如何预防普通车床车削加工时忘记取下卡盘扳手

段湘湘

（广东省阳江市技工学校 广东 阳江 529500）

如何预防普通车床车削加工时忘记取下卡盘扳手

段湘湘

（广东省阳江市技工学校 广东 阳江 529500）

针对技校学生在普通车床实训操作时，经常忘记取下卡盘扳手的现象，应该增设各种安全装置，以避免人身与设备安全事故的发生，保障良好的实训效果。

技校；普通车床；车削加工；安全事故；防范措施

技工学校利用普通机床进行实训教学，机械伤害事故时有发生，特别是在初学使用车床的情况下，如果没有安全防范措施和安全防护装置，就容易发生人身、设备安全事故。所以，在车床加工作业中强化安全教育，加强安全管理，提供先进技术，提高机械自动化程度，是预防和杜绝事故发生的一项重要任务。车工实习当中，特别是实习指导教师在授课的过程中，经常会讲到工件装夹好之后要把卡盘扳手取下来，但总有一些学生在实际操作过程中由于操作时的自动化程度不高，大部分用手工作业，即用双手频繁地操作手柄，时间长、精力集中、容易疲劳，工件装夹完后，扳手并未及时从卡盘上取下，便启动车床，这样就会造成扳手和卡盘正转撞向车床导轨致使扳手被打断飞出，车床导轨、齿轮等被损坏，从而造成个别学生畏惧车床，心存余悸。作为实习指导教师，得时刻来回走动提醒学生，这就增加了实习教师的劳动强度，也给学生实习带来了很大的安全隐患。

产生这种机械伤害的主要原因是操作不当，防范的重点也在此。这就要求在组织实训时，首先要加强常规的安全措施，还要提供先进、安全、可靠的技术措施保护操作人员的安全，避免由人为操作失误引发的安全事故。笔者拟从以下几方面入手，探讨能够保障良好的实训效果的有效措施。

加强安全管理，提高安全意识

安全管理是一项综合性工作，要有健全和严格的管理方法，涉及制度、人员、设备、工艺、技术和环境等各个方面，要从根本上提高操作人员的安全意识。如果纪律松懈，管理不善，人身、设备事故隐患多，安全操作水平低，各种伤害事故就会不断发生。

对初次进入实训车间的学生，必须进行安全知识、安全技能和安全意识教育，树立“安全为了生产，生产必须保证安全”的观念。应在车间引人注目的地方设置安全标语，张贴各项规章制度和设备操作规程，明确管理者、学生对安全生产的责任与义务。要对各岗位的危险性进行安全分析，剖析可能的事故隐患，并制定相应的措施加以防范。

要坚持预防为先，建立安全保证体系，加强安全管理、检查、抽查和巡查工作，加强自我约束，真正落实以人为本。

改进卡盘扳手与机床互锁，消除安全隐患

为了避免在普通车床装夹完工件后未将卡盘扳手从卡盘上取下而启动车床，致使扳手飞出或与车床导轨相撞击的事故隐患，我校设计了这样的装置：在扳手未取下或取下后随意摆放时，车床无法启动，必须将扳手插入固定装置中，车床才能启动。

我校实习车间的车床很多是广东佛山南海机床厂的C6132A型车床。这种机床在打开交换齿轮箱箱门时，由于箱门没有与里面的行程开关接触，行程开关触头弹出，车床就会断电，电机自动停止运转。根据机床本身的这种安全装置，我校对其进行了如下简单的改造（如图1所示）：（1）购买3mm厚的角铁与孔径略大于卡盘扳手的圆管；（2）将角铁锯为150mm长、圆管锯为 110mm 长左右；（3）将角铁与圆管成 30°焊接；（4）在角铁与圆管焊接的面上钻两个相距40mm、直径8mm的孔；（5）将此工件放到交换齿轮箱的下方且与机床底座平行，使钻孔面的角铁接触机床，圆管必须接触行程开关触头，在机床与角铁两孔接触处做上记号，在圆管与行程开关接触点做上记号；（6）在机床上两记号处钻孔攻M8螺纹，在圆管上记号处钻大于行程开关触头的孔；（7）将此工件通过两孔用M8螺杆固定在机床上，并使行程开关触头位于圆管所钻的孔内；（8）将车床交换齿轮箱箱门与圆管接触的地方开个凹槽，使箱门能很好地关上。此时由于行程开关触头弹出，机床断电无法运行，只要将卡盘扳手插入圆管内，行程开关触头缩进，机床通电，就可以进行加工了。假设学生在加工时忘记取下卡盘扳手就启动机床，机床不能运转。

当然，实习指导教师必须提醒学生，不要将其他物体放入圆管内，同时要经常检验行程开关是否能正常使用，还要提醒学生在进行加工时不得随意打开交换齿轮箱箱门，因为此时打开交换齿轮箱箱门，车床依然在转动，具有一定的危险性。

以上改进是根据车床本身已有的安全装置进行的。但有些车床的交换齿轮箱箱体上没有这种保险装置，这就要求在机床交流接触器线圈回路上引出两根导线，在导线上连接一个与机床启动按钮串联的限位开关常开触头，再将这一行程开关安装在车床合适的位置上。为安全起见，可在行程开关外装个罩壳，计算好行程开关与卡盘扳手的距离，在罩壳上下各钻一个孔，孔径略大于卡盘扳手，同时必须保证这两个孔同轴。这样，操作者要想启动机床，必须将卡盘扳手取下来，插入罩壳的孔中，使行程开关的触头收缩，机床才会通电，否则，机床无法接通电源，也就无法开车了，如图2、图3所示。

这种改进方法相对前面的改进方法而言，成本要高一些，技术难度要大一点，但是将这种改进方法与前面的改进方法相结合，能够起到双重保险的作用，即使打开交换齿轮箱箱门也会导致机床断电，无法进行加工工作。

改进卡盘扳手

也可以对现有的卡盘扳手进行如图4所示的改进：（1）先对其进行退火处理，降低卡盘扳手方榫硬度；（2）在方榫端面上钻Φ6mm×Φ50mm的小孔；（3）将卡盘扳手掉头，在另一端面钻一个Φ12mm的孔并与Φ6mm孔相通；（4）在车床上根据两内孔的尺寸加工出大端为Φ12mm ×Φ5mm、小端为Φ6mm×Φ65mm 的顶杆；（5）购买直径为 Φ12mm的弹簧；（6）将顶杆小端放入卡盘扳手中Φ6mm的孔中，将弹簧放进卡盘扳手 Φ12mm 的孔中；（7）将卡盘扳手的手柄放入孔中。

使用时可正常夹紧工件，如果将工件夹紧后不把卡盘扳手取下来，在弹簧推动顶杆的作用下，卡盘扳手会自动外弹，弹出卡盘上的方孔，以此提示操作者将其放在适当的位置。

这种卡盘扳手的改进方法比较简单，技术难度不大，成本也不高，但需要指出的是，弹簧的刚度选择要适当，刚度过大，学生在装夹工件时还要施加一个比较大的压力才能将工件夹紧，刚度不够，弹簧可能不会将扳手弹出方孔，就起不到保险的效果了。

为了引起操作者尤其是初学者对卡盘扳手的警觉，也可以应用人类工效学的色彩醒目原理。根据有关研究，在背景色为黑色，主体色为黄色时，清晰度最高，而且黄色的明视性好，能唤起注意，多用于警告信号。由于卡盘是黑色的，所以可将卡盘扳手涂成黄色，这样所花的成本很低，也能起到降低此类事故发生率的作用。

技工学校必须加强安全教育与管理，强化学生的安全意识，提高学生的自我防护能力，消除学生实习的安全隐患。要提供先进的、安全可靠的技术措施，杜绝人身与设备事故的发生，真正做到“治之于未乱，防患于未然”。上述的改装方法技术难度不大，成本也不是很高，不会影响工作效率，也不会妨碍车床的操作与维修。我校对现有的各种不同型号的普通车床进行了改装，经过一年时间的使用，装置安全可靠，无故障，教学事故发生率为零，对学生的人身安全与学校的设备安全起到了较好的保障效果，同时避免了设备的损坏，减少了维修费用，延长了车床的使用寿命。更重要的是学生可以在人身安全得到保障的基础上掌握车床的操作技能，也可以减轻实习指导教师的精神压力。

预防学生在车床上进行车削实习时忘记取下卡盘扳手的各种设备的以上改装改进方法，在各类工科院校和职业学校训练中心、各类机械加工企业都有很好的实用性，值得推广。

[1]王公安.车工工艺学习题册[M].北京：中国劳动社会保障出版社，2005.

[2]王公安.车工工艺学[M].北京：中国劳动社会保障出版社，2006.[3]张春敏，刘立国.车工工艺学[M].北京：电子工业出版社，2007.

（本文责任编辑：王恒）

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A

1672-5727（2010）08-0110-02

段湘湘（1975—），男，湖南衡阳人，广东省阳江市技工学校模具科组教师，车工高级技师，研究方向为车工工艺学与普通车工实训教学。