曲鹏举,黎书文
(1.贵州理工学院工程训练中心,贵州 贵阳 550003;2.贵州理工学院机械工程学院,贵州 贵阳 550003)
基础工程训练是一门实践性的技术基础课,是学生了解加工过程、培养动手能力、提升整体素养的必修课[1]。数控车床加工实训是基础工程训练课程重要的组成部分之一,其安全方面的特点是危险系数高,安全隐患多。为了提高数控加工实训安全系数,很多研究都提出了相应的措施。刘衍益[2]提出在数控车床实训中加入相应的安全管理APP。王丹丹[3]提出数控车床实训中通过加强安全限位装置来加强车床操作的安全系数。蔡锋[4]提出减少数控实训过程中的撞刀措施来降低安全隐患。左大利等[5]深入剖析了“数控车床编程与操作实训”课程的教学现状与问题。江弥峰[6]指出了数控车床实训中常见的故障并提出解决方案。
现行的研究大都从数控车床设备方面提出相应的安全问题及安全措施,在安全制度、教师行为方面的研究比较少,而安全保障制度、学生自身行为、教师行为等方面在保证学生的安全方面也至关重要。
由于学生接触数控车床时间较短,操作流程不熟悉,动作不规范,经常发生撞刀,造成车刀或者加工工件的损坏,甚至危害人身安全[7]。有时学生忘记将三爪卡盘上的卡盘扳手取下来,在启动车床后,由于高速旋转,卡盘扳手被猛烈地甩出来[8-9],发生撞击,造成严重伤害。
由于学生没有经过系统的安全培训,往往意识不到数控加工车间的危险性,甚至在不知情的情况下,去触碰危险的物品,发生机械伤人或者触电。
通常实训课都要求学生穿军训服或者劳保服[1],部分学生认为此类着装不美观,思想比较抗拒,不按规定着装,导致各式着装出现在实训车间。有时天冷还会有学生戴着围巾进行数控车床实训,在操作数控车床时,容易把围巾卷在旋转的主轴上,造成重大安全事故。
实训教师每年授课量较多,授课重复次数也较多,久而久之,在思想上就存在麻痹大意的情况,认为轻微违章操作不会出事,学生出现此类行为没有及时制止。
2.1.1 “仿真+实操”减少违章操作
数控加工实训的安全违章操作往往是由于学生对设备的不熟悉,输入程序的错误导致,采用“仿真+实操”的授课方式,运用vnuc6.0数控仿真系统,如图1所示。学生在仿真系统上学会数控编程,熟悉仿真操作界面之后进行实际操作,可以大量减少学生的违章操作,明显提高了学生数控车床加工的安全性。
图1 vnuc 6.0数控仿真系统界面
2.1.2 安全教育形式多样化
相较传统的PPT教学,采用安全事故视频加图片、穿插安全事故的案例的安全教育教学方式,使学生切实认识到人身安全与设备安全是最重要的,设备安全是人身安全的保障,人身安全是学习知识的前提,绝不可马虎大意。
设置学院、学生、车间、小组四级管理制度,形成学生所在学院统一管理、学生自我学习测评、车间制度严格保障、小组成员之间互相监督的管理制度,加强学生的安全知识及安全意识。
2.2.1 学院统一培训
在学院层面加强学生安全意识。在学生数控车间实训之前,由学院组织学生观看相关安全教育视频,使“安全第一,预防为主”的方针深入人心,同时将规范着装硬性要求学生,告知学生可能遇到的安全问题。
2.2.2 学生安全自我测评考试
在易班等手机平台上发布安全教育的测试题,要求学生必须达到规定的学习时长并且安全教育测试成绩为100分才能进行考试,由班长或者学委统计学生的学习和考试答题情况,凭借考试考核结果参加工程实训,使学生认识到安全无小事。
2.2.3 车间制度保障
在数控车间的醒目位置张贴车间安全操作规程和技术操作规程,在容易发生触电及发生危险的地方,张贴如图2~图5安全标识以及警戒标志。
图2 数控车削训练安全操作规程
图3 数控车削训练技术操作规程
图4 当心触电标识
图5 车床上张贴数控车床操作流程
进入数控车间之前对学生的着装进行检查,着装不规范的不能进入车间参加实训。进入车间后指导教师就对学生强调安全操作及规范操作的重要性以及严重后果,并举例违反操作规程及安全规范的严重后果,使学生思想警醒,不敢掉以轻心,在车间层面对学生进行安全教育。
同时设立事故处置应急预案,一旦发生事故,老师和学生知道如何进行应急处置。
2.2.4 小组成员之间互相监督
在数控车间实操时,实训指导教师对学生进行分组,两人一组,最终成绩考核时设定安全操作分,实训过程中,如果有一个成员出现了违规操作,指导教师会根据违规情况同时扣除小组两个人的安全分数,小组成员之间互相监督,加强安全管理。
在数控车床实训操作中,加大安全操作分数在整体考核中的比例。在实际操作中如果学生有违规操作,应该扣除相应的安全分数,在学生实习记录表中,加入安全分数项,违规操作视情节扣20~100分,如设备操作过程中玩手机一次扣20分,指导教师根据实际情况扣分,扣到零分即取消该项目成绩。同时实行安全分数一票否决制,若发生比较严重的安全违章操作,指导教师可以根据情况直接把安全分扣为零,取消该同学本次数控车削实训的成绩。
数控车床加工实训是基础工程训练课程重要的组成部分之一,危险系数高,安全隐患多。为了减少安全事故的发生,降低财产损失的可能性,我们在总结数控车间存在的安全隐患的基础上,从安全教育方面在形式和内容方面,学生所在学院统一管理、学生安全自我学习测评、车间制度严格保障、小组成员之间互相监督四级安全保障制度方面,严格安全考核方式实行安全一票否决制方面进行了探究,强化了学生的安全意识,为学生进行数控加工实训提供了安全保障。