關(guān)欣
摘 要:在高職銑工實(shí)訓(xùn)教學(xué)中,對(duì)刀項(xiàng)目易出現(xiàn)因刀具與工件發(fā)生碰撞而引發(fā)實(shí)訓(xùn)安全事故。文章針對(duì)這一教學(xué)環(huán)節(jié),總結(jié)了在對(duì)刀項(xiàng)目教學(xué)過程中存在安全隱患的原因,并提出了相應(yīng)安全性改革的具體教學(xué)方法,對(duì)高職銑工實(shí)訓(xùn)教學(xué)具有一定的借鑒意義。
關(guān)鍵詞:銑工實(shí)訓(xùn)教學(xué);對(duì)刀項(xiàng)目;安全性改革方法
一、引言
銑工實(shí)訓(xùn)是當(dāng)今高職院校學(xué)生的必修課程之一,學(xué)生通過實(shí)訓(xùn),可以初步了解銑床的整體結(jié)構(gòu)、加工范圍和機(jī)械性能等,從而為以后的專業(yè)學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)[1]。在銑工實(shí)訓(xùn)教學(xué)過程中,對(duì)刀項(xiàng)目是學(xué)習(xí)的重點(diǎn),也是在工件加工之前必須掌握的一項(xiàng)基本技能。因此對(duì)刀項(xiàng)目的掌握程度決定了能否在下一環(huán)節(jié)順利開展實(shí)訓(xùn)教學(xué)活動(dòng)。
從實(shí)訓(xùn)教學(xué)多年來的經(jīng)驗(yàn)累積反饋效果來看,對(duì)刀項(xiàng)目存在的安全隱患遠(yuǎn)大于其他教學(xué)環(huán)節(jié)。如何提高對(duì)刀項(xiàng)目的安全性顯得尤為重要。本文針對(duì)對(duì)刀項(xiàng)目中存在安全隱患的原因進(jìn)行分析,進(jìn)一步提出了教學(xué)改革方案,可在很大程度上提高實(shí)訓(xùn)教學(xué)的安全性,對(duì)高職銑工的教學(xué)發(fā)展具有建設(shè)性意義。
二、對(duì)刀項(xiàng)目教學(xué)中存在安全隱患的原因及改革方法
以遼寧裝備制造職業(yè)技術(shù)學(xué)院(以下簡(jiǎn)稱“我?!保┿姽?shí)訓(xùn)教學(xué)中使用的X5032立式升降臺(tái)銑床為例,將Φ55cm、高40cm的圓棒料加工成38cm×38cm×36cm的長方體,用機(jī)用平口虎鉗進(jìn)行裝夾,將六片硬質(zhì)合金刀具依次安裝在盤銑刀上,采用直接試切法進(jìn)行對(duì)刀。
1. 盤銑刀的安裝與拆卸方法
(1)在盤銑刀的安裝過程中,易出現(xiàn)盤銑刀墜落的現(xiàn)象,這會(huì)造成刀具與虎鉗鉗口或工作臺(tái)發(fā)生碰撞而損壞刀具,更會(huì)給機(jī)床精度帶來嚴(yán)重影響。更嚴(yán)重的是,由于盤銑刀十分沉重,在安裝過程中發(fā)生墜落,會(huì)給學(xué)生的身體帶來傷害。其主要原因是在安裝過程中,沒有將盤銑刀刀柄兩側(cè)的鍵與主軸固定軸環(huán)和活動(dòng)軸環(huán)上兩側(cè)的鍵槽完全嚙合,致使刀具墜落。
改革方法:由于盤銑刀過于沉重,在安裝過程中為防止單手無法長時(shí)間對(duì)其進(jìn)行支撐,必須縮短單手持刀時(shí)間。在安裝之前先將活動(dòng)軸環(huán)順時(shí)針擰緊,再逆時(shí)針?biāo)蓜?dòng)一周并保證活動(dòng)軸環(huán)與固定軸環(huán)內(nèi)側(cè)的兩個(gè)鍵槽重合。這樣操作可以確保在安裝盤銑刀時(shí)以最快速度使刀柄的鍵與軸環(huán)內(nèi)側(cè)鍵槽嚙合。在嚙合后,一只手托住銑刀,并用胳膊肘支撐在工作臺(tái)上以借力,另一只手快速將銑刀鎖緊。操作者可以根據(jù)自身習(xí)慣選擇左手或右手進(jìn)行安裝。
(2)在拆卸刀具時(shí),刀具的慣性很大,直接用手托住盤銑刀拆卸會(huì)造成銑刀瞬間脫落,操作者會(huì)因慣性過大無法將其托住而造成手指被砸傷。
改革方法:將平口虎鉗手動(dòng)移動(dòng)到主軸下方,高度調(diào)整到距主軸30cm~40cm的位置,在虎鉗上放木墊后進(jìn)行盤銑刀的拆卸,讓拆卸后的刀具落在木墊上。在整個(gè)拆卸過程中,雙手不能放置在木墊上方或刀具下方,以防刀具墜落砸傷手指。待刀具卸下后,先手動(dòng)降低工作臺(tái)至極限位置,單手拿起刀具將木墊撤出后再將刀具從主軸移出,移出時(shí)小心刀具與虎鉗發(fā)生碰撞。
2.對(duì)刀過程
(1)在對(duì)刀過程中,極易出現(xiàn)刀刃發(fā)生崩裂甚至整圈刀具都被損壞的現(xiàn)象。其原因之一是在對(duì)刀時(shí)先使刀具與工件發(fā)生接觸,再啟動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)。主軸啟動(dòng)后,瞬時(shí)銑削力非常大,學(xué)生之前觀察到的刀尖與工件接觸量其實(shí)很深,在主軸快速旋轉(zhuǎn)過程中,刀刃易發(fā)生崩裂。
改革方法:在對(duì)刀過程中,必須先使主軸旋轉(zhuǎn)并保證與工件不會(huì)發(fā)生碰撞,然后再將工件慢慢靠近旋轉(zhuǎn)的刀具進(jìn)行對(duì)刀。如果因?yàn)槟承┰蛐枰C(jī),再次對(duì)刀前,需要時(shí)刻提醒自己再次啟動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)刀具[2]。
(2)在對(duì)刀時(shí),由于主軸轉(zhuǎn)速高達(dá)600r/min,銑削下來的鐵屑熱量很高,極容易迸濺到學(xué)生身上而造成燙傷。因此確定好主軸的旋轉(zhuǎn)方向,就可避免教學(xué)過程中學(xué)生受傷的情況出現(xiàn)。
改革方法:由于盤銑刀一周上都有刀刃參與銑削,且銑削下來的鐵屑絕大部分沿切線方向飛出,因此在銑削過程中要保證工件的進(jìn)入位置,才能避免鐵屑直接飛濺到學(xué)生身上。我們采用讓主軸正轉(zhuǎn)(順時(shí)針旋轉(zhuǎn))的方式,對(duì)刀刀刃接觸工件后,用手移動(dòng)工作臺(tái),使工件向右側(cè)遠(yuǎn)離刀具的方向退出,這樣可以保證無論是對(duì)刀時(shí)還是下次銑削過程中,刀具旋轉(zhuǎn)銑削下來的鐵屑大部分都沿著操作者的左前方和右后方飛出,而不是直接迸濺到操作者的正面方向,很大程度上可提高銑削加工的安全性。
(3)對(duì)刀的方式也有很多種,直接試切法是學(xué)生需要掌握的重點(diǎn)內(nèi)容。在進(jìn)行對(duì)刀之前,毛坯料所放位置也是關(guān)系到對(duì)刀操作能否順利進(jìn)行的一項(xiàng)重要因素。啟動(dòng)主軸前要先將毛坯料移動(dòng)到便于進(jìn)行對(duì)刀操作的位置,因?yàn)閱?dòng)主軸后再進(jìn)行毛坯料的移位,這會(huì)占用太多時(shí)間。
改革方法:將圓棒料夾在虎鉗鉗口中間偏左側(cè)位置,并手動(dòng)移動(dòng)工作臺(tái)至盤銑刀下方,使得圓棒料橫向位于盤銑刀圓周內(nèi)部中間位置,縱向位于盤銑刀左側(cè)最大直徑能投影到的圓棒料正中位置,升降位于距刀刃20cm處。
(4)在操作過程中,試切深度直接影響工件后續(xù)加工質(zhì)量。試切過淺導(dǎo)致刀具無法接觸工件表面;試切過深導(dǎo)致刀具易崩碎,碎片飛濺到操作者身上而造成傷害。因此對(duì)刀過程中升降工作臺(tái)手柄的使用顯得尤為重要,采取正確的使用方式,可以防止試切量過深或過淺,提高教學(xué)安全性。
改革方法:在手動(dòng)移動(dòng)升降臺(tái)過程中,由于刀具與工件之間留有20cm的距離,剛開始可以整圈移動(dòng)升降工作臺(tái)手柄。當(dāng)移動(dòng)至距工件很近位置時(shí),就不能再整圈移動(dòng),此時(shí)需要小距離移動(dòng)。方法是先脫開手柄并調(diào)整至正中間的位置,再將手柄推入,順時(shí)針小量移動(dòng)。當(dāng)移動(dòng)至半圈但未達(dá)到距離工件很近位置時(shí)需重復(fù)上一過程。此時(shí)眼睛要位于工件上方位置向下觀察,并聽有無下屑的聲音。當(dāng)移動(dòng)到非常近的位置時(shí),改用單手輕輕向下拍打手柄使其移動(dòng),直至下屑為止。
三、對(duì)刀項(xiàng)目教學(xué)方法改革效果
由于高職教學(xué)方法與實(shí)際工作中的操作方法還有一定的不同之處,因此不能完全將實(shí)際操作中的所有方法照搬到教育教學(xué)中。為保證教學(xué)安全性,須對(duì)操作過程進(jìn)行改革,以保證學(xué)生既能最大限度將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到以后的實(shí)際工作中,又能確保其自身安全。我校銑工實(shí)訓(xùn)教學(xué)應(yīng)用如上改革方法后,相較之前,極大降低了事故發(fā)生概率,并使學(xué)生養(yǎng)成了良好的操作習(xí)慣,將每一動(dòng)作的注意事項(xiàng)和操作要領(lǐng)熟記心中,進(jìn)而確保整個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)的順利進(jìn)行。
四、 結(jié)語
在高職院校銑工實(shí)訓(xùn)教學(xué)中,對(duì)刀項(xiàng)目的教學(xué)具有非常重要的意義,同時(shí)也是發(fā)生安全事故最多的教學(xué)環(huán)節(jié)。本文通過對(duì)對(duì)刀項(xiàng)目教學(xué)環(huán)節(jié)的具體分析,分析每步存在安全隱患的原因,進(jìn)而提出了改革方案,很好地完善了教學(xué)體系并很大程度提升了教學(xué)安全性,對(duì)高職銑工實(shí)訓(xùn)教學(xué)具有非常重要的意義。
參考文獻(xiàn):
[1]高俊宇.淺談普通銑床實(shí)習(xí)教學(xué)[J].教育教學(xué)論壇,2014(11): 112-113.
[2]欒先玉.數(shù)控銑床實(shí)訓(xùn)對(duì)刀項(xiàng)目中刀具損壞應(yīng)對(duì)措施淺析[J].遼寧廣播電視大學(xué)學(xué)報(bào),2014(3):72-73.