《Giải thích chi tiết về quy trình vận hành an toàn cho trung tâm gia công đứng》
I. Giới thiệu
Là một thiết bị gia công chính xác và hiệu suất cao, trung tâm gia công đứng đóng vai trò quan trọng trong sản xuất hiện đại. Tuy nhiên, do tốc độ vận hành nhanh, độ chính xác gia công cao và liên quan đến hệ thống cơ điện phức tạp, nên có một số rủi ro an toàn nhất định trong quá trình vận hành. Do đó, việc tuân thủ nghiêm ngặt các quy trình vận hành an toàn là vô cùng quan trọng. Sau đây là phần giải thích chi tiết và phân tích chuyên sâu về từng quy trình vận hành an toàn.
II. Quy trình vận hành an toàn cụ thể
Tuân thủ các quy trình vận hành an toàn chung dành cho công nhân phay và khoan. Mặc đồ bảo hộ lao động theo yêu cầu.
Quy trình vận hành an toàn chung cho công nhân phay và khoan là các tiêu chí an toàn cơ bản được tóm tắt thông qua thực hành lâu dài. Điều này bao gồm việc đội mũ bảo hộ, kính an toàn, găng tay bảo hộ, giày chống va đập, v.v. Mũ bảo hộ có thể ngăn ngừa hiệu quả chấn thương đầu do vật rơi từ trên cao; kính an toàn có thể ngăn ngừa mắt bị thương do các tia nước bắn ra như phoi kim loại và chất làm mát sinh ra trong quá trình gia công; găng tay bảo hộ có thể bảo vệ tay khỏi bị trầy xước bởi các dụng cụ, cạnh phôi, v.v. trong quá trình vận hành; giày chống va đập có thể ngăn ngừa bàn chân bị thương do vật nặng. Các vật dụng bảo hộ lao động này là tuyến phòng thủ đầu tiên cho người vận hành trong môi trường làm việc và việc bỏ qua bất kỳ vật dụng nào trong số chúng có thể dẫn đến tai nạn thương tích cá nhân nghiêm trọng.
Kiểm tra xem các kết nối của tay cầm vận hành, công tắc, núm vặn, cơ cấu cố định và piston thủy lực có ở đúng vị trí không, thao tác có linh hoạt không và các thiết bị an toàn có đầy đủ và đáng tin cậy không.
Vị trí chính xác của tay cầm vận hành, công tắc và núm vặn đảm bảo thiết bị có thể hoạt động theo chế độ mong muốn. Nếu các bộ phận này không ở đúng vị trí, nó có thể gây ra các hoạt động bất thường của thiết bị và thậm chí dẫn đến nguy hiểm. Ví dụ, nếu tay cầm vận hành ở sai vị trí, nó có thể khiến dụng cụ di chuyển không đúng cách, dẫn đến phôi bị mài mòn hoặc thậm chí làm hỏng máy công cụ. Trạng thái kết nối của cơ cấu đồ gá ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả kẹp của phôi. Nếu đồ gá bị lỏng, phôi có thể bị dịch chuyển trong quá trình gia công, điều này không chỉ ảnh hưởng đến độ chính xác gia công mà còn có thể dẫn đến các tình huống nguy hiểm như hư hỏng dụng cụ và phôi bị văng ra ngoài. Kết nối của piston thủy lực cũng rất quan trọng vì nó liên quan đến việc hệ thống thủy lực của thiết bị có thể hoạt động bình thường hay không. Và các thiết bị an toàn, chẳng hạn như nút dừng khẩn cấp và khóa liên động cửa bảo vệ, là những thiết bị quan trọng để đảm bảo an toàn cho người vận hành. Các thiết bị an toàn hoàn chỉnh và đáng tin cậy có thể nhanh chóng dừng thiết bị trong trường hợp khẩn cấp để tránh tai nạn.
Kiểm tra xem có chướng ngại vật nào trong phạm vi hoạt động hiệu quả của từng trục của trung tâm gia công đứng không.
Trước khi trung tâm gia công hoạt động, cần kiểm tra cẩn thận phạm vi hoạt động của từng trục (như trục X, Y, Z, v.v.). Bất kỳ chướng ngại vật nào cũng có thể cản trở chuyển động bình thường của các trục tọa độ, dẫn đến quá tải và hư hỏng động cơ trục, thậm chí khiến các trục tọa độ lệch khỏi đường ray đã định sẵn và gây ra sự cố máy công cụ. Ví dụ, trong quá trình hạ trục Z, nếu có dụng cụ hoặc phôi gia công không được vệ sinh bên dưới, có thể gây ra hậu quả nghiêm trọng như uốn cong trục Z và mòn ray dẫn hướng. Điều này không chỉ ảnh hưởng đến độ chính xác gia công của máy công cụ mà còn làm tăng chi phí bảo trì thiết bị và gây nguy hiểm cho sự an toàn của người vận hành.
Nghiêm cấm sử dụng máy công cụ vượt quá công suất của nó. Hãy lựa chọn tốc độ cắt và tốc độ chạy dao hợp lý tùy theo vật liệu phôi.
Mỗi trung tâm gia công đứng đều có các thông số hiệu suất được thiết kế riêng, bao gồm kích thước gia công tối đa, công suất tối đa, tốc độ quay tối đa, tốc độ chạy dao tối đa, v.v. Sử dụng máy công cụ vượt quá hiệu suất của nó sẽ khiến từng bộ phận của máy công cụ phải chịu tải vượt quá phạm vi thiết kế, dẫn đến các vấn đề như động cơ quá nhiệt, tăng độ mòn của vít me và biến dạng của ray dẫn hướng. Đồng thời, việc lựa chọn tốc độ cắt và tốc độ chạy dao hợp lý theo vật liệu phôi là chìa khóa để đảm bảo chất lượng gia công và cải thiện hiệu quả gia công. Các vật liệu khác nhau có các tính chất cơ học khác nhau như độ cứng và độ dẻo dai. Ví dụ, có sự khác biệt lớn về tốc độ cắt và tốc độ chạy dao khi gia công hợp kim nhôm và thép không gỉ. Nếu tốc độ cắt quá nhanh hoặc tốc độ chạy dao quá lớn, có thể dẫn đến tăng độ mòn dụng cụ, giảm chất lượng bề mặt phôi và thậm chí là gãy dụng cụ và phế liệu phôi.
Khi bốc dỡ các chi tiết nặng, phải lựa chọn thiết bị nâng và phương pháp nâng hợp lý theo trọng lượng và hình dạng của chi tiết.
Đối với các chi tiết gia công nặng, nếu không lựa chọn thiết bị nâng và phương pháp nâng phù hợp, chi tiết gia công có thể bị rơi trong quá trình bốc dỡ. Tùy theo trọng lượng chi tiết, có thể lựa chọn các thông số kỹ thuật khác nhau của cần trục, tời điện và các thiết bị nâng khác. Đồng thời, hình dạng chi tiết gia công cũng sẽ ảnh hưởng đến việc lựa chọn thiết bị nâng và phương pháp nâng. Ví dụ, đối với các chi tiết gia công có hình dạng không đều, có thể cần đến các đồ gá chuyên dụng hoặc thiết bị nâng có nhiều điểm nâng để đảm bảo sự cân bằng và ổn định của chi tiết gia công trong quá trình nâng. Trong quá trình nâng, người vận hành cũng cần chú ý đến các yếu tố như khả năng chịu lực của thiết bị nâng và góc của dây cáp để đảm bảo an toàn cho quá trình nâng.
Khi trục chính của trung tâm gia công đứng đang quay và chuyển động, nghiêm cấm dùng tay chạm vào trục chính và các dụng cụ lắp ở đầu trục chính.
Khi trục chính quay và di chuyển, tốc độ rất nhanh, và các dụng cụ thường rất sắc bén. Việc chạm tay vào trục chính hoặc dụng cụ rất dễ khiến ngón tay bị kẹt vào trục chính hoặc bị dụng cụ cắt. Ngay cả khi tốc độ dường như thấp, chuyển động quay của trục chính và lực cắt của dụng cụ vẫn có thể gây ra tổn thương nghiêm trọng cho cơ thể con người. Điều này đòi hỏi người vận hành phải duy trì khoảng cách an toàn đầy đủ trong quá trình vận hành thiết bị và tuân thủ nghiêm ngặt các quy trình vận hành, tuyệt đối không được để tay chạm vào trục chính và dụng cụ đang chạy do sơ suất nhất thời.
Khi thay thế dụng cụ, trước tiên phải dừng máy, sau khi xác nhận mới có thể tiến hành thay thế. Trong quá trình thay thế, cần chú ý đến hư hỏng của lưỡi cắt.
Thay thế dụng cụ là một thao tác thường gặp trong quá trình gia công, nhưng nếu không được vận hành đúng cách, nó sẽ gây ra rủi ro an toàn. Việc thay thế dụng cụ khi dụng cụ đang dừng có thể đảm bảo an toàn cho người vận hành và tránh gây thương tích cho người do trục chính quay đột ngột. Sau khi xác nhận máy đã dừng, người vận hành cũng cần chú ý đến hướng và vị trí của lưỡi cắt khi thay thế dụng cụ để tránh lưỡi cắt làm xước tay. Ngoài ra, sau khi thay thế dụng cụ, cần lắp đặt dụng cụ đúng cách và kiểm tra độ kẹp của dụng cụ để đảm bảo dụng cụ không bị lỏng trong quá trình gia công.
Nghiêm cấm giẫm lên bề mặt ray dẫn hướng, sơn bề mặt thiết bị hoặc đặt vật dụng lên đó. Nghiêm cấm gõ hoặc nắn thẳng phôi trên bàn làm việc.
Bề mặt ray dẫn hướng của thiết bị là bộ phận quan trọng đảm bảo chuyển động chính xác của các trục tọa độ và yêu cầu độ chính xác của nó rất cao. Việc giẫm lên bề mặt ray dẫn hướng hoặc đặt vật lên trên sẽ phá hủy độ chính xác của ray dẫn hướng và ảnh hưởng đến độ chính xác gia công của máy công cụ. Đồng thời, bề mặt sơn không chỉ có tác dụng làm đẹp mà còn có tác dụng bảo vệ nhất định cho thiết bị. Làm hỏng bề mặt sơn có thể dẫn đến các vấn đề như gỉ sét và ăn mòn thiết bị. Không được phép gõ hoặc nắn thẳng phôi trên bàn làm việc vì có thể làm hỏng độ phẳng của bàn làm việc và ảnh hưởng đến độ chính xác gia công của phôi. Ngoài ra, lực va đập sinh ra trong quá trình gõ cũng có thể gây hư hỏng cho các bộ phận khác của máy công cụ.
Sau khi nhập chương trình gia công cho phôi mới, cần kiểm tra tính chính xác của chương trình và chương trình chạy mô phỏng có chính xác hay không. Không được phép vận hành chu trình tự động nếu chưa được kiểm tra để ngăn ngừa hỏng hóc máy công cụ.
Chương trình gia công phôi mới có thể có lỗi lập trình, chẳng hạn như lỗi cú pháp, lỗi giá trị tọa độ, lỗi đường chạy dao, v.v. Nếu chương trình không được kiểm tra và không thực hiện chạy mô phỏng, mà thực hiện thao tác chu trình tự động trực tiếp, có thể dẫn đến các vấn đề như va chạm giữa dao và phôi, di chuyển quá mức của trục tọa độ và kích thước gia công sai. Bằng cách kiểm tra tính chính xác của chương trình, những lỗi này có thể được tìm thấy và sửa chữa kịp thời. Mô phỏng chương trình đang chạy cho phép người vận hành quan sát quỹ đạo chuyển động của dao trước khi gia công thực tế để đảm bảo chương trình đáp ứng các yêu cầu gia công. Chỉ sau khi kiểm tra và thử nghiệm đầy đủ và xác nhận rằng chương trình là chính xác thì mới có thể thực hiện thao tác chu trình tự động để đảm bảo an toàn và trơn tru cho quá trình gia công.
Khi sử dụng giá đỡ dụng cụ hướng tâm của đầu đối diện để cắt riêng lẻ, trước tiên phải đưa thanh doa về vị trí số 0, sau đó chuyển sang chế độ đầu đối diện ở chế độ MDA bằng M43. Nếu cần di chuyển trục U, phải đảm bảo rằng thiết bị kẹp thủ công trục U đã được nới lỏng.
Hoạt động của giá đỡ dụng cụ xuyên tâm của đầu đối diện cần được thực hiện nghiêm ngặt theo các bước đã chỉ định. Việc trả thanh khoan về vị trí số không trước tiên có thể tránh nhiễu khi chuyển sang chế độ đầu đối diện. Chế độ MDA (Nhập dữ liệu thủ công) là chế độ hoạt động lập trình và thực hiện thủ công. Sử dụng lệnh M43 để chuyển sang chế độ đầu đối diện là quy trình hoạt động do thiết bị chỉ định. Đối với chuyển động của trục U, cần đảm bảo rằng thiết bị kẹp thủ công của trục U được nới lỏng, vì nếu thiết bị kẹp không được nới lỏng, nó có thể gây khó khăn khi di chuyển trục U và thậm chí làm hỏng cơ cấu truyền động của trục U. Việc thực hiện nghiêm ngặt các bước hoạt động này có thể đảm bảo hoạt động bình thường của giá đỡ dụng cụ xuyên tâm của đầu đối diện và giảm thiểu sự cố thiết bị và tai nạn an toàn.
Khi cần phải quay bàn làm việc (trục B) trong quá trình làm việc, phải đảm bảo bàn làm việc không va chạm với các bộ phận khác của máy công cụ hoặc các vật thể khác xung quanh máy công cụ trong quá trình quay.
Quá trình quay của bàn làm việc (trục B) đòi hỏi một phạm vi chuyển động lớn. Nếu va chạm với các bộ phận khác của máy công cụ hoặc các vật thể xung quanh trong quá trình quay, nó có thể gây hư hỏng cho bàn làm việc và các bộ phận khác, thậm chí ảnh hưởng đến độ chính xác tổng thể của máy công cụ. Trước khi quay bàn làm việc, người vận hành cần quan sát cẩn thận môi trường xung quanh và kiểm tra xem có chướng ngại vật hay không. Đối với một số tình huống gia công phức tạp, có thể cần phải thực hiện mô phỏng hoặc đo lường trước để đảm bảo không gian an toàn cho việc quay bàn làm việc.
Trong quá trình vận hành trung tâm gia công đứng, nghiêm cấm chạm vào các khu vực xung quanh trục vít me quay, thanh trơn, trục chính và đầu đối diện, đồng thời người vận hành không được đứng trên các bộ phận chuyển động của máy công cụ.
Khu vực xung quanh trục vít me quay, thanh trơn, trục chính và đầu đối diện là những khu vực rất nguy hiểm. Các bộ phận này có tốc độ cao và động năng lớn trong quá trình vận hành, việc chạm vào chúng có thể dẫn đến thương tích cá nhân nghiêm trọng. Đồng thời, các bộ phận chuyển động của máy công cụ cũng tiềm ẩn nguy hiểm trong quá trình vận hành. Nếu người vận hành đứng trên các bộ phận này, họ có thể bị cuốn vào khu vực nguy hiểm khi các bộ phận chuyển động hoặc bị thương do bị ép giữa các bộ phận chuyển động và các bộ phận cố định khác. Do đó, trong quá trình vận hành máy công cụ, người vận hành phải giữ khoảng cách an toàn với các khu vực nguy hiểm này để đảm bảo an toàn cho bản thân.
Trong quá trình vận hành trung tâm gia công đứng, người vận hành không được phép rời khỏi vị trí làm việc nếu không được phép hoặc ủy thác cho người khác chăm sóc.
Trong quá trình vận hành máy công cụ, có thể xảy ra nhiều tình huống bất thường như mòn dụng cụ, phôi bị lỏng và hỏng hóc thiết bị. Nếu người vận hành tự ý rời khỏi vị trí làm việc hoặc ủy thác cho người khác xử lý, những tình huống bất thường này có thể dẫn đến việc không phát hiện và xử lý kịp thời, gây ra tai nạn an toàn nghiêm trọng hoặc hư hỏng thiết bị. Người vận hành cần luôn chú ý đến tình trạng vận hành của máy công cụ và có biện pháp xử lý kịp thời khi có bất kỳ tình huống bất thường nào để đảm bảo an toàn và ổn định cho quá trình gia công.
Khi xảy ra hiện tượng bất thường và tiếng ồn trong quá trình vận hành trung tâm gia công đứng, phải dừng máy ngay lập tức, tìm ra nguyên nhân và xử lý kịp thời.
Hiện tượng bất thường và tiếng ồn thường là dấu hiệu báo trước sự cố thiết bị. Ví dụ, rung động bất thường có thể là dấu hiệu của sự hao mòn dụng cụ, mất cân bằng hoặc lỏng lẻo các bộ phận máy công cụ; tiếng ồn lớn có thể là biểu hiện của các vấn đề như hư hỏng ổ trục và ăn khớp bánh răng kém. Việc dừng máy ngay lập tức có thể ngăn ngừa sự cố lan rộng hơn nữa, giảm nguy cơ hư hỏng thiết bị và tai nạn an toàn. Việc tìm ra nguyên nhân đòi hỏi người vận hành phải có một lượng kiến thức và kinh nghiệm nhất định về bảo trì thiết bị, đồng thời tìm ra nguyên nhân gốc rễ của sự cố thông qua quan sát, kiểm tra và các biện pháp khác, đồng thời xử lý kịp thời, chẳng hạn như thay thế dụng cụ bị mòn, siết chặt các bộ phận bị lỏng và thay thế ổ trục bị hỏng.
Khi hộp trục chính và bàn làm việc của máy công cụ ở hoặc gần vị trí giới hạn chuyển động, người vận hành không được vào các khu vực sau:
(1) Giữa mặt đáy của hộp trục chính và thân máy;
(2) Giữa trục khoan và phôi;
(3) Giữa trục khoan khi kéo dài và thân máy hoặc bề mặt bàn làm việc;
(4) Giữa bàn làm việc và hộp trục chính trong quá trình di chuyển;
(5) Giữa nòng đuôi sau và thành và thùng dầu khi trục khoan quay;
(6) Giữa bàn làm việc và cột trước;
(7) Các khu vực khác có thể gây ra hiện tượng ép.
Khi các bộ phận này của máy công cụ ở hoặc gần vị trí giới hạn chuyển động, những khu vực này sẽ trở nên rất nguy hiểm. Ví dụ, khoảng cách giữa mặt đáy hộp trục chính và thân máy có thể co lại nhanh chóng trong quá trình hộp trục chính chuyển động, và việc đi vào khu vực này có thể khiến người vận hành bị ép; những nguy hiểm tương tự cũng xảy ra ở khu vực giữa trục khoan và phôi, giữa trục khoan khi kéo dài và thân máy hoặc bề mặt bàn làm việc, v.v. Người vận hành phải luôn chú ý đến vị trí của các bộ phận này và tránh đi vào những khu vực nguy hiểm này khi chúng ở gần vị trí giới hạn chuyển động để ngăn ngừa tai nạn thương tích cá nhân.
Khi tắt trung tâm gia công đứng, bàn làm việc phải được trả về vị trí giữa, thanh doa phải được trả về vị trí cũ, sau đó phải thoát khỏi hệ điều hành và cuối cùng phải ngắt nguồn điện.
Việc đưa bàn làm việc về vị trí giữa và thanh khoan trở lại có thể đảm bảo thiết bị ở trạng thái an toàn khi khởi động lần sau, tránh gặp khó khăn khi khởi động hoặc va chạm do bàn làm việc hoặc thanh khoan ở vị trí giới hạn. Việc thoát khỏi hệ điều hành có thể đảm bảo dữ liệu trong hệ thống được lưu chính xác và tránh mất dữ liệu. Cuối cùng, ngắt nguồn điện là bước cuối cùng của quá trình tắt máy để đảm bảo thiết bị ngừng hoạt động hoàn toàn và loại bỏ các nguy cơ về an toàn điện.
III. Tóm tắt
Quy trình vận hành an toàn của trung tâm gia công đứng là chìa khóa để đảm bảo an toàn vận hành thiết bị, an toàn cho người vận hành và chất lượng gia công. Người vận hành phải hiểu rõ và tuân thủ nghiêm ngặt từng quy trình vận hành an toàn, không được bỏ sót bất kỳ chi tiết nào từ trang phục bảo hộ lao động đến vận hành thiết bị. Chỉ bằng cách này, ưu điểm gia công của trung tâm gia công đứng mới được phát huy đầy đủ, nâng cao hiệu quả sản xuất và đồng thời tránh được tai nạn an toàn. Các doanh nghiệp cũng nên tăng cường đào tạo an toàn cho người vận hành, nâng cao nhận thức và kỹ năng vận hành an toàn của người vận hành, đảm bảo an toàn sản xuất và lợi ích kinh tế của doanh nghiệp.