácie, ako je opotrebovanie nástroja, uvoľnenie obrobku a porucha zariadenia. Ak obsluha opustí pracovnú pozíciu bez povolenia alebo zverí starostlivosť iným osobám, môže to viesť k tomu, že tieto abnormálne situácie sa nedajú včas odhaliť a riešiť, čo môže spôsobiť vážne bezpečnostné nehody alebo poškodenie zariadenia. Obsluha musí neustále venovať pozornosť prevádzkovému stavu obrábacieho stroja a včas prijať opatrenia na odstránenie akýchkoľvek abnormálnych situácií, aby sa zabezpečila bezpečnosť a stabilita procesu obrábania.
Ak sa počas prevádzky vertikálneho obrábacieho centra vyskytnú abnormálne javy a zvuky, stroj by sa mal okamžite zastaviť, zistiť príčinu a včas ju odstrániť.
Abnormálne javy a zvuky sú často predzvesťou porúch zariadení. Napríklad abnormálne vibrácie môžu byť signálom opotrebovania nástrojov, nevyváženosti alebo uvoľnenia častí obrábacích strojov; drsné zvuky môžu byť prejavom problémov, ako je poškodenie ložísk a slabý záber ozubených kolies. Okamžité zastavenie stroja môže zabrániť ďalšiemu rozšíreniu poruchy a znížiť riziko poškodenia zariadenia a bezpečnostných nehôd. Zistenie príčiny vyžaduje, aby obsluha mala určité množstvo vedomostí a skúseností s údržbou zariadení a aby zistila základnú príčinu poruchy prostredníctvom pozorovania, kontroly a iných prostriedkov a včas ju riešila, napríklad výmenou opotrebovaných nástrojov, utiahnutím uvoľnených častí a výmenou poškodených ložísk.
Keď sa vretenová skriňa a pracovný stôl obrábacieho stroja nachádzajú v polohe limitu pohybu alebo blízko nej, obsluha nesmie vstupovať do nasledujúcich oblastí:
(1) Medzi spodným povrchom vretenovej skrine a telesom stroja;
(2) Medzi vyvrtávacím hriadeľom a obrobkom;
(3) Medzi vysunutým vyvrtávacím hriadeľom a telesom stroja alebo povrchom pracovného stola;
(4) Medzi pracovným stolom a skriňou vretena počas pohybu;
(5) Medzi zadným chvostovým valcom a stenou a olejovou nádržou, keď sa vyvrtávací hriadeľ otáča;
(6) Medzi pracovným stolom a predným stĺpikom;
(7) Iné oblasti, ktoré môžu spôsobiť stlačenie.
Keď sa tieto časti obrábacieho stroja nachádzajú v polohách obmedzujúcich pohyb alebo blízko nich, stanú sa veľmi nebezpečnými. Napríklad priestor medzi spodným povrchom vretenovej skrine a telesom stroja sa môže počas pohybu vretenovej skrine rýchlo zmenšiť a vstup do tejto oblasti môže spôsobiť stlačenie obsluhy; podobné nebezpečenstvo existuje v oblastiach medzi vyvrtávacím hriadeľom a obrobkom, medzi vysunutým vyvrtávacím hriadeľom a telesom stroja alebo povrchom pracovného stola atď. Obsluha musí vždy venovať pozornosť polohe týchto častí a vyhýbať sa vstupu do týchto nebezpečných oblastí, keď sú blízko polôh obmedzujúcich pohyb, aby sa predišlo úrazom a zraneniam osôb.
Pri vypínaní vertikálneho obrábacieho centra sa musí pracovný stôl vrátiť do strednej polohy, vyvŕtavacia tyč sa musí vrátiť, potom sa musí ukončiť operačný systém a nakoniec sa musí odpojiť napájanie.
Vrátenie pracovného stola do strednej polohy a vrátenie vyvrtávacej tyče môže zabezpečiť, že zariadenie bude v bezpečnom stave pri jeho ďalšom spustení, čím sa predíde problémom so spustením alebo kolíziám v dôsledku toho, že pracovný stôl alebo vyvrtávacia tyč sa nachádzajú v koncovej polohe. Ukončenie operačného systému môže zabezpečiť, že údaje v systéme budú správne uložené a že sa zabráni ich strate. Nakoniec, odpojenie napájania je posledným krokom pri vypínaní, aby sa zabezpečilo úplné zastavenie zariadenia a eliminovali sa riziká súvisiace s elektrickou bezpečnosťou.
III. Zhrnutie
Bezpečné prevádzkové postupy vertikálneho obrábacieho centra sú kľúčom k zabezpečeniu bezpečnej prevádzky zariadenia, bezpečnosti obsluhy a kvality obrábania. Obsluha musí dôkladne pochopiť a prísne dodržiavať každý bezpečný prevádzkový postup a nesmie ignorovať žiadny detail, od nosenia ochranných prostriedkov až po obsluhu zariadenia. Len týmto spôsobom je možné plne využiť výhody obrábania vertikálneho obrábacieho centra, zlepšiť efektivitu výroby a zároveň predísť bezpečnostným nehodám. Podniky by mali tiež posilniť bezpečnostné školenia obsluhy, zlepšiť povedomie o bezpečnosti a prevádzkové zručnosti obsluhy a zabezpečiť bezpečnosť výroby a ekonomické výhody podnikov.