«تفسیر دقیق رویه‌های عملیاتی ایمن برای مراکز ماشینکاری عمودی»
مقدمه
مرکز ماشینکاری عمودی به عنوان یک تجهیزات ماشینکاری با دقت و راندمان بالا، نقش حیاتی در تولید مدرن ایفا می‌کند. با این حال، به دلیل سرعت بالای کار، دقت بالای ماشینکاری و درگیر بودن با سیستم‌های مکانیکی و الکتریکی پیچیده، خطرات ایمنی خاصی در طول فرآیند کار وجود دارد. بنابراین، رعایت دقیق رویه‌های عملیاتی ایمن بسیار مهم است. در ادامه، تفسیر دقیق و تحلیل عمیق هر یک از رویه‌های عملیاتی ایمن ارائه شده است.
II. رویه‌های عملیاتی ایمن خاص
از رویه‌های ایمنی عمومی برای کارگران فرزکاری و سوراخکاری پیروی کنید. در صورت لزوم، از تجهیزات حفاظت فردی استفاده کنید.
رویه‌های کلی ایمنی کار برای کارگران فرزکاری و سوراخکاری، معیارهای ایمنی اساسی هستند که از طریق تمرین طولانی مدت خلاصه شده‌اند. این شامل پوشیدن کلاه ایمنی، عینک ایمنی، دستکش‌های محافظ، کفش‌های ضد ضربه و غیره می‌شود. کلاه ایمنی می‌تواند به طور مؤثر از آسیب دیدن سر در اثر سقوط اشیاء از ارتفاع جلوگیری کند؛ عینک ایمنی می‌تواند از آسیب دیدن چشم در اثر پاشش موادی مانند تراشه‌های فلزی و مایع خنک‌کننده تولید شده در طول فرآیند ماشینکاری جلوگیری کند؛ دستکش‌های محافظ می‌توانند از خراشیده شدن دست‌ها توسط ابزارها، لبه‌های قطعه کار و غیره در طول عملیات محافظت کنند؛ کفش‌های ضد ضربه می‌توانند از آسیب دیدن پاها توسط اشیاء سنگین جلوگیری کنند. این وسایل حفاظت از کار، اولین خط دفاعی برای اپراتورها در محیط کار هستند و نادیده گرفتن هر یک از آنها ممکن است منجر به حوادث جدی آسیب شخصی شود.
بررسی کنید که آیا اتصالات دسته عملیاتی، سوئیچ، دکمه، مکانیزم ثابت کننده و پیستون هیدرولیک در موقعیت صحیح قرار دارند، آیا عملکرد انعطاف پذیر است و آیا وسایل ایمنی کامل و قابل اعتماد هستند.
موقعیت‌های صحیح دسته، سوئیچ و دکمه عملیاتی تضمین می‌کند که تجهیزات می‌توانند طبق حالت مورد انتظار کار کنند. اگر این اجزا در موقعیت صحیح قرار نداشته باشند، ممکن است باعث عملکرد غیرطبیعی تجهیزات و حتی خطر شود. به عنوان مثال، اگر دسته عملیاتی در موقعیت نادرستی قرار داشته باشد، ممکن است باعث شود ابزار در زمانی که نباید، حرکت کند و در نتیجه قطعه کار خرد شود یا حتی به ابزار ماشین آسیب برساند. وضعیت اتصال مکانیزم فیکسچر مستقیماً بر اثر گیره قطعه کار تأثیر می‌گذارد. اگر فیکسچر شل باشد، ممکن است قطعه کار در طول فرآیند ماشینکاری جابجا شود که نه تنها بر دقت ماشینکاری تأثیر می‌گذارد، بلکه ممکن است منجر به موقعیت‌های خطرناکی مانند آسیب ابزار و بیرون افتادن قطعه کار شود. اتصال پیستون هیدرولیک نیز بسیار مهم است زیرا به این موضوع مربوط می‌شود که آیا سیستم هیدرولیک تجهیزات می‌تواند به طور عادی کار کند یا خیر. و وسایل ایمنی، مانند دکمه‌های توقف اضطراری و قفل‌های محافظ درب، از امکانات کلیدی برای اطمینان از ایمنی اپراتورها هستند. وسایل ایمنی کامل و قابل اعتماد می‌توانند به سرعت تجهیزات را در مواقع اضطراری متوقف کنند تا از تصادفات جلوگیری شود.
بررسی کنید که آیا موانعی در محدوده حرکتی مؤثر هر محور مرکز ماشینکاری عمودی وجود دارد یا خیر.
قبل از شروع به کار مرکز ماشینکاری، محدوده حرکتی هر محور (مانند محورهای X، Y، Z و غیره) باید به دقت بررسی شود. وجود هرگونه مانعی ممکن است مانع حرکت عادی محورهای مختصات شود و منجر به اضافه بار و آسیب به موتورهای محور و حتی انحراف محورهای مختصات از مسیر از پیش تعیین شده و خرابی ابزار ماشین شود. به عنوان مثال، در هنگام پایین آمدن از محور Z، اگر ابزارها یا قطعات کار تمیز نشده در زیر وجود داشته باشد، ممکن است عواقب جدی مانند خم شدن پیچ سر محور Z و ساییدگی ریل راهنما ایجاد شود. این امر نه تنها بر دقت ماشینکاری ابزار ماشین تأثیر می‌گذارد، بلکه هزینه نگهداری تجهیزات را نیز افزایش می‌دهد و تهدیدی برای ایمنی اپراتورها محسوب می‌شود.
استفاده از ابزار ماشینی فراتر از عملکرد آن اکیداً ممنوع است. سرعت برش و نرخ پیشروی معقولی را با توجه به جنس قطعه کار انتخاب کنید.
هر مرکز ماشینکاری عمودی پارامترهای عملکرد طراحی شده خود را دارد، از جمله حداکثر اندازه ماشینکاری، حداکثر توان، حداکثر سرعت چرخش، حداکثر نرخ تغذیه و غیره. استفاده از ابزار ماشینی فراتر از عملکرد آن، باعث می‌شود هر قسمت از ابزار ماشینی باری فراتر از محدوده طراحی را تحمل کند و در نتیجه مشکلاتی مانند گرمای بیش از حد موتور، افزایش سایش پیچ سربی و تغییر شکل ریل راهنما ایجاد شود. در عین حال، انتخاب سرعت برش و نرخ تغذیه معقول با توجه به جنس قطعه کار، کلید تضمین کیفیت ماشینکاری و بهبود راندمان ماشینکاری است. مواد مختلف دارای خواص مکانیکی متفاوتی مانند سختی و چقرمگی هستند. به عنوان مثال، هنگام ماشینکاری آلیاژ آلومینیوم و فولاد ضد زنگ، تفاوت زیادی در سرعت برش و نرخ تغذیه وجود دارد. اگر سرعت برش خیلی سریع باشد یا نرخ تغذیه خیلی زیاد باشد، ممکن است منجر به افزایش سایش ابزار، کاهش کیفیت سطح قطعه کار و حتی شکستگی ابزار و تراشیدن قطعه کار شود.
هنگام بارگیری و تخلیه قطعات سنگین، باید یک وسیله بالابر و روش بالابری مناسب با توجه به وزن و شکل قطعه کار انتخاب شود.
برای قطعات سنگین، اگر دستگاه بالابر و روش بالابری مناسبی انتخاب نشود، ممکن است خطر سقوط قطعه کار در حین فرآیند بارگیری و تخلیه وجود داشته باشد. با توجه به وزن قطعه کار، می‌توان مشخصات مختلفی از جرثقیل‌ها، بالابرهای برقی و سایر تجهیزات بالابری را انتخاب کرد. در عین حال، شکل قطعه کار نیز بر انتخاب دستگاه بالابر و روش‌های بالابری تأثیر می‌گذارد. به عنوان مثال، برای قطعات کار با اشکال نامنظم، ممکن است برای اطمینان از تعادل و پایداری قطعه کار در حین فرآیند بالابری، به وسایل یا دستگاه‌های بالابری مخصوص با نقاط بالابری متعدد نیاز باشد. در حین فرآیند بالابری، اپراتور همچنین باید به عواملی مانند ظرفیت تحمل دستگاه بالابر و زاویه اسلینگ توجه کند تا ایمنی عملیات بالابری تضمین شود.
هنگامی که اسپیندل مرکز ماشینکاری عمودی در حال چرخش و حرکت است، لمس اسپیندل و ابزارهای نصب شده در انتهای اسپیندل با دست اکیداً ممنوع است.
وقتی اسپیندل در حال چرخش و حرکت است، سرعت آن بسیار زیاد است و ابزارها معمولاً بسیار تیز هستند. لمس اسپیندل یا ابزارها با دست، به احتمال زیاد باعث می‌شود انگشتان به اسپیندل برخورد کنند یا توسط ابزارها بریده شوند. حتی در مواردی که سرعت به ظاهر کم است، چرخش اسپیندل و نیروی برش ابزارها هنوز هم می‌تواند به بدن انسان آسیب جدی وارد کند. این امر مستلزم آن است که اپراتور در حین کار با تجهیزات، فاصله ایمنی کافی را حفظ کرده و به شدت از رویه‌های عملیاتی پیروی کند و هرگز به دلیل سهل‌انگاری لحظه‌ای، اسپیندل و ابزارهای در حال کار را با دست لمس نکند.
هنگام تعویض ابزار، ابتدا باید دستگاه متوقف شود و پس از تأیید، تعویض انجام شود. در حین تعویض باید به آسیب لبه برش توجه شود.
تعویض ابزار یک عملیات رایج در فرآیند ماشینکاری است، اما اگر به درستی انجام نشود، خطرات ایمنی را به همراه خواهد داشت. تعویض ابزار در حالت توقف می‌تواند ایمنی اپراتور را تضمین کرده و از آسیب دیدن ابزار به افراد در اثر چرخش ناگهانی اسپیندل جلوگیری کند. پس از تأیید توقف دستگاه، اپراتور همچنین باید هنگام تعویض ابزار به جهت و موقعیت لبه برش توجه کند تا از خراشیدن دست توسط لبه برش جلوگیری شود. علاوه بر این، پس از تعویض ابزارها، ابزارها باید به درستی نصب شوند و درجه گیره ابزارها باید بررسی شود تا اطمینان حاصل شود که ابزارها در طول فرآیند ماشینکاری شل نخواهند شد.
قدم گذاشتن روی سطح ریل راهنما و سطح رنگ‌آمیزی تجهیزات یا قرار دادن وسایل روی آنها ممنوع است. ضربه زدن یا صاف کردن قطعات کار روی میز کار اکیداً ممنوع است.
سطح ریل راهنما در تجهیزات، بخش کلیدی برای اطمینان از حرکت دقیق محورهای مختصات است و نیاز به دقت بالایی دارد. قدم گذاشتن روی سطح ریل راهنما یا قرار دادن اشیاء روی آن، دقت ریل راهنما را از بین می‌برد و بر دقت ماشینکاری ابزار ماشین تأثیر می‌گذارد. در عین حال، سطح رنگ نه تنها در زیبایی نقش دارد، بلکه تأثیر محافظتی خاصی نیز بر تجهیزات دارد. آسیب رساندن به سطح رنگ ممکن است منجر به مشکلاتی مانند زنگ زدگی و خوردگی تجهیزات شود. ضربه زدن یا صاف کردن قطعات کار روی میز کار نیز مجاز نیست، زیرا ممکن است به صافی میز کار آسیب برساند و بر دقت ماشینکاری قطعه کار تأثیر بگذارد. علاوه بر این، نیروی ضربه ایجاد شده در طول فرآیند ضربه زدن ممکن است به سایر قسمت‌های ابزار ماشین نیز آسیب برساند.
پس از وارد کردن برنامه ماشینکاری برای یک قطعه کار جدید، صحت برنامه و اینکه آیا برنامه در حال اجرا شبیه سازی شده صحیح است یا خیر، باید بررسی شود. برای جلوگیری از خرابی ابزار ماشین، عملیات چرخه خودکار بدون آزمایش مجاز نیست.
برنامه ماشینکاری یک قطعه کار جدید ممکن است دارای خطاهای برنامه نویسی مانند خطاهای نحوی، خطاهای مقدار مختصات، خطاهای مسیر ابزار و غیره باشد. اگر برنامه بررسی نشود و شبیه‌سازی اجرا انجام نشود و عملیات چرخه اتوماتیک مستقیم انجام شود، ممکن است منجر به مشکلاتی مانند برخورد بین ابزار و قطعه کار، حرکت بیش از حد محورهای مختصات و ابعاد ماشینکاری اشتباه شود. با بررسی صحت برنامه، می‌توان این خطاها را به موقع پیدا و اصلاح کرد. شبیه‌سازی برنامه در حال اجرا به اپراتور اجازه می‌دهد تا مسیر حرکت ابزار را قبل از ماشینکاری واقعی مشاهده کند تا اطمینان حاصل شود که برنامه الزامات ماشینکاری را برآورده می‌کند. تنها پس از بررسی و آزمایش کافی و تأیید صحت برنامه، می‌توان عملیات چرخه اتوماتیک را برای اطمینان از ایمنی و روان بودن فرآیند ماشینکاری انجام داد.
هنگام استفاده از نگهدارنده ابزار شعاعی سر مته رو به جلو برای برش‌های تکی، ابتدا باید میله سوراخکاری را به موقعیت صفر برگرداند و سپس با استفاده از M43 به حالت سر مته رو به جلو در حالت MDA تغییر داد. در صورت نیاز به جابجایی محور U، باید مطمئن شد که گیره دستی محور U شل شده است.
عملکرد نگهدارنده ابزار شعاعی سر فرز باید دقیقاً طبق مراحل مشخص شده انجام شود. ابتدا برگرداندن میله بورینگ به موقعیت صفر می‌تواند از تداخل هنگام تغییر به حالت سر فرز جلوگیری کند. حالت MDA (ورودی دستی داده‌ها) یک حالت عملیات برنامه‌نویسی و اجرای دستی است. استفاده از دستورالعمل M43 برای تغییر به حالت سر فرز، فرآیند عملیاتی است که توسط تجهیزات مشخص شده است. برای حرکت محور U، لازم است از شل بودن دستگاه گیره دستی محور U اطمینان حاصل شود، زیرا اگر دستگاه گیره شل نشود، ممکن است در حرکت محور U مشکل ایجاد شود و حتی به مکانیسم انتقال محور U آسیب برساند. اجرای دقیق این مراحل عملیاتی می‌تواند عملکرد عادی نگهدارنده ابزار شعاعی سر فرز را تضمین کرده و وقوع خرابی تجهیزات و حوادث ایمنی را کاهش دهد.
وقتی لازم است میز کار (محور B) در حین کار بچرخد، باید اطمینان حاصل شود که در حین چرخش با سایر قسمت‌های ماشین ابزار یا سایر اشیاء اطراف ماشین ابزار برخورد نمی‌کند.
چرخش میز کار (محور B) شامل طیف وسیعی از حرکت است. اگر در طول فرآیند چرخش با سایر قسمت‌های ابزار ماشین یا اشیاء اطراف برخورد کند، ممکن است به میز کار و سایر قسمت‌ها آسیب برساند و حتی بر دقت کلی ابزار ماشین تأثیر بگذارد. قبل از چرخاندن میز کار، اپراتور باید محیط اطراف را به دقت مشاهده کند و بررسی کند که آیا موانعی وجود دارد یا خیر. برای برخی از سناریوهای پیچیده ماشینکاری، ممکن است لازم باشد از قبل شبیه‌سازی‌ها یا اندازه‌گیری‌هایی انجام شود تا از فضای ایمن برای چرخش میز کار اطمینان حاصل شود.
در حین کار با مرکز ماشینکاری عمودی، لمس نواحی اطراف پیچ سربی چرخان، میله صاف، اسپیندل و سر جلویی ممنوع است و اپراتور نباید روی قسمت‌های متحرک ابزار ماشین بماند.
نواحی اطراف پیچ سربی چرخان، میله صاف، اسپیندل و سر روکار، نواحی بسیار خطرناکی هستند. این قطعات در طول فرآیند کار سرعت بالا و انرژی جنبشی زیادی دارند و لمس آنها ممکن است منجر به آسیب جدی شخصی شود. در عین حال، خطراتی نیز در قطعات متحرک ابزار ماشین در طول فرآیند کار وجود دارد. اگر اپراتور روی آنها بماند، ممکن است با حرکت قطعات در ناحیه خطرناکی گرفتار شود یا در اثر فشردگی بین قطعات متحرک و سایر قطعات ثابت آسیب ببیند. بنابراین، در طول کار با ابزار ماشین، اپراتور باید فاصله ایمن را از این نواحی خطرناک حفظ کند تا ایمنی خود را تضمین کند.
در حین کار با مرکز ماشینکاری عمودی، اپراتور مجاز به ترک محل کار بدون اجازه یا واگذاری آن به دیگران برای مراقبت از آن نیست.
در حین کار با ماشین ابزار، ممکن است موقعیت‌های غیرعادی مختلفی مانند سایش ابزار، شل شدن قطعه کار و خرابی تجهیزات رخ دهد. اگر اپراتور بدون اجازه محل کار را ترک کند یا به دیگران اجازه دهد تا از آن مراقبت کنند، ممکن است منجر به عدم تشخیص و مقابله به موقع با این موقعیت‌های غیرعادی شود و در نتیجه باعث حوادث ایمنی جدی یا آسیب به تجهیزات شود. اپراتور باید همیشه به وضعیت کار ماشین ابزار توجه داشته باشد و برای هرگونه موقعیت غیرعادی اقدامات به موقع را انجام دهد تا ایمنی و پایداری فرآیند ماشینکاری تضمین شود.
هنگامی که پدیده‌ها و صداهای غیرطبیعی در حین کار مرکز ماشینکاری عمودی رخ می‌دهد، دستگاه باید فوراً متوقف شود، علت آن مشخص شود و به موقع به آن رسیدگی شود.
پدیده‌ها و صداهای غیرعادی اغلب پیش‌ساز خرابی تجهیزات هستند. به عنوان مثال، ارتعاش غیرعادی ممکن است نشانه‌ای از فرسودگی ابزار، عدم تعادل یا شل شدن قطعات ماشین ابزار باشد؛ صداهای خشن ممکن است نشانه‌هایی از مشکلاتی مانند آسیب یاتاقان و درگیری ضعیف چرخ‌دنده‌ها باشند. متوقف کردن فوری دستگاه می‌تواند از گسترش بیشتر خرابی جلوگیری کند و خطر آسیب به تجهیزات و حوادث ایمنی را کاهش دهد. یافتن علت مستلزم آن است که اپراتور دانش و تجربه خاصی در زمینه نگهداری تجهیزات داشته باشد و از طریق مشاهده، بازرسی و سایر روش‌ها، علت اصلی خرابی را پیدا کند و به موقع با آن مقابله کند، مانند تعویض ابزارهای فرسوده، سفت کردن قطعات شل و تعویض یاتاقان‌های آسیب‌دیده.
وقتی جعبه اسپیندل و میز کار ماشین ابزار در موقعیت‌های حد حرکت یا نزدیک به آن قرار دارند، اپراتور نباید وارد مناطق زیر شود:
(1) بین سطح زیرین جعبه اسپیندل و بدنه دستگاه؛
(2) بین شفت بورینگ و قطعه کار؛
(3) بین شفت سوراخکاری در حالت کشیده و بدنه دستگاه یا سطح میز کار؛
(4) بین میز کار و جعبه اسپیندل در حین حرکت؛
(5) بین لوله انتهایی عقب و دیواره و مخزن روغن هنگام چرخش شفت سوراخ کننده؛
(6) بین میز کار و ستون جلویی؛
(7) سایر نواحی که ممکن است باعث فشردگی شوند.
وقتی این قسمت‌های ماشین ابزار در موقعیت‌های حد حرکت یا نزدیک به آن قرار دارند، این نواحی بسیار خطرناک می‌شوند. به عنوان مثال، فضای بین سطح زیرین جعبه اسپیندل و بدنه ماشین ممکن است در حین حرکت جعبه اسپیندل به سرعت کوچک شود و ورود به این ناحیه ممکن است باعث فشرده شدن اپراتور شود؛ خطرات مشابهی در نواحی بین شفت بورینگ و قطعه کار، بین شفت بورینگ در حالت کشیده و بدنه ماشین یا سطح میز کار و غیره وجود دارد. اپراتور باید همیشه به موقعیت این قسمت‌ها توجه کند و از ورود به این نواحی خطرناک هنگامی که نزدیک به موقعیت‌های حد حرکت هستند، خودداری کند تا از حوادث آسیب‌رسان شخصی جلوگیری شود.
هنگام خاموش کردن مرکز ماشینکاری عمودی، میز کار باید به حالت وسط برگردانده شود، میله سوراخکاری باید برگردانده شود، سپس سیستم عامل باید خارج شود و در نهایت منبع تغذیه باید قطع شود.
بازگرداندن میز کار به موقعیت میانی و میله سوراخکاری می‌تواند تضمین کند که تجهیزات در حالت ایمن برای بار بعدی که روشن می‌شوند، قرار دارند و از مشکلات راه‌اندازی یا تصادفات ناشی از قرار گرفتن میز کار یا میله سوراخکاری در موقعیت محدود جلوگیری می‌کند. خروج از سیستم عامل می‌تواند تضمین کند که داده‌های موجود در سیستم به درستی ذخیره می‌شوند و از دست رفتن داده‌ها جلوگیری می‌شود. در نهایت، قطع منبع تغذیه آخرین مرحله خاموش کردن است تا از توقف کامل عملکرد تجهیزات و از بین رفتن خطرات ایمنی الکتریکی اطمینان حاصل شود.
III. خلاصه
رویه‌های عملیاتی ایمن در مرکز ماشینکاری عمودی، کلید تضمین عملکرد ایمن تجهیزات، ایمنی اپراتورها و کیفیت ماشینکاری است. اپراتورها باید عمیقاً هر رویه عملیاتی ایمن را درک کرده و به شدت از آن پیروی کنند و هیچ جزئیاتی از پوشیدن وسایل حفاظت از کار گرفته تا عملکرد تجهیزات را نمی‌توان نادیده گرفت. تنها از این طریق می‌توان مزایای ماشینکاری مرکز ماشینکاری عمودی را به طور کامل اعمال کرد، راندمان تولید را بهبود بخشید و همزمان از حوادث ایمنی جلوگیری کرد. شرکت‌ها همچنین باید آموزش ایمنی را برای اپراتورها تقویت کنند، آگاهی ایمنی و مهارت‌های عملیاتی اپراتورها را بهبود بخشند و ایمنی تولید و مزایای اقتصادی شرکت‌ها را تضمین کنند.