Общие правила безопасности при обработке металлов резанием

Определены ГОСТ 12.3.025—80, в соответствии с которым установка обрабатываемых заготовок и снятие готовых деталей во время работы оборудования допускаются вне зоны обработки при применении специальных позиционных приспособлений (например, поворотных столов), обеспечивающих безопасность работающих.

Для исключения соприкосновения рук станочников с движущимися приспособлениями и инструментом при установке заготовок и снятии деталей должны использоваться автоматические устройства (механические руки, револьверные приспособления, бункера и др.).

Для контроля размеров обрабатываемых заготовок во время работы оборудования должны предусматриваться специальные приборы, позволяющие производить замеры автоматически, без снятия деталей.

Лица, поступающие на работу, связанную с обработкой металлов и их сплавов с применением СОЖ, подлежат обязательному предварительному и периодическому медицинскому осмотру. Лица, имеющие предрасположенность к кожным заболеваниям, страдающие экземой или другими аллергическими заболеваниями, а также имеющие другие противопоказания, предусмотренные соответствующими перечнями Министерства здравоохранения, к работам с СОЖ не допускаются.

Требования безопасности при эксплуатации станков с ЧПУ

До начала работы оператору необходимо проверить наличие и исправность ограждений движущихся элементов станка, а также токоведущих частей электрической аппаратуры и элементов управления; ограждений для защиты от стружки и охлаждающих жидкостей; не повреждены ли открытые участки электропроводки (изоляция), не оборван ли проводник электрического заземления станка; исправно ли действуют пусковые, остановочные, реверсивные устройства, устройства переключения скоростей и фиксаторы органов управления, чтобы не произошло самовключения и безотказно проводилась остановка станка; исправность режущего и вспомогательного инструмента и надежность фиксации его в инструментальном магазине. Работа без защитных ограждений и предохранительных устройств и приспособлений не допускается.

При установке станочного инструмента необходимо проверить его исправность (отсутствие надломов, трещин и правильность заточки), а для исключения случаев вырыва инструмента из зажимных приспособлений необходимо надежно укрепить его (в соответствии с технологией). Категорически запрещается использовать не предусмотренные технологией подкладки под инструмент.

Перед включением станка необходимо убедиться, что пуск его никому не угрожает опасностью. Запрещается включать шпиндель и перемещать подвижные узлы станка, если в рабочей зоне механизмов находится обслуживающий персонал.

Оператору при работе на станке необходимо строго выполнять последовательность приемов по управлению. Ежемесячно следует проводить тестовую проверку блокировочных устройств при работе станка на холостом ходу. В том случае, если в процессе работы выяснилось, что инструмент или приспособление, предусмотренные технологией, неудобны, запрещается пользоваться случайными приспособлениями.

Этот вопрос необходимо согласовать с мастером и технологом участка. При работе станка оператору запрещается производить смену и наладку режущего инструмента, крепление и снятие деталей в патроне, измерение и устранение неисправностей; открывать крышки и блоки в стойке системы программного управления; вскрывать пульты управления; производить замену сигнальных ламп и ламп местного освещения; производить работы, связанные с вскрытием труб, металлорукавов, гибких шлангов, закрывающих токонесущие провода.

При обслуживании нескольких станков с ЧПУ оператор должен проходить от станка к станку в местах, предусмотренных для прохода.

Оператор должен следить за работой конвейера для отвода стружки. Не допускается переполнение и отсутствие бункера для сбора стружки.

Оператору необходимо содержать рабочее место в чистоте и порядке, своевременно очищать его от масла, эмульсии, стружки и прочих отходов. Убирать стружку надо с помощью щетки, крючка, скребка, лопатки и других приспособлений, но ни в коем случае не рукой. Запрещается производить уборку станка воздухом, а также применять для очистки станка бензин, керосин, кислоты и другие взрывоопасные, горючие и едкие вещества. Чистку и обтирку станка следует производить после полной его остановки.

При малейшем ощущении электротока следует прекратить работу и заявить об этом дежурному электрику и администрации.

При проведении осмотра систем с ЧПУ и устранении неисправностей необходимо соблюдать все меры предосторожности, применять исправные рабочие инструменты, приборы. Рабочий инструмент должен отвечать следующим требованиям: рукоятки плоскогубцев и ручки паяльников должны иметь защитную изоляцию; рабочая часть отвертки должна быть изготовлена из изоляционного материала, а на ее стержень должна быть надета изоляционная трубка, оставляющая открытой только рабочую часть отвертки; переносные светильники должны быть напряжением 12 или 36 Вт, в зависимости от условий работы.

Перед наладкой станка пробным включением и выключением необходимо проверить, не может ли произойти самопроизвольное включение двигателя станка. На видном месте следует повесить предупредительную надпись «Не включать — работают люди». Перед наладкой станка проверяют его работу на холостом ходу. Все элементы наладки необходимо выполнять постепенно, после тщательной проверки каждого предыдущего элемента. При наладке или ликвидации неисправностей на станке необходимо согласовать свои действия с напарником. О всех ошибках в управляющей программе сообщают технологу-программисту. Запрещается самостоятельно изменять управляющую программу.

При необходимости работы на наладочном режиме с открытым ограждением зоны обработки оператор должен надевать защитные очки. После окончания наладки станка необходимо восстановить и прочно закрепить ограждения и предохранительные устройства и проверить, не остались ли в механизмах ручной инструмент, крепежные детали и другие предметы.

Для обслуживания и ремонта станков с ЧПУ допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие медицинское освидетельствование, обучение по соответствующей программе и аттестованные квалификационной комиссией. Они должны пройти инструктаж по безопасным методам работы непосредственно на рабочем месте. Инструктаж проводится не реже 1 раза в 3 месяца.

Не разрешается приступать к работе без предварительного ознакомления с требованиями безопасности «Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей», «Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей», эксплуатационной документацией на станок с ЧПУ и инструкцией по охране труда на рабочем месте.

Процесс механической обработки деталей может быть различных видов: механическая обработка включает в себя нарезку в размер, сверление, фрезерование, шлифование, точение. Каждый из видов имеет свои отличительные особенности, в основном они различаются по способу воздействия на заготовку, поэтому перед началом работы:

• 1. Привести в порядок свою рабочую одежду: застегнуть или обхватить широкой резинкой обшлага рукавов; заправить одежду так, чтобы не было развевающихся концов одежды: убрать концы галстука, косынки или платка; надеть плотно облегающий головной убор и подобрать под него волосы.
• 2. Надеть рабочую обувь. Работа в легкой обуви (тапочках, сандалиях, босоножках) запрещается ввиду возможности ранения ног острой и горячей металлической стружкой.
• 3. Внимательно осмотреть рабочее место, привести его в порядок, убрать все загромождающие и мешающие работе предметы. Инструмент, приспособления, необходимый материал и детали для работы расположить в удобном и безопасном для пользования порядке. Убедиться в исправности рабочего инструмента и приспособлений.
• 4. Проверить, чтобы рабочее место было достаточно освещено и свет не слепил глаза.
• 5. Если необходимо пользоваться переносной электрической лампой, проверить наличие на лампе защитной сетки, исправности шнура и изоляционной резиновой трубки. Напряжение переносных электрических светильников не должно превышать 36 В, что необходимо проверить по надписям на щитках и токоприемниках.
• 6. Убедиться, что на рабочем месте пол в полной исправности, без выбоин, без скользких поверхностей и т. п., что вблизи нет оголенных электропроводов и все опасные места ограждены.
• 7. При работе с талями или тельферами проверить их исправность, приподнять груз на небольшую высоту и убедиться в надежности тормозов, стропа и цепи.
• 8. При подъеме и перемещении тяжелых грузов сигналы крановщику должен подавать только один человек.
• 9. Строповка (зачаливание) груза должна быть надежной, чалками (канатами или тросами) соответствующей прочности.
• 10. Перед установкой крупногабаритных деталей на плиту или на сборочный стол заранее подбирать установочные и крепежные приспособления (подставки, мерные прокладки, угольники, домкраты, прижимные планки, болты и т. д.).
• 11. При установке тяжелых деталей выбирать такое положение, которое позволяет обрабатывать ее с одной или с меньшим числом установок.
• 12. Заранее выбрать схему и метод обработки, учесть удобство смены инструмента и производства замеров.

Во время работы:

• 13. При заточке инструмента на шлифовальных кругах обязательно надеть защитные очки (если при круге нет защитного экрана). Если имеется защитный экран, то не отодвигать его в сторону, а использовать для собственной безопасности. Проверить, хорошо ли установлен подручник, подвести его возможно ближе к шлифовальному кругу, на расстояние 3--4 мм. При заточке стоять не против круга, а в полуоборот к нему.
• 14. Следить за исправностью ограждений вращающихся частей станков, на которых приходится работать.
• 15. Не удалять стружку руками, а пользоваться проволочным крючком.
• 16. Во всех инструментальных и механических цехах используется сжатый воздух давлением от 4 до 8 ат. При таком давлении струя воздуха представляет большую опасность. Поэтому сжатым воздухом надлежит пользоваться с большой осторожностью, чтобы его струя не попала случайно в лицо и уши пользующегося им или работающего рядом.

Для индивидуальной защиты на данном производстве применяются следующие средства:

Спецодежда - предохраняет работающих от неблагоприятных факторов воздействия внешней среды: механических, физических и химических. Спецодежда, надежно защищает тело от вредных производственных факторов и вместе с тем обеспечивает свободу движений, нормальную терморегуляцию организма, хорошо очищается от загрязнений, не изменяя после этого своих свойств.

Спецобувь должна быть стойкой к воздействиям внешней среды, а подошва должна обеспечивать устойчивость рабочего и иметь изготовленную из маслобензостойких материалов подошву со специальным рифлением.

Для защиты кожного покрова от воздействия СОЖ применяется защитный крем для рук: «Силиконовый» и «Средство защитное для рук».

Станки оснащены специальными защитными кожухами и местным освещением.

Работа вентиляционных систем в комплексе с выбором технологических процессов должна создавать на постоянных рабочих местах, в рабочей и обслуживаемой зонах помещений метеорологические условия и чистоту воздушной среды, соответствующие действующим санитарным нормам.

На данном участке применяется как естественная, так и местная вентиляция. Естественная вентиляция используется как общецеховая и осуществляется под влиянием разности температур и весов воздуха внутри и снаружи производственных помещений при помощи дефлекторов и аэрации. В производственных помещениях установлены вытяжные трубы, наружная часть которых располагается над крышей. В целях повышения эффективности воздухообмена через вытяжные трубы на них устанавливают дефлектор. Местная вентиляция используется непосредственно на шлифовальных, токарных операциях и является вытяжной. Устройства местной вентиляции состоят в основном из защитных кожухов, к которым подсоединен вентиляционный воздуховод.

Все технологические операции обработки данной детали являются пожаробезопасными с точки зрения возможных загораний. Исключение составляет процесс нитроцементации, который проводится в термическом цехе по отдельному технологическому процессу с использованием горючих газов.

Возможными причинами возникновения пожаров на участке являются:

• 1. Неисправность электрооборудования (искры, образующиеся при коротких замыканиях, и нагревания участков электросетей и электрооборудования, искровые разряды статического электричества);
• 2. Промасленная ветошь;

Мероприятия по пожарной профилактике:

• 1. Промасленная ветошь складируется в специальных герметичных ящиках и вывозится ежедневно;
• 2. Раз в неделю производится осмотр электрооборудования станков бригадой электриков;

Эксплуатационные мероприятия включают: своевременный профилактический осмотр, ремонты и испытания технологического оборудования.

В цехе имеется два эвакуационных выхода, расположенных с двух сторон здания. Ширина эвакуационных выходов 1500мм, ширина пожарных проездов 4500мм.

На данном производстве применяется противопожарное водоснабжение и первичные средства тушения пожаров. В качестве первичных средств пожаротушения на участке используются - огнетушитель химический пенный ОХП-10 и углекислотный ОУ-5 по одному на 600-800м 2 , пожарные щиты.

Под техникой безопасности подразумевается комплекс мероприятий технического и организационного характера, направленных на создание безопасных условий труда и предотвращение несчастных случаев на производстве.

На любом предприятии принимаются меры к тому, чтобы труд работающих был безопасным, и для осуществления этих целей выделяются большие средства. На заводах имеется специальная служба безопасности, подчиненная главному инженеру завода, разрабатывающая мероприятия, которые должны обеспечить рабочему безопасные условия работы, контролирующая состояние техники безопасности на производстве и следящая за тем, чтобы все поступающие на предприятие рабочие были обучены безопасным приемам работы.

На заводах систематически проводятся мероприятия, обеспечивающие снижение травматизма и устранение возможности возникновения несчастных случаев. Мероприятия эти сводятся в основном к следующему:

Улучшение конструкции действующего оборудования с целью предохранения работающих от ранений;

Устройство новых и улучшение конструкции действующих защитных приспособлений к станкам, машинам и нагревательным установкам, устраняющим возможность травматизма;

Улучшение условий работы: обеспечение достаточной освещенности, хорошей вентиляции, отсосов пыли от мест обработки, своевременное удаление отходов производства, поддержание нормальной температуры в цехах, на рабочих местах и у теплоизлучающих агрегатов;

Устранение возможностей аварий при работе оборудования, разрыва шлифовальных кругов, поломки быстро вращающихся дисковых пил, разбрызгивания кислот, взрыва сосудов и магистралей, работающих под высоким давлением, выброса пламени или расплавленных металлов и солей из нагревательных устройств, внезапного включения электроустановок, поражения электрическим током и т. п.;

Организованное ознакомление всех поступающих на работу с правилами поведения на территории предприятия и основными правилами техники безопасности, систематическое обучение и проверка знания работающими правил безопасной работы;

Обеспечение работающих инструкциями по технике безопасности, а рабочих участков плакатами, наглядно показывающими опасные места на производстве и меры, предотвращающие несчастные случаи.

Однако в результате пренебрежительного отношения со стороны самих рабочих к технике безопасности возможны несчастные случаи. Чтобы уберечься от несчастного случая, нужно изучать правила техники безопасности и постоянно соблюдать их.

Для обработки резанием металлов, деталей применяют токарные, фрезерные, строгальные, сверлильные станки, а также обдирочно-шлифовальные, заточные и др.

Травмы связаны с ударами плохо закрепленных обрабатываемых деталей как на станках токарной группы, так и на сверлильных и др. При сверлении незакрепленную в тисках деталь часто вырывает из рук (па выходе сверла) и, если эта деталь достаточно большая и с острыми гранями, дело может закончиться не только травмой рук, но и серьезной травмой живота.

От стружки часто случаются травмы глаз (при работе без защитных очков), порезы рук (при ее уборке), а иногда витая стружка, попавшая на вращающуюся деталь, способна нанести глубокие раны лица, шеи. Часты удары забытым в патроне токарного станка ключом, выступающим за шпиндель концом обрабатываемого прутка, разрушающимся режущим инструментом (резцом, сверлом и т.п.). Имеет место наматывание рук на шпиндель или патрон сверлильного станка при попытке его притормозить при работе в рукавицах; наматывание свисающих концов спецодежды, волос на вращающиеся детали (нередко с тяжелым и смертельным исходом).

Опасна работа на абразивно-заточных станках без их ограждения или с неиспытанными на прочность абразивными кругами: как на стационарных станках, так и на ручных инструментах с гибким валом. Можно привести много примеров разрывов кругов и травмирования рабочих. Так, персональный водитель директора предприятия во время длительного ожидания поездки зашел в ремонтную мастерскую, взял переносную шлифмашинку с гибким валом и начал ею обтачивать сварные швы металлического ящика для охотничьего ружья, который он изготавливал для личных целей. Защитный кожух на шлифовальной машинке отсутствовал. Неожиданно круг раскололся, один из осколков попал водителю в шею, прорубив артерию. Смерть наступила через несколько секунд. Здесь было допущено очень много нарушений как организационного, гак и технического плана (допуск к оборудованию без инструктажа, неисправная шлифмашинка, кроме того, как выяснилось при расследовании, вся партия абразивных кругов этого типа не имела отметки о прохождении испытания на прочность, и др.).

В соответствии с "ПОТ РМ-006-97. Межотраслевые правила по охране труда при холодной обработке металлов", утвержденными постановлением Минтруда России от 27.10.1997 № 55, на каждом рабочем месте станочника должны быть тумбочка для хранения инструментов, стеллаж для размещения деталей, над станками для обработки тяжелых деталей – подъемно-поворотные грузоподъемные механизмы, под ногами на рабочем месте – деревянные решетки.

Спецодежду перед началом работы застегивают, чтобы не было свисающих концов, волосы убирают под головной убор (опасность наматывания на шпиндель, обрабатываемую деталь, сверло). По этой же причине нельзя работать в рукавицах.

Стружку от станков убирают щетками, крючками, совками, скребками, но не голыми руками (опасность пореза) и не сдуванием сжатым воздухом (опасность попадания в глаза).

Станочное помещение должно иметь общее освещение, предпочтительно люминесцентными лампами белого цвета. Зону обработки освещают светильниками местного освещения (встроенными, пристроенными) напряжением питания не более 24 В (для ламп накаливания). В зоне обработки деталей следует создавать освещенность без резких теней, исключающую появление стробоскопического эффекта с освещенностью для токарных станков, шлифовальных, заточных – 2000 лк, сверлильных – 1000 лк, фрезерных – от 1500 до 2000 лк .

Токарные станки для защиты от случайно вылетевшей детали из патрона или стружки оборудуют защитными открывающимися экранами (прозрачными со стороны рабочего). Чтобы исключить наматывание спецодежды ходовым винтом и валом, их также ограждают.

Выступающие за шпиндель станка концы обрабатываемого пруткового металла ограждают по всей длине круговыми кожухами – трубами, укрепленными на подставках. Здесь существует большая опасность изгиба выступающего конца прутка и удара им работника. Подобный несчастный случай со смертельным исходом нами был недавно расследован.

При работе обрабатываемую деталь следует надежно крепить в патроне. При обработке вязкого материала может образоваться витая очень опасная стружка. При достаточной длине ее может захлестнуть и серьезно поранить рабочего. Для крошения таких стружек применяют резцы со специальной заточкой или со стружколомателями. Для защиты от мелкодробленой стружки (обработка легких сплавов, пластмассы) применяют пылестружкоприемники. Резцы устанавливают строго по центру обрабатываемой детали с возможно меньшим вылетом из резцедержателя (уменьшается вибрация станка и вероятность скола резца – опасность травмирования глаз).

При работе станка запрещается: пользоваться зажимными патронами с изношенными рабочими плоскостями кулачков, с невращающимся центром задней бабки; тормозить вращение шпинделя рукой, измерять обрабатываемую деталь (скобой, калибром, микрометром и т.п.) до остановки станка и отвода суппорта на безопасное расстояние.

Время торможения шпинделя токарного универсального станка после его выключения не должно превышать 5 с (при обработке деталей диаметром до 500 мм) и 10 с (до 630 мм).

Сверлильные станки должны иметь: устройство, не допускающие самопроизвольного опускания траверсы, хобота, кронштейна; а также тиски, прочно прикрепленные к столу станка, в которые следует зажимать обрабатываемую деталь.

При сверлении держать руками деталь запрещается (опасность заклинивания сверла на выходе, проворачивания детали и травмирования рук). Зону обработки в сверлильных станках ограждают. Удалять стружку из просверленных отверстий следует только после полной остановки станка и отвода инструмента. Нельзя применять сверла, зенкеры, развертки и т.п. с изношенными хвостовиками, нельзя работать в рукавицах, останавливать вращающийся патрон руками.

На фрезерных станках зону обработки ограждают экранами. Нельзя применять дисковые фрезы с трещинами или поломанными зубьями. После установки фрезы ее радиальное и торцовое биение не должно превышать 0,1 мм. При смене обрабатываемой детали или ее промере станок следует выключить. От вращающейся фрезы стружку удаляют кисточками с длиной ручки не менее 250 мм.

Строгальные станки устанавливают так, чтобы между стеной и подвижным столом в момент его наибольшего вылета было расстояние не менее 0,7 м. У этих станков ограждают механизмы подачи, максимального хода стола и реверсивный.

Заточные и абразивно-шлифовальные станки , в том числе ручные, переносные с гибким валом, оборудуют защитными кожухами, закрывающими абразивный круг, и смотровыми экранами, сблокированными с системой пуска (невозможен пуск станка без установки на место защитного экрана), а также местным вентиляционным отсосом.

Защитный кожух изготавливают из листовой углеродистой конструкционной стали (должен выдержать нагрузку от разрушающегося абразивного круга при его разрыве). Он должен закрывать абразивный круг со всех сторон, оставляя лишь сектор для обработки детали. Угол этого сектора (угол раскрытия защитного кожуха) не должен превышать 90°, причем выше оси круга должно быть расположено не более 65° этого сектора. Для ручных переносных шлифмашинок с гибким валом угла раскрытия кожуха допускается до 180°.

Защитный (прозрачный) экран толщиной не менее 3 мм защищает рабочего от абразивной крошки.

При установке новый абразивный круг проверяют на отсутствие трещин легким постукиванием но нему деревянным молотком. Если звук удара чистый, звонкий, то круг без трещин, а если дребезжащий, – с трещинами и ставить его нельзя. Если на станок устанавливают два круга, то их диаметры не должны отличаться более чем на 10%. При монтаже между абразивным кругом и фланцами размещают прокладки из картона толщиной 0,5-1,0 мм.

Подручник станка устанавливают так, чтобы зазор между его краем и абразивным кругом был не более 3 мм и изделие прикасалось к кругу на уровне его центра или выше, но не более 10 мм.

На шлифовальных и отрезных кругах диаметром 250 мм и более, а также на шлифовальных кругах ручных шлифовальных машин должны быть нанесены цветные полосы: желтая – на кругах с рабочей скоростью 60 м/с, красная – 80 м/с, зеленая – 100 м/с, зеленая и синяя – 120 м/с. Превышать указанные скорости нельзя (разрушение круга может повлечь травмы, в том числе смертельные).

Все абразивные шлифовальные круги испытывают на механическую прочность на испытательных стендах, задавая им испытательную скорость, в 1,5 раза превышающую рабочую, с выдерживанием в этом режиме 5 мин – для кругов диаметром 150 мм и более, и 3 мин – для кругов диаметром менее 150 мм.

Шлифовальные круги, не имеющие отметок о прохождении испытания, устанавливать на станок нельзя. Перед началом работы круги проверяют на холостом ходу: круги диаметром до 150 мм – в течение 1 мин, 150–400 мм – 2 мин, диаметром более 400 мм – 3 мин.

Шлифовальные круги диаметром более 250 мм при любой скорости вращения, а также диаметром более 125 мм с рабочей скоростью свыше 50 м/с перед установкой на станок следует отбалансировать вместе с планшайбой.

Работать боковыми (торцевыми) поверхностями круга, если он для этого специально не предназначен, запрещается. При работе остаточный диаметр шлифовального круга должен быть больше диаметра франца не менее чем на 10 мм. Нельзя тормозить круг нажатием на него каким-либо предметом (опасность разрыва круга).

Резку металла осуществляют ручными ножницами, на пильных станках, гильотинных ножницах и других механизмах.

Ручные рычажные ножницы надежно закрепляют на специальных стойках или верстаках, столах, подставках.

Механические ножницы со стороны рабочего места снабжают предохранительными устройствами, исключающими возможность попадания пальцев под нож и под прижимы. Запрещается эксплуатировать ножницы при наличии вмятин, выщербин, трещин в любой части ножа, затуплении режущей кромки и увеличении зазора между режущими кромками выше нормативного.

У круглопильных станков пильные диски закрывают кожухами, угол раскрытия которых со стороны резания регулируют в зависимости от размеров и профиля разрезаемого металла. Не допускается применять дисковые пилы с трещинами, с поломанными зубьями или выпавшими пластинками.

У ленточных пил также ограждают всю нерабочую часть пилы. При обработке на круглых и ленточных пилах мелких предметов используют особые подающие и фиксирующие эти предметы приспособления, исключающие нахождение там пальцев рук.

Гильотинные ножницы (для резки листового металла) оборудуют механизированными упорами для ограничения подачи разрезаемого листа, управляемыми с рабочего места; механическими или гидравлическими прижимами для фиксации разрезаемого металла; предохранительными устройствами, исключающими попадание пальцев под прижимы или ножи (должны быть сблокированы с пусковым механизмом, что не позволяет включить пуск при нахождении за ограждением рук).

• См.: "ГОСТ 12.2.009-99. Межгосударственный стандарт. Станки металлообрабатывающие. Общие требования безопасности", введенный в действие постановлением Госстандарта России от 11.02.2000 № 34-ст.

Министерство общего и профессионального образования Российской Федерации Управление учебных заведений профессионального высшего образования ТВЕРСКОЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра “Безопасность жизнедеятельности и экология” СОГЛАСОВАНО УТВЕРЖДАЮ Гл. специалист предприятия зав. кафедрой БЖД (для которого выполнена реальная работа) _____________________ _____________________ подпись, инициалы, фамилия подпись, инициалы, фамилия “_____” __________2010 г. “_____” __________2010 г. Пояснительная записка к курсовой работе по БЖД на тему: “Обеспечение безопасности жизнедеятельности на участке механической обработки” подпись, дата Специальность: 151001 Технология машиностроения Обозначение курсовой работы: КР Группа: ТМС-0701 Руководитель работы: Сорокин Ю.И ________________ подпись, дата Работа защищена _______________ Оценка _______________ Тверь 2010 г.

Введение……………………………………………………………………….. 3

Аналитико-расчётная часть……………………………………………............4

1. Характеристика и анализ опасных (в том числе

поражающих) и вредных факторов при обработке

металлов резанием………………..........................................................4

2. Выбор принципов, мероприятий, методов и средств

обеспечения БЖД работающих в механическом цехе

как в нормальном режиме работы, так и при

возникновении ЧС…………………………………………..…………5

2.1 Средства улавливания стружки и пыли в зоне

резания………………………………………………….………10

3. Расчётно-конструктивные решения по основным

средствам коллективной защиты (СКЗ) работающих

и окружающей среды на участке механической обра­ботки…………………………………………………………………….10

3.1 Общие положения теории проектирования

пылестружкоотсасывающих устройств….………………….11

3.2 Схема конструкции пылестружкоприёмника и

расчёт пылестружкоотсасывающих устройств

из зоны резания………………………………………….............14

3.2.1 Выбор схемы транспортной сети и

определение массы перемещаемого

материала и количества воздуха для его

транспорти­рования………………………………………14

3.2.2 Расчёт потерь давления по участкам

транспортной сети (пылестружкоотсасы-

вающего устройства)…………………………................15

3.2.3 Подбор вентилятора и определение

мощности электродвигателя……………..……………..20

Заключение...........................................................................................................21

Библиографический список..………………………………..…………............22

Введение

Специалисты машиностроительного производства в своей практической деятельности решают вопросы, связанные с улучшением технологии, повышением надежности технических систем (оборудования, машин, механизмов и др.), безопасностью жизнедеятельности работающих и т.д. Проблема обеспылевания и защиты от травм стружкой во взаимосвязи с рациональным сбором и использованием отходов обработки различных материалов на металлообрабатывающих станках и автоматических линиях является актуальной. Решение этой задачи в значительной степени связано с экономической проблемой – сокращением потерь металла. Первостепенное экономическое значение приобретает широкое внедрение малоотходной технологии изготовления заготовок, сокращение припусков на механическую обработку. Также необходима организация на предприятиях машиностроения единой системы удаления пыли и стружки из зоны резания, механизированное транспортирование их к месту сбора и брикетирование. Такое решение позволяет устранить безвозвратные потери металла; повысить безопасность труда; улучшить гигиенические условия труда. При этом должны предусматриваться улавливание, утилизация, обезвреживание вредных веществ и отходов. Это требование в полной мере относится к обработке на металлообрабатывающих станках ряда металлов с вредными наполнителями (бериллий, свинцовистые бронзы и латуни, различные пластмассы), а также сильнопылящих материалов – серый чугун, графит и др. Проблема удаления пыли и стружки непосредственно от режущих инструментов приобретает важное значение в связи с техническим прогрессом в машиностроении, особенно повышением скоростей резания, широким внедрением станков с программным управлением, роботизированных систем и их комплексов. Стружка и пыль обрабатываемого материала отрицательно влияют на надежность работы и безопасность обслуживающего их персонала. Сейчас известно много устройств, предназначенных для защиты обслуживающего станки персонала от пыли и травм отлетающей стружкой. Это различные модификации средств индивидуальной защиты (очки, налоговые щитки, полумаски, респираторы и др.); устройства коллективной защиты – ограждения зоны резания, отсосы пыли из укрытия зоны резания, различные отражатели стружки, частично направляющие ее на встроенные в станках транспортеры. Известны немало технических средств, предназначенных для предупреждения травм (в виде порезов) ленточной стружкой – различные устройства дробления стальной стружки в процессе резания. Отсюда следует вывод, что в век научно-технического прогресса возникла задача, своевременно прогнозировать опасность, связанную с высокими скоростями резания, и предусмотреть своевременные средства, исключающие ее появления во время работы на станке.

1. Характеристика и анализ опасных (в том числе поражающих) и вредных факторов при обработке металлов резанием.

При механической обработке металлов, пластмасс и других материалов на металлорежущих станках (токарных, фрезерных, сверлильных, шлифовальных, заточных др.) возникает ряд физических, химических, психофизиологических и биологических опасных и вредных производственных факторов.

Движущиеся части производственного оборудования, передвигающиеся изделия и заготовки; стружка обрабатываемых материалов, осколки инструментов, высокая температура поверхности обрабатываемых деталей и инструмента; повышенное напряжение в электроцепи или статического электричества, при котором может произойти замыкание через тело человека - относятся к категории физических опасных факторов.

Так, при обработке хрупких материалов (чугуна, латуни, бронзы, графита, карболита, текстолита и др.) на высоких скоростях резания стружка от станка разлетается на значительное расстояние (3-5 м). Металлическая стружка, особенно при точении вязких металлов (сталей), имеющая высокую температуру (400 - 600 °С) и большую кинетическую энергию, представляет серьезную опасность не только для работающего на станке, но и для лиц, находящихся вблизи станка. Наиболее распространенными у станочников являются травмы глаз. Так, при токарной обработке от общего числа производственных травм повреждение глаз превысило 50%, при фрезеровании 10 % и около 8 % при заточке инструмента и шлифовании. Глаза повреждались отлетающей стружкой, пылевыми частицами обрабатываемого материала, осколками режущего инструмента и частицами абразива.

Физическими вредными производственными факторами, характерными для процесса резания, являются повышенная запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны; высокий уровень шума и вибрации; недостаточная освещенность рабочей зоны; наличие прямой и отраженной блескости; повышенная пульсация светового потока. При отсутствии средств защиты запыленность воздушной среды в зоне дыхания станочников при точении, фрезеровании и сверлении хрупких материалов может превышать предельно допустимые концентрации. При точении латуни и бронзы количество пыли в воздухе помещения относительно невелико (14,5-20 мг/м3). Однако некоторые сплавы (латунь ЛЦ40С и бронза Бр ОЦС 6-6-3) содержат свинец, поэтому токсичность пыли, образующейся при их точении, следует оценивать с учетом количества в сплаве свинца, приняв его предельно допустимую концентрацию. Размер пылевых частиц в зоне дыхания колеблется в широком диапазоне - от 2 до 60 мкм. При обработке латуни, бронзы, карболита, графита на высоких скоростях резания (υ = 300÷400 м/мин) количество пылевых частиц размером до 10 мкм составляет 50-60% общего их числа.

В процессе механической обработки полимерных материалов происходят механические и физико-химические изменения их структуры (термоокислительная деструкция). При работе режущим тупым инструментом происходит интенсивное нагревание, вследствие чего пыль и стружка превращаются в парообразное и газообразное состояние,

и иногда возникает воспламенение материала, например при обработке текстолита. Таким образом, при обработке пластмасс в воздух рабочей зоны поступает сложная смесь паров, газов и аэрозолей, являющихся химическими вредными производственными факторами.

Продукты термоокислительной деструкции (предельные и непредельные углеводороды, а также ароматические углеводороды) могут вызывать наркотическое действие, изменения со стороны центральной нервной системы, сосудистой системы, кроветворных органов, внутренних органов, а также кожно-трофические нарушения. Аэрозоль нефтяных масел, входящих в состав смазывающе-охлаждающих жидкостей (СОЖ), может вызывать раздражение слизистых оболочек верхних дыхательных путей, способствовать снижению иммунобиологической реактивности.

Концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны, образующихся при обработке резанием, не должны превышать предельно допустимых значений.

К психофизиологическим вредным производственным факторам процессов обработки материалов резанием можно отнести физические перегрузки при установке, закреплении съеме крупногабаритных деталей, перенапряжение зрения, монотонность труда.

К биологическим факторам относятся болезнетворные микроорганизмы и бактерии, проявляющиеся при работе с СОЖ.

2. Выбор принципов, мероприятий, методов и средств обеспечения БЖД работающих в механическом цехе как в нормальном режиме работы т.и. при возникновении ЧС.

Актуальность проблем при работе на металлорежущих станках и станочных линиях особенно велика в связи с огромным контингентом рабочих, занятых обработкой резанием металлов и неметаллических материалов, а также тем, что на заводах имеют место несчастные случаи. Причины этих несчастных случаев различные:

Конструктивные недостатки отдельных моделей станков;

Недостатки в организации труда;

Нарушение инструкций по технике безопасности и правил внутреннего распорядка станочниками.

При проектировании станков, средств механизации и систем управления станками и станочными комплексами, а также при организации работы на станках необходимо учитывать опасные факторы. При создании принципиально новых технологических процессов и станочных комплексов необходимо предвидеть возможность появления новых опасных факторов и на основе прогноза предусматривать соответствующие средства обеспечения безопасности.

Повышение режимов резания и внедрение станков и линий с автоматическим и полуавтоматическим циклом работы, а также новых технологических процессов способствовали резкому росту производительности труда. Одновременно с этим возникли задачи надежности оградительной техники и предохранительных устройств при работе в новых условиях: обеспыливания при обработке хрупких металлов и неметаллических материалов, защиты рабочих от травм стружкой, надежного закрепления заготовки и режущего инструмента, безопасности вспомогательных приспособлений, рационального использования сигнальных цветов и знаков безопасности и ряд других задач, связанных с техникой и организацией безопасности труда при работе на металлорежущих станках. Создание безопасных и здоровых условий труда при обработке металлов резанием зависит от деятельности различных категорий работников. Для того чтобы труд рабочих был безопасным, необходимо, прежде всего, в конструкции станков, различных вспомогательных устройств и приспособлений предусматривать все необходимые средства безопасности. Необходимо, чтобы в процессе эксплуатации станков и различных приспособлений соблюдались нормы безопасности как в отношении содержания оборудования в постоянной эксплутационной готовности цеховой администрацией, так и соблюдения инструкций по технике безопасности станочниками. В процессе создания новых и при модернизации действующих станков конструктор обязан решать очень сложные задачи безопасности. Он, прежде всего, должен заботиться о том, чтобы все приводные и передаточные звенья станков и токоведущие части оборудования были недоступны для случайного прикосновения к ним в процессе эксплуатации и обслуживания. Эта задача решается путем размещения указанных частей оборудования в корпусе станка или соответствующего их ограждения. Для безопасности станки снабжаются различными предохранительными устройствами, автоматически устраняющие опасность возникновения аварии, поломки из-за нарушения технологического процесса, расстройства работы станка, перегрузки или перехода движущихся частей за установленные границы. Также в конструкциях станков широко применяют сигнальные приборы. Также необходимо решить вопрос о системе управления ограждением зоны резания (ручное или автоматизированное) с учетом назначения станка, а также возможности сочетания ограждения режущего инструмента с улавливанием и отсосом стружки из зоны резания. При проектировании станков необходимо принять меры по снижению шума оборудования.

Практически любое оборудование механического цеха характеризуется опасной зоной. Опасная зона – это пространство, в котором возможно действие на работающего опасного и (или) вредного производственного фактора. Опасность локализована в пространстве вокруг движущихся элементов: режущего инструмента, обрабатываемых деталей, планшайб, зубчатых, ременных и цепных передач, рабочих столов станков, конвейеров, перемещаемых подъемно-транспортных машин, грузов и т. д. Особая опасность создается в случаях, когда возможен захват одежды, или волос работающего движущимися частями оборудования.

Наличие опасной зоны может быть обусловлено опасностью поражения электрическим током, воздействия тепловых, электромагнитных и ионизирующих излучений, шума, вибрации, ультразвука, вредных паров и газов, пыли, возможностью травмирования отлетающими частицами материала заготовки и инструмента при обработке, вылетом обрабатываемой детали из-за плохого её закрепления или поломки.

Размеры опасной зоны в пространстве могут быть постоянными (зона между ремнем и шкивом, зона между вальцами и т. д.) и переменными (поле прокатных станов, зона резания при изменении режима и характера обработки, смена режущего инструмента и т. д.).

При проектировании и эксплуатации технологического оборудования необходимо предусматривать применение устройств либо исключающих возможность контакта человека с опасной зоной, либо снижающих, опасность контакта (средств защиты работающих). Средства защиты работающих по характеру их применения делятся на две категории: коллективные и индивидуальные.

Средства коллективной защиты в зависимости от назначения подразделяются на следующие классы: нормализации воздушной среды производственных помещении и рабочих мест, нормализации освещения производственных помещений и рабочих мест, средства защиты от ионизирующих излучений, инфракрасных излучении, ультрафиолетовых излучений, электромагнитных излучений, магнитных и электрических полей, излучения оптических квантовых генераторов, шума, вибрации, ультразвука, поражения электрическим током, электростатических зарядов, от повышенных и пониженных температур поверхностей оборудования, материалов, изделий, заготовок, от повышенных и пониженных температур воздуха рабочей зоны, от воздействия механических, химических, биологических факторов.

Средства индивидуальной защиты в зависимости и назначения подразделяются на следующие классы: изолирующие костюмы, средства защиты органов дыхании, специальная одежда, специальная обувь, средства защиты рук, головы, лица, глаз, органов слуха, средства защиты от падения и другие аналогичные средства, защитные дерматологические средства.

Все применяющиеся в машиностроении средства коллективной защиты работающих по принципу действия можно разделить на оградительные, предохранительные, блокирующие, сигнализирующие, а также системы дистанционного управления машинами и специальные.

Каждый из перечисленных подклассов, как будет показано ниже, имеет несколько видов и подвидов. Общими требованиями к средствам защиты являются: создание наиболее благоприятных для организма человека соотношений с окружающей внешней средой и обеспечение оптимальных условий для трудовой деятельности; учет индивидуальных особенностей оборудования, инструмента, приспособлений или технологических процессов; надежность, прочность, удобство обслуживания машин и механизмов, учет рекомендаций технической эстетики.

Оградительные средства защиты препятствуют появлению человека в опасной зоне. Применяются для изоляции систем привода машин и агрегатов, зон обработки заготовок, для ограждения токоведущих частей, зон интенсивных излучений (тепловых, электромагнитных, ионизирующих), зон выделения вредных веществ, загрязняющих воздушную среду, и т. д. Оградительные устройства делятся на три основные группы: стационарные (полные и частичные), подвижные (съемные) и переносные.

Рис. Типы ограждений

а) полное (локализует опасную зону вместе с машиной);

б) подвижное (закрывает доступ в рабочую зону при наступлении опасного момента).

Предохранительные защитные средства предназначены для автоматического отключения агрегатов и машин при выходе какого-либо параметра оборудования за пределы допустимых значений, что исключает аварийные режимы работы.

Блокировочные устройства исключают возможность проникновения человека в опасную зону либо устраняют опасный фактор на время пребывания человека в этой зоне. Большое значение этот вид средств защиты имеет при ограждении опасных зон и там, где работу можно выполнять при снятом или открытом ограждении. По принципу действия блокировочные устройства делят па механические, электрические, фотоэлектрические, радиационные, гидравлические, пневматические, комбинированные.

Сигнализирующие устройства дают информацию о работе технологического оборудования, а также об опасных и вредных производственных факторах, которые при этом возникают. По назначению системы сигнализации делятся на три группы: оперативную, предупредительную и опознавательную. По способу информации различают сигнализацию звуковую, визуальную, комбинированную (светозвуковую) и одоризационную (по запаху); последнюю широко используют в газовом хозяйстве.

Системы дистанционного управления характеризуются тем, что контроль и регулирование работы оборудования осуществляют с участков, достаточно удаленных от опасной зоны. Наблюдения производят либо визуально, либо с помощью систем телеметрии и телевидения. Параметры режимов работы оборудования определяют с помощью датчиков контроля, сигналы от которых поступают на пульт управления, где расположены средства информации и органы управления. Такого рода системы могут обеспечивать контроль за работой нескольких участков с одного пульта. Однако объем информации при этом не должен быть чрезмерно большим.

Устройства телемеханики позволяют наблюдать труднодоступные зоны, а также зоны повышенной опасности, где длительное пребывание людей запрещено. Особенно большое значение дистанционное управление имеет в цехах, в которых применяют легковоспламеняющиеся и взрывоопасные материалы, источники радиоактивных излучений, токсические вещества.

Специальные средства защиты используют при проектировании различных видов оборудования. К ним относятся: двуручное включение машин (включение производится двумя рукоятками посредством двух пусковых органов); системы вентиляции, источники света, осветительные приборы, теплоизоляция, глушители шума, устройства для транспортирования и хранения изотопов, защитное заземление оборудования, устраняющее опасность поражения электрическим током, и т.д.

Основой методологии выбора средств защиты является учет следующих требований:

Выбор средств защиты должен осуществляться с учетом требований безопасности для каждого процесса или вида работ;

Средства защиты должны создавать наиболее благоприятные для организма человека соотношения с окружающей средой и обеспечивать оптимальные условия для трудовой деятельности;

Должен производиться расчет времени, требуемого на эксплуатацию средств защиты в ходе ведения технологического процесса;

Должно осуществляться определение ожидаемой экономической эффективности за счет улучшения условий труда при введении средств защиты в соответствии с межотраслевыми рекомендациями НИИтруда.

Следует иметь в виду, что основными показателями экономической эффективности мероприятий, улучшающих условия труда, являются:

Рост производительности труда, определяемый такими частными показателями, как снижение трудоемкости продукции, снижение (высвобождение) численности работников, прирост объема производства, экономия рабочего времени;

Получение годового экономического эффекта (экономии приведенных затрат), определяемого такими частными показателями, как экономия по элементам себестоимости продукции, прирост прибыли на один рубль затрат, срок окупаемости единовременных затрат.

2.1. Средства улавливания стружки и пыли в зоне резания

В данное время существует несколько типов пылестружкоприемников для различных типов станков.

Так, например, для токарных станков:

Устройство резцапылестружкоотводчика ВЦНИИОТ-4, предназначенного для наружного, продольного и поперечного точения изделий из хрупких материалов.

Устройство расточной оправки пылестружкоотводчика ВЦНИИОТ-5.

Расточная оправка-пылестружкоотводчик (ГПЗ-1) для расточки отверстий в латунных трубах на токарно-револьверных станках.

Устройство комбинированного пневматического резца-пылестружкоприемника ВЦНИИОТ.

Устройство модернизированного резца пылестружкоприемника ВЦНИИОТ.

Для фрезерных станков:

Пылестружкоприемник ВЦНИИОТ, к горизонтально-фрезерным станкам, предназначенным для обработки изделий дисковыми и цилиндрическими фрезами.

Пылестружкоприемник ВЦНИИОТ, к вертикально-фрезерным станкам, предназначенным для обработки изделий торцевыми фрезами.

Для сверлильных станков:

Щелевые пневматические пылестружкоприемники

Модернизированные навесные отсасывающие агрегаты

а) с приводом от двигателя станка (ВЦНИИОТ-70)

б) с индивидуальным приводом (ВЦНИИОТ-73)

3. Расчетно-конструктивные решения по основным средствам коллективной защиты (СКЗ) работающих и ОС на участке механической обработки.

Пневмотранспортную сеть прокладывают в местах, доступных для осмотра и ремонта. Для прочистки пневмотранспортной сети групповых пылетружкоотсасывающих установок без разъема трубопроводов следует предусматривать устройство герметичных люков после колен и отводов, а также на горизонтальных участках сети. В последнем случае расстояние между люками принимается не более 12 м.

При наличии в цехе сети сжатого воздуха для прочистки пневмотранспортной сети необходимо предусматривать вместо люков приварку штуцеров диаметром до 20 мм для ее продувки, снабженных заглушками. При этом угол между штуцером и магистралью должен

приниматься не более 15° с таким расчетом, чтобы поток сжатого воздуха был направлен к воздухоочистителю.

Все элементы установки (пылестружкоприемник, транспортная сеть, воздухоочиститель), в которых перемещается транспортируемый материал, рекомендуется выполнять из стали толщиной не менее 1,5 мм

при paзрежении до 5 кПа и не менее 3 мм при разрежении более 5кПа.

Конструктивные элементы воздухоочистителей должны быть герметичными во избежание непроизводительных подсосов и выдерживать гидростатическую нагрузку, возникающую вследствие разрежения в сети.

Воздуховоды пневмотранспортной сети пылестружкоотсасывающих установок следует проектировать по возможности таким образом, чтобы начальный, примыкающий к пылестружкоприемнику участок сети располагался вертикально или под углом вверх. Не рекомендуется во избежание засорения сети строить длинные горизонтальные участки с вертикальным стояком в его конце.

Протяженность пневмотранспортной сети пылестружкоотсасывающих установок для наиболее удаленного участка от вентилятора до станка рекомендуется принимать не более 30 м.

Основные элементы пылестружкоотсасывающих установок: циклоны, электродвигатели, вентиляторы, фильтры - должны устанавливаться на прочных основаниях и надежно закрепляться, при этом следует предусматривать возможность свободного к ним доступа.

При проектировании пневматических и пылестружкоотсасывающих следует учитывать модель станка, процесс обработки, обрабатываемый материал, количество отделяющейся стружки в единицу времени, насыпную плотность стружки и другие факторы, исходя из которых определяются транспортные скорости, сопротивления в трубопроводах, а также объемный расход удаляемого воздуха.

Порядок расчета систем и установок непрерывного удаления стружки и пыли непосредственно из зоны резания следующий: а) устанавливают объемный расход воздуха, исходя из принятой транспортной скорости и диаметра трубопровода; б) определяют потери давления в сети; в) подбирают вентиляторы и электродвигатели.

3.1. Общие положения теории проектирования пылеотсасывающих устройств.

Пневматическая система непрерывного удаления пыли и стружки от

режущих инструментов состоит из следующих основных элементов:

Специальных пылестружкоприемников;

Транспортной сети;

Стружкоотделителя;

Пылеотделителя (фильтра);

Побудителя тяги воздуха.

Эффективность пневматической системы, разрабатываемой для конкретных условий обработки хрупких материалов, обеспечивается при условии учета ряда положений. Следует учитывать:

Характер и интенсивность пылеобразования;

Закономерности формообразования и направления движения потока стружек и пылевых частиц;

Физико-механические и аэродинамические особенности элементной стружки;

Особенности отдельных элементов системы и их расчет во взаимосвязи со всей системой.

На интенсивность пылеобразования при обработке хрупких материалов резанием оказывает влияние физико-механические свойства обрабатываемого материала и режимы резания.

С увеличением скорости и глубины резания увеличивается кол-во пыли (по массе), отделяющейся от обрабатываемого изделия. Особенно большая запыленность при точении, фрезеровании серого чугуна и ряда неметаллических материалов. Зона максимальной запыленности при обработке хрупких материалов определяется характером обработки, геометрическими параметрами инструмента и режимами резания.

Закономерности формообразования и направления потока стружек и пылевых частиц.

При точении, фрезеровании и сверлении от обрабатываемого изделия отделяется поток стружек и пылевых частиц, имеющих сложную геометрическую форму, меняющуюся с изменением условий резания.

При сверлении поток элементных стружек имеет воронкообразную, колоколообразную или более сложную форму в зависимости, главным образом от направления подачи сверла.

Пылестружкоприемники являются начальным элементом пневматической системы, они должны обеспечить наиболее полное улавливание стружек и пылевых частиц непосредственно в зоне резания. Это достигается не только соответствующей конструкцией приемника, расположенного вблизи режущего инструмента, но и рациональным взаимодействием воздушных потоков и потока стружек и пыли вблизи его всасывающего отверстия. При проектировании пылестружкоприемников необходимо учитывать форму, направление и кинетическую энергию потока стружек и пылевых частиц, образующихся в заданных условиях резания, а также форму, размер и массу элементной стружки. Входное отверстие пылестружкоприемника следует располагать встречно к направлению потока стружки и пылевых частиц. Геометрическая форма входного отверстия пылестружкоприемника предпочтительно прямоугольная, приближающаяся к квадрату. Для сверления целесообразно, применение щелевых приемников с входным отверстием для стружки.

Транспортная сеть предназначается для перемещения стружек и пыли из пылестружкоприемников в стружкоделитель и фильтр. От правильного устройства и расчета трубопроводной сети в значительной степени зависят эффективность удаления стружки и пыли, экономичность и надежность работы всей пневматической системы.

Различают простую (одноветьевую) транспортную сеть, применяемую для индивидуальных установок, и сложную (многоветьевую) – для установок, обслуживающих группу станков. Степень сосредоточенности станков, на которых обрабатываются материалы одной марки, в большинстве случаев является решающим фактором при выборе типа пневматической системы – индивидуальной или групповой. Индивидуальными пневматическими системами удаления стружки и пыли от режущих инструментов целесообразно оборудовать не только одиночные станки, но и автоматические линии, если участки с большим пылестружкоотделением расположены на значительном расстоянии друг от друга. В ряде случаев целесообразно сочетание пневматической системы удаления стружки и пыли с механическими, вибрационными транспортерами, а также с пневмотранспортной системой, работающей на сжатие. При этом начальным звеном должна быть пневматическая система, работающая на всасывание.

Стружкоделитель предусматривается для отделения стружек и крупных частиц пыли от транспортирующего их воздуха и выдачи в стружкосборник или на транспортер для дальнейшего перемещения к месту сбора. В качестве стружкоделителей для сухих сыпучих стружек, образующихся при обработке хрупких материалов, применяются обычно различного типа циклоны и стружкоосадочные камеры.

Пылеотделители (фильтры) предназначаются для задержания мелких пылевых частиц. Тип пылеотделителя выбирается главным образом в зависимости от диспетчерского состава и предельно допустимого содержания данной пыли в воздухе рабочих помещений после очистки фильтром. В связи с этим в качестве пылеотделителей могут применяться как сухие фильтры, так и мокрые, а также электрофильтры.

Побудитель тяги предназначается для создания в пылестружкоприемниках и в транспортной сети соответствующих скоростей воздуха при заданной производительности, способствующих максимального улавливанию стружки и пылевых частиц приемниками и обеспечивающих устойчивое их транспортирование по трубопроводам. Для пневматической системы удаления стружек и пыли, образующихся при обработке хрупких материалов, обычно в качестве побудителя воздуха применяются центробежные вентиляторы среднего и высокого давления и вакуум- насосы.

Скорость воздушного потока, необходимая для непрерывного удаления стружки из пылестружкоприемников и устойчивого перемещения её по трубопроводом, может быть определена по скорости витания стружки, т.е. по средней скорости восходящего воздушного потока в вертикальном трубопроводе, при которой элементная стружка находится во взвешенном состоянии.

3.2. Схема конструкции пылестружкоприемника и расчет пылестружкоотсасывающих устройств из зоны резания

3.2.1. Выбор схемы транспортной сети и определение массы

перемещаемого материала, и кол-во воздуха для его транспортирования.

Объем перемещаемого материала:

где, d –диаметр точения, мм;

s – подача оборотная, мм/об;

n – частота, об/мин.

t- глубина резания при точении, мм;

Масса перемещаемого материала:

где, плотность перемещаемого материала, кг/м 3 (чугун – 7200 кг/м 3).

Количество воздуха, необходимого для транспортирования

материала:

где, - заданная весовая концентрация смеси (зависит от характера стружки).

Определение объема воздуха:

где, плотность воздуха при температуре перемещаемой смеси кг/м 3

По объему воздуха L и транспортной скорости v тр определяются

сечение транспортной сети:

где, транспортная скорость.

3.2.2.Расчет потерь давления по участкам транспортной сети

Участок 1. Пылестружкоприёмник и отросток с отводом d 1 =50 мм,

F 1 =0,00000329 м 2 , l 1 =0,5 м, объем L 1 =0,308 м 3 /ч= 0,000085 м 3 /с.

Скорость:

от элек­тродвигателя к вентилятору и к.п.д. вентилятора 0,5 составит:

где, к.п.д. передачи от электродвигателя к вентилятору;

К.п.д. вентилятора;

Ускорение свободного падения

Заключение

Основными вредными факторами при обработке на металлорежущих станках являются отлетающая стружка и образующаяся пыль. Металлическая стружка представляет серьезную опасность не только для работающего на станке, но и для лиц, находящихся вблизи станка. Запыленность воздушной среды в зоне дыхания станочников при точении, фрезеровании и сверлении хрупких материалов может превышать предельно допустимые концентрации. Для обеспечения безопасности жизнедеятельности необходимо устранить действие этих опасных факторов. В условиях постоянного увеличения скоростей резания в современном производстве эта задача особенно актуальна, так как увеличения скорости резания усиливает действие перечисленных факторов. Для их устранения применяются пылестружкоотводчики, обеспечивающие не только защиту работающих, но и эффективное удаление пыли и стружки из зоны резания. Для большей безопасности обслуживающего персонала нужно использовать не только пылестружкоотводчики, но и заграждения для изоляции зоны обработки, предохранительные средства, для автоматического отключения станка при попадании руки работающего в зону резания. Применение пылестружкоотводчиков является частью решения задачи устранения причин производственного травматизма и профессиональных заболеваний работающих в современной промышленности.

Библиографический список

1. Охрана труда в машиностроении: Учебник / под ред. Е.Я. Юдина и С.В. Белова. – М.: Машиностроение, 1983.

2. Безопасность производственных процессов: Справочник/ под.

общей редакцией С.В. Белова.-М.: Машиностроение, 1985 г.

3. Власов А. Ф. Техника безопасности при обработке металлов резанием.- М.: Профиздат, 1954 г.

4. Власов А. Ф. Безопасность при работе на металлорежущих станках.- М.: Машиностроение, 1982 г.

5. Бережной С.А., Романов В.В., Седов Ю.И. Безопасность жизнедеятельности: Учебное пособие. – Тверь: ТГТУ, 1996

Правило безопасности при обработке металла.

Источниками опасности при механической обработке металлов является движущиеся части станков, режущие инструменты, стружка.

Обрабатываемые детали должны быть надежно закреплены.

Движущиеся части станков должны быть закрыты или ограждены.

На резцах имеются стружколомающие и стружкоотводящие приспособления.

Во время работы станка нельзя снимать, ставить или открывать ограждения.

На станках нельзя сидеть, облокачиваться на них передавать через них, а также класть инструменты и изделия.

Под ногами рабочего должна быть прочная деревянная решетка

Приступая к работе на станке рабочий должен привести форму одежды в порядок:

Застегнуть куртку или халат;

Проверить застежки на манжетах рукавов;

Убрать концы завязок;

Спрятать волосы под головной убор.

Не следует работать на станках в рукавицах во избежание захвата их вращающимися частями.

Запрещается проверять точность обработки деталей до полной остановки режущего механизма или механизма подачи. При уходе от станка следует выключать электродвигатель и убедиться в полной его остановке.

Для быстрой остановки станка нужно пользоваться только его тормозом.

При обработке изделий на станках необходимо пользоваться защитными очками, масками или защитными подручными щитками.

Также применяются закрытые экраны.

Убирать стружку только щетками, сдувать запрещается.

Правила безопасности обработки дерева.

Перед началом работ необходимо подготовить рабочее место и привести форму одежды в порядок.

Пилы, валы, ножи должны быть исправными и надежно закреплены. Подачу материала можно только после того как рабочий инструмент станка достигнет максимального числа оборотов.

При допиливании а также при распиливании коротких лесоматериалов следует пользоваться только толкателем.

На круглопильном станке не разрешается обрабатывать пиломатериалы превышающие по толщине высоту диска шины под столом.

При работе на станке с мастиковой липой рабочий должен находится на расстоянии не больше 30 см от плоскости начинания липы.

Режущие части станков должны быть закрыты или ограждены, открыта только та зона которая участвует в резании.

Если при работе станка появляется неисправный шум, стук, вибрация появляется запах гари или дыма надо немедленно остановить станок и устранить причины вызывающие эти явления.

При уборке станков пользоваться специальными щетками, сдувать опилки запрещается.

Запрещается оставлять станок включенным

ВОПРОС 3

Ответственные лица за пожарную безопасность.

В соответствии с Федеральным законом N 69-ФЗ "О пожарной безопасности" от 21 декабря 1994 г., Ответственность за нарушение требований пожарной безопасности несут:

• собственники имущества;
• руководители федеральных органов исполнительной власти;
• руководители органов местного самоуправления;
• лица, уполномоченные владеть, пользоваться или распоряжаться имуществом, в том числе руководители организаций;
• лица, в установленном порядке назначенные ответственными за обеспечение пожарной безопасности;
• должностные лица в пределах их компетенции.

ВОПРОС 4

Составьте причинно-следственную связь следующего несчастного случая: после ремонт автомобиля водитель запустил двигатель, включил заднюю скорость и сцепление, но автобус не двигался. Тогда водитель, не заглушив двигатель и не выключив заднюю скорость, полез под автомобиль для устранения неисправности сцепления. При завертывании регулировочного болта пневматического усилителя привод сцепления произошло включение сцепления, и автомобиль начал движение. Водитель при этом попал под переднее колесо автомобиля и был смертельно травмирован.

1. Приведённый несчастный случай относиться к типичной ситуации травматизма – самопроизвольное движение автомобиля с не выключенным двигателем.

2. Типичные предпосылки таковы:

Не заторможенность автомобиля стояночным тормозом во время стоянки;

Неполное использование имеющихся на автомобиле тормозных средств для затормаживания автомобиля во время работы под ним.

3. Типичные причины таковы:

- неисправность включения сцепления;

- самопроизвольное движение автомобиля.

4. Схема причинно-следственной связи приведённого несчастного случая:

1) предпосылка травмы – автобус не был заторможен стояночным тормозом;

2) момент повышенной опасности:

Нахождение водителя под передним колесом в момент самопроизвольного движения автобуса;

3) причина травмы:

Самопроизвольное движение автомобиля;

4) следствие – в результате самопроизвольного движения автобуса водитель был прижат передним колесом автобуса;

5) результат – смертельная травма водителя.

1) Водитель при остановке автомобиля с выходом из кабины предварительно должен его затормозить ручным тормозом и выключением передачи.

2) Во всех случаях ремонта автомобиля в целях исключения самопроизвольного движения необходимо затормозить автомобиль стояночным тормозом, выключением передачи и поставить под колёса противооткатные упоры.

3) Перед каждым выездом на автомобиле водитель обязан проверить исправность стояночного тормоза.

Значительная роль в обеспечении безопасного ведения работ и в профилактике производственного травматизма принадлежит обучению работающих технике безопасности.

Вопрос 5

Определить количество окон и их размеры, а также количество светильников типа ОД (люминесцентные, дневного света) в производственном помещении для мойки и уборки автомобилей площадью 240 м 2 (длина – 30 м, ширина – 8 м, высота – 4 м), о незначительным выделением пыли, дыма с двусторонним вертикальным положением остекления, при двойных стальных и алюминиевых переплетах. Окраска помещения бледно-голубая

1. Определить суммарную площадь световых проёмов по формуле:

2. Определяем высоту окна по формуле

По таблице 9 по параметру выбираем ширину и высоту окна:

Высота

Ширина

3. Определяем потребное количество окон