安全工程师安全生产技术笔记第四讲第四讲 通用机械安全生产技术 一、内容提要： 检验应考人员对主要机械产品安全知识的了解程度；对机械制造和使用过程中主要设备工作特点、危险因素的类型和机械本质安全要求的熟悉程度 二、重点、难点： 1、了解金属切削机床的危险因素、运转异常判断与故障检测、防护措施； 2、熟悉锻压机械、冲床、剪床性能的危险因素及安全技术要求；冲压作业伤害原因分析，冲压伤害的防护技术与应用； 3、掌握起重机械主要受力构件、钢丝绳等安全性能的检测、主梁检测、大小车运行机构故障分析及起重运行作业的安全技术； 三、内容讲解： 第三节 通用机械安全生产技术 通用机械是各行业机械加工的基础设备，主要有金属切削机床、锻压机械、冲剪压机械、起重机械、铸造机械、木工机械、农业机械等一、金属切削机床及砂轮 金属切削机床是用切削方法将毛坯加工成机器零件的装备金属切削机床上装卡被加工工件和切削刀具，带动工件和刀具进行相对运动，在相对运动中，刀具从工件表面切去多余的金属层，使工件成为符合预定技术要求的机器零件 (一)金属切削机床的常见事故和危险因素 1．常见事故 (1)设备接地不良、漏电，照明没采用安全电压，发生触电事故。
(2)旋转部位楔子、销子突出，没加防护罩，易绞缠人体 (3)清除铁屑无专用工具，操作者未戴护目镜，发生刺割事故及崩伤眼球 (4)加工细长杆轴料时尾部无防弯装置或托架，导致长料甩击伤人 (5)零部件装卡不牢，可飞出击伤人体 (6)防护保险装置、防护栏、保护盖不全或维修不及时，造成绞伤、碾伤 (7)砂轮有裂纹或装卡不合规定，发生砂轮碎片伤人事故 (8)操作旋转机床戴手套，易发生绞手事故 2．机床的危害因素 机床的危害因素是指机床部件的相对运动对人体造成碰撞、夹击、剪切、卷入等伤害形式的灾害性因素 1)静止部件的危害因素 (1)切削刀具与刀刃； (2)突出较长的机械部分； (3)毛坯、工具和设备边缘锋利飞边及表面粗糙部分； (4)引起滑跌坠落的工作台 2)旋转部件的危害因素 单旋转部分：轴；凸块和孔；研磨工具和切削刀具 3)内旋转咬合 (1)对向旋转部件的咬合{ (2)旋转部件和成切线运动部件面的咬合； (3)旋转部件和固定部件的咬合 4）往复运动和滑动的危害 （1）单向运动； （2）往复运动和滑动相对固定部分；接近类型，通过类型； （3）旋转部件和滑动之间； （4）振动； （5）其他危害因素；飞出的装夹具或机械部件，飞出的切屑或工具，运转的工件打击或绞轧的伤害。
（二）机床运转异常状态 机床正常运转时，各项参数均应稳定在允许范围；当各项参数偏离了正常范围，就预示系统或机床本身或设备某一零件、部位出现故障，必须立即查明变化原因，防止事态发展而引起事故常见的异常现象有： (1)温升异常常见于各种机床所使用的电动机及轴承齿轮箱温升超过允许值时，说明机床超负荷或零件出现故障，严重时能闻到润滑油的恶臭和看到白烟 (2)机床转速异常机床运转速度突然超过或低于正常转速，可能是由于负荷突然变化或机床出现机械故障 (3)机床在运转时出现振动和噪声机床由于振动而产生的故障率占故障总数的60％～70％其原因是多方面的，包括机床设计不良、机床制造缺陷、安装缺陷、零部件运转不平街、零部件磨损、缺乏润滑及机床中进入异物 (4)机床出现撞击声零部件松动脱落；进入异物；转子不平衡 (5)机床的输入输出参数异常表现在：加工精度变化；机床效率变化（如泵效率）；机床消耗的功率异常；加工产品的质量异常如球磨机粉碎物的粒度变化；加料量突然降低，说明生产系统有泄漏或堵塞；机床带病运转(输出会改变) (6)机床内部缺陷出现裂纹；绝缘质量下降；因腐蚀而引起的缺陷以上种种现象，都是事故的前兆和隐患。
事故预兆除利用人的听觉、视觉和触觉可以检测到一些明显的现象(如冒烟、噪声、振动、温度变化等)外，主要应使用安装在生产线上的控制仪器和测量仪表或专用测量仪器 （三）运动机械中易损件的故障检测 一般机械设备本体出现的故障很少，容易损坏的零件成为易损件运动机械的故障往往都是指易损件的故障提高易损件的质量和使用寿命是预防事故的重要任务 (1)零部件故障检测的重点传动轴、轴承、齿轮、叶轮，其中滚动轴承和齿轮的损坏更为普遍 (2)滚动轴承的损伤现象及故障损伤现象：滚珠砸碎、断裂、压坏、磨损、化学腐蚀、电腐蚀、润滑油除污、烧结、生锈，保持架损坏、裂纹；检测的参数：振动、噪声、温度、磨损残余物分析，间隙 现已有专门用于检查轴承异常的轴承监测器 (3)齿轮装置的故障损伤现象：齿轮的损伤(包括齿和齿面损伤)：齿轮本体损伤，轴、键、接头、联轴节的损伤；轴承的损伤；检测的参数：噪声、振动；齿轮箱漏油、发热 （四）金属切削机床常见危险因素的控制措施 (1)设备可靠接地，照明采用安全电压 (2)楔子、销子不能突出表面 (3)用专用工具，带护目镜 (4)尾部安防弯装置及设料架 (5)零部件装卡牢固 (6)及时维修安全防护、保护装置。
(7)选用合格砂轮，装卡合理 (8)加强检查，杜绝违章现象，穿戴好劳动保护用品 (五)砂轮机的安全技术 砂轮机是机械工厂最常用的机器设备之一，各个工种都可能用到它砂轮质脆易碎、转速高、使用频繁，极易伤人它的安装位置是否合理，是否符合安全要求；它的使用方法是否正确，是否符合安全操作规程，这些问题都直接关系到每一位职工的人身安全，因此在实际的使用中必须引起我们足够的重视 1．砂轮机安装过程中的注意事项 (1)安装位置的选择砂轮机禁止安装在正对着附近设备及操作人员或经常有人过往的地方较大的车间应设置专用的砂轮机房如果受厂房地形的限制不能设置专用的砂轮机房，则应在砂轮机正面装设不低于1．8 m高度的防护挡板，并且要求挡板牢固有效 （2）砂轮的静平衡砂轮的不平衡造成的危害主要表现在两个方面：一方面在砂轮高速旋转时，引起振动；另一方面，不平衡加速了主轴轴承的磨损，严重时会导致砂轮的破裂，造成事故因此，要求直径大于或等于200mm的砂轮装上法兰盘后应先进行静平衡调试砂轮在经过整形修整后或在工作中发现不平衡时，应重复进行静平衡调试 (3)安装砂轮与卡盘的匹配匹配问题主要是指卡盘与砂轮的安装配套问题按标准要求，砂轮法兰盘直径不得小于被安装砂轮直径的1／3，且规定砂轮磨损到直径比法兰盘直径大10mm时应更换新砂轮。
此外，在砂轮与法兰盘之间还应加装直径大于卡盘直径2 mm、厚度为1～2 mm的软垫 (4)砂轮机的防护罩防护罩是砂轮机最主要的防护装置，其作用是：当砂轮在工作中因故破坏时，能够有效地罩住砂轮碎片，保证人员的安全砂轮防护罩的开口角度在主轴水平面以上不允许超过90゜防护罩应安装牢固可靠，不得随意拆卸或丢弃不用 防护罩在主轴水平面以上开口大于等于30゜时必须设挡屑屏板，以遮挡磨削飞屑伤及操作人员它安装于防护罩开口正端，宽度应大于砂轮防护罩宽度，并且应牢固地固定在防护罩上此外，砂轮圆周表面与挡板的间隙应小于6mm (5)砂轮机的工件托架托架是砂轮机常用的附件之一砂轮直径在150m以上的砂轮机必须设置可调托架砂轮与托架之间的距离应小于被磨工件最小外形尺寸的1／2，但最大不应超过3 mm (6)砂轮机的接地保护砂轮机的外壳必须有良好的接地保护装置 2．使用砂轮机的安全要求 (1)禁止侧面磨削按规定用圆周表面作工作面的砂轮不宜使用侧面进行磨削，因为砂轮的径向强度较大而轴向强度很小，操作者用力过大会造成砂轮破碎，甚至伤人 (2)不准正面操作使用砂轮机磨削工件时，操作者应站在砂轮的侧面，不得在砂轮的正面进行操作，以免砂轮出故障时破碎伤人。
(3)不准共同操作2人共用l台砂轮机同时操作，是一种严重的违章操作行为，应严格禁止 【例题】．操作旋转机床时，不准戴手套的原因是____ ) A．容易损坏手套 B．较易缠上机器的转动部分，发生事故 C．手部出汗 D．不利于精确加工机件 【答案】． B 二、锻压和冲剪机械 (一)锻压机械 1．锻压机械的危险因素 锻造是金属压力加工的方法之一，它是机械制造生产中的一个重要环节根据锻造加工时金属材料所处温度状态的不同，锻造又可分为热锻、温锻和冷锻本文是指热锻，即被加工的金属材料处在红热状态(锻造温度范围内)，通过锻造设备对金属施加的冲击力或静压力，使金属产生塑性变形而获得预想的外形尺寸和组织结构的锻件 在锻造车间里的主要设备有锻锤、压力机(水压机或曲柄压力机)、加热炉等生产工人经常处在振动、噪声、高温灼热、烟尘，以及料头、毛坯堆放等不利的工作环境中，因此，对操作这些设备的工人的安全卫生应特别加以注意；否则，在生产过程中将容易发生各种安全事故，尤其是人身伤害事故 在锻造生产中易发生的外伤事故，按其原因可分为3种： (1)机械伤——由机器、工具或工件直接造成的刮伤、碰伤。
(2)烫伤 (3)电气伤害 2．锻造车间的特点 从安全技术劳动保护的角度来看，锻造车间的特点是： (1)锻造生产是在金属灼热的状态下进行的(如低碳钢锻造温度范围在1250—750℃之间)，由于有大量的手工劳动，稍不小心就可能发生灼伤 (2)锻造车间里的加热炉和灼热的钢锭、毛坯及锻件不断地发散出大量的辐射热(锻件在锻压终了时仍然具有相当高的温度)，工人经常受到热辐射的侵害 (3)锻造车间的加热炉在燃烧过程中产生的烟尘排入车间的空气中，不但影响作业环境，还降低了车间内的能见度(对于燃烧固体燃料的加热炉，情况就更为严重)，因而也可能会引起工伤事故 (4)锻造生产中所使用的设备如空气锤、蒸汽锤、摩擦压力机等，工作时发出的都是冲击力；设备在承受这种冲击载荷时，本身容易突然损坏(如锻锤活塞杆的突然折断)，而造成严重的伤害事故 压力机(如水压机、曲柄热模锻压力机、平锻机、精压机)、剪床等在工作时，冲击性虽然较小，但设备的突然损坏等情况也时有发生操作者往往猝不及防，也有可能导致工伤事故 (5)锻造设备在工作中的作用力是很大的，如曲柄压力机、拉伸锻压机和水压机这类锻压设备，它们的工作条件虽较平稳，但其工作部件所发出的力量却是很大的(如我国已制造和使用了12000 t的锻造水压机。
就是常见的100～150t的压力机，所发出的力量巨大，如果模子安装调整上出现错误或操作时稍不正确，大部分的作用力就不是作用在工件上，而是作用在模子、工具或设备本身的部件上，就可能引起机件的损坏以及其他严重的设备或人身事故 (6)锻工的工具和辅助工具，特别是手锻和自由锻的工具、夹钳等名目繁多，这些工具都是一起放在工作地点的在工作中，工具的更换非常频繁，存放往往又是杂乱的，这就必然增加对这些工具检查的困难当锻造中需用某一工具而又不能迅速找到时，有时会“凑合”使用类似的工具，为此往往会造成工伤事故 (7)由于锻造车间设备在运行中发生的噪声和振动，使工作地点嘈杂刺耳．影响人的听觉和神经系统，分散了注意力，因而增加了发生事故的可能性 3.锻压机械的安全技术要求 锻压机械的结构不但要保证设备运行中的安全，而且要能保证安装、拆卸和检修等各项工作的安全；此外，还必须便于调整和更换易损件，便于对在运行中要取下检查的零件进行检查 (1)锻压机械的机架和突出部分不得有棱角或毛刺 (2)外露的传动装置(齿轮传动、摩擦传动、曲柄传动或皮带传动等)必须要有防护罩防护罩需用铰链安装在锻压设备的不动部件上。