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普通车床“加装限位安全保护装置”技术改造

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普通车床“加装限位安全保护装置”技术改造

作者：庞崇禄

来源：《职业·中旬》2010年第12期

目前，技工院校面临教学质量上层次、改革创新、无重大安全事故、树品牌等办学压力。实习教学是技工院校课程设置不可缺少的一部分，因此，对于机械专业“伴机如伴虎”的安全问题要特别重视。在车工实习教学过程中，由于学生对车床操作的不熟悉以及安全意识欠缺，存在一定程度的教学安全隐患。立足学校办学需求，在保证教学质量的同时，改革创新，提高教学安全系数，节省教学成本是学校必须面对和解决的问题。结合笔者所在学校“普通车削加工”课程开设的需要，本文对普通车床的技术改造进行详细探讨和方案实施。通过使用验证，收到了预期效果。

一、目前车工实习教学的现状

车工实训是机加工实习教学的专业基础课程，使用设备为手工操作的普通车床。因此，操作车床安全系数高低成为事故发生的决定要素。对于技校学生来说，他们接触普通车削加工往往处于机械入门阶段，其机械基础知识欠缺，对车床性能陌生，安全意识薄弱，因此容易出现误操作导致车床零部件的互相碰撞损坏，甚至出现人身安全事故。例如：

刀架与卡盘碰撞破损，存在安全隐患（图1）；

操纵杆操作手柄碰撞三杆固定架而导致破裂脱落（图2）；

个别学生将卡盘匙插在卡盘插孔上就启动车床，导致卡盘匙飞出，危险性极高；

车床严重损坏，产生昂贵的维修费用，加大了教学成本；

出现人身安全责任事故，产生大笔的医疗费用，严重者致残或死亡等。

因此，在日常教学中，想方设法加强教学管理，提高车工实训教学安全系数，避免设备及人生安全事故的发生显得尤为重要。为了提高安全系数，避免安全事故的发生，降低意外教学成本，通过对车床的现场考察分析，结合现状，对车床实施“加装限位安全保护装置”技术改造。

三、技术改造

1.设计草图

设计草图如图3所示。 龙源期刊网

限位安全保护装置1：防止大拖板、溜板箱等部件与三杆固定架、尾座等部件发生意外碰撞（图4）。

限位安全保护装置2：防止刀架与卡盘的碰撞（图5）。

安全启动保护装置3：插匙取电，防止卡盘匙留在卡盘插口上而误启动车床，发生事故（图6）。

2.方案分析

限位安全保护装置（1）：防止大拖板、溜板箱等与三杆固定架、尾座等部件发生意外碰撞。

原因及后果：学生误扳动主轴箱换向手柄，启动主轴，使大拖板迅速向尾座方向移动，造成大拖板与尾座或溜板箱部件与三杆固定架碰撞，部件损坏。

解决方案：安装限位安全保护装置，使部件未发生碰撞时，车床断电急停。如图4所示。

安全保护装置 靠近限位开关保护生效

限位安全保护装置（2）：防止刀架与卡盘的碰撞。

原因及后果：学生在操作过程中，由于对车床操作的不熟练或精神不集中，导致刀架与卡盘发生意外碰撞，轻则刀架破损，重则卡盘损坏、刀架损坏、小拖板传动丝杆损坏或人身安全事故等。

解决方案：安装限位安全保护装置，使刀架距离卡盘5mm，车床断电急停。在自动车削过程中，大拖板在车床断电急停后，由于惯性会移动一段距离，高速车削时惯性行程达15mm，因此附加安装硬档块装置（弹簧的收缩已提前对大拖板的惯性运动进行缓冲限制），使刀架左端面距离卡盘3mm处进行死限位，实现二次保护。如图5所示。

安全保护装置 靠近限位开关保护生效

安全启动保护装置（3）：插匙取电，防止卡盘匙留在卡盘插口上而误启动车床，发生事故。

原因及后果：学生在装拆加工坯料时，经常不随手取下卡盘匙，将卡盘匙留在卡盘插口上。在操作过程中，可能发生身体某部分撞到主轴启动手柄或粗心大意启动车床，使主轴运转，卡盘匙飞出伤人。 龙源期刊网

解决方案：安装安全启动保护装置，强制学生必须取下卡盘匙，并插到安全启动装置中方可通电并启动车床。反之，当学生需要拆卸或安装坯料时，必须使用卡盘匙时，卡盘匙脱离安全启动保护装置，车床断电，保护生效，杜绝车床意外启动，以及避免了学生将卡盘匙留在卡盘插口上就启动车床的意外发生，大幅度提高了安全系数。如图6所示。

插匙取电，车床可启动。拔出卡盘扳手，车床断电，保护生效，车床无法启动。

三、技术改造效果

通过对30台普通车床安装三处安全保护装置，收到了预期的效果，提高了安全系数，使车床设备及人身安全得到有力的保障，为教学的安全管理提供了强有力的支持，未出现安全事故以及因安全装置所引起的车床故障问题。例如，某生某次没有检查车床主轴箱换向手柄就启动车床，使大拖板迅速移向车床尾部，撞击行程开关，断电保护，避免了大拖板撞击三杆固定架造成部件损坏的事故重演。

机械事故的发生是可控制甚至避免的，但事故代价是难以预测的，因此应重视强化安全意识，规范操作，提高安全系数。车床设备的损坏，特别是重要零部件的不可修复损坏，将产生大笔的更新维护经费（上千元至万元不等）；出现人身安全事故更是不堪设想。因此，利用现有师资力量对车床进行改造，实现了低成本（改造材料成本价约85元/台）技术改造，间接降低了教学意外成本，保障了学生人身安全，产生长远的经济效益。

借鉴对车床的技术改造，可对铣床、磨床、剪床、数控机床等部分重要部件进行技术改造，从根本上降低事故的发生率，营造改革创新的风气，创建和谐安全的教学环境。

（作者单位：广东省广州市公用事业高级技工学校）

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卧式CY6140普通车床智能化改造设计方案

卧式CY6140普通车床智能化改造设计方案

ScienceandTechnology&Innovation┃科技与创新2021年第08期

·9·文章编号：2095－6835（2021）08－0009－02

卧式CY6140普通车床智能化改造设计方案

吴德1，梁景明1，陈平改2

（1.中山火炬开发区理工学校，广东中山528400；2.深圳职业技术学院，广东深圳518000）

摘要：通过对CY6140卧式普通车床进行智能化改造，把我校的一批老式车床改造成智能化车床以供日常教学

使用，节约教学成本和教学设备的升级改造。对卧式CY6140普通车床进行了改造，让手动操作的进给加工可以变成半主动或自动的加工进给，改造的内容分为两个部分。一部分是机床原来的进行系统由丝杆螺母副改造成伺服电机控制滚珠丝杆螺母副，可以提高改造后机床的传到精度和加工效率；另一部分是以单片机作为控制器对上述系统加以控制，实现智能化改造。关键词：卧式CY6140普通车床；智能化改造；单片机；步进电机

中图分类号：TG659文献标志码：ADOI：10.15913/ki.kjycx.2021.08.003

1引言

“车工技能训练”和“数控车床编程与操作”是中职机械专业的核心课程，车床设备更新与维修维护耗资巨大，设备数量不足，生均设备资产不高，企业淘汰的大批普通车床经过智能数控化改造能在一定程度上满足学校的教学需求，使得资源得到合理的利用，以较低的成本完成设备技改升级。教学设备技改不仅能够提高设备的利用率，还能够提高教师的专业技术水平。2设计要求

总体方案设计应考虑现有设备机床的使用情况以及改造的经费要求，同时兼顾机床加工精度、数控系统的选择、传动方式以及执行机构的选择等。CY6140普通机床如图1所示。CY6140普通车床总体

改造方案如图2所示。CY6140车床设计要求：①具备普通数控车床的基本功能，如直线插补、圆弧的加工和自动加工等功能；②选择的数控系统要简单，学生上手容易，且保证一定加工精度的前提下应简化结构、降低成本；③设定最高转速和加工切削产生的最大力矩，选择合适的伺服电机及其控制电路；④设计自动回转刀架及其控制电路；⑤进给系统丝杠螺母副组成改造成滚珠丝杆，传到精度高且定位准确；⑥CY6140普通车床的基本机构不变，为了减少工作量，同时需要考虑其智能化。

普通车床改造创新方案

普通车床改造创新方案

普通车床改造创新方案

随着制造业的发展，传统的普通车床在面对一些高精度、高效率的加工需求时已经不能完全满足，因此需要对普通车床进行改造创新，以适应现代工业的需求。以下是一份普通车床改造创新方案，旨在提高车床的加工精度和效率。

首先，我们可以增加数控系统，将普通车床改造为数控车床。数控系统可以实现自动加工、自动换刀、自动测量等功能，大大提高加工效率和精度。同时，数控车床还能够通过编程实现复杂形状的加工，满足更多的加工需求。

其次，我们可以引入精密刀具系统。传统车床的刀具系统往往存在一定的误差，导致加工精度不高。通过引入精密刀具系统，可以减小刀具系统的误差，提高加工精度。同时，精密刀具系统还能够实现快速换刀，减少生产停机时间，提高生产效率。

此外，我们还可以加装自动定位系统。普通车床在加工过程中需要手动调整工件位置，容易出现误差。通过加装自动定位系统，可以实现自动调整工件位置，提高加工精度。自动定位系统还能够实现自动对中，减少人为因素对加工质量的影响。

另外，我们可以改进车床的润滑系统。传统车床的润滑系统往往存在润滑不均匀、润滑效果差等问题，容易导致加工过程中出现故障。通过改进润滑系统，可以实现润滑更加均匀、稳定，减少摩擦和磨损，提高车床的使用寿命和加工质量。

最后，我们可以引入自动化控制系统。通过引入自动化控制系统，可以实现车床的自动加工、自动换刀、自动测量等功能，减少人为因素对加工精度和效率的影响。自动化控制系统还能够实现远程监控和操作，提高生产管理的效率。

综上所述，普通车床改造创新方案包括增加数控系统、引入精密刀具系统、加装自动定位系统、改进润滑系统和引入自动化控制系统等措施。通过这些改进和创新，可以大幅提高车床的加工精度和效率，满足现代工业的需求。

普通车床安全技术操作规程（3篇）

普通车床安全技术操作规程（3篇）

第 1 页 共 10 页 普通车床安全技术操作规程

普通车床是一种常用的机械加工设备，用于加工各种金属、非金属材料的工件。为确保生产操作安全，以下是普通车床的安全技术操作规程，供参考：

一、车床操作人员的基本要求

1. 必须熟悉车床的结构、工作原理和操作方法。

2. 必须具备一定的机械加工知识和基本操作技能，熟悉车床机床操作规程。

3. 必须掌握机械设备的安全操作常识，尤其是车床的安全操作规程。

二、车床操作前的准备工作

1. 车床机床必须接地良好，保持工作环境清洁、干燥，避免积聚杂物。

2. 检查车床工作台、副坑、三爪卡盘等部位是否固定可靠，各部位的螺丝是否有松动现象。

3. 检查电线、电气开关等电气设备是否正常，防止出现电气故障带来意外风险。

4. 检查车床润滑部位的润滑油是否充足，各润滑点是否通畅。

三、操作过程中的安全措施

1. 在车床操作时，必须遵守操作规程，切勿擅自调整工件或刀具，禁止在运转时接近机床。

2. 在夹工件时，应使用可靠的夹具，并注意夹持力的合理分配，确保夹紧力均匀。 第 2 页 共 10 页 3. 车削过程中，应始终保持集中注意力，严禁用手直接接触工件和刀具，以免发生意外伤害。

4. 不得因马达从静止时转向突然而惊吓，更不可将工件强行攻上车削刀，以防止意外伤害。

5. 操作人员在车削时，不得穿长袖衣物、项链等可致被缠绕的物品，以免引发安全事故。

四、操作结束后的安全措施

1. 操作完成后，必须关闭车床电源，清理车床及周围的工作环境，确保机台及周围干净整洁。

2. 清洁过程中，严禁用水直接冲洗机床，以防电器设备受潮引起短路或其他安全隐患。

3. 关闭电源后应及时检查电源线、开关等电气部件是否完好，避免造成电气故障。

五、车床维护及保养

1. 定期对车床进行维护，保持各部位的润滑良好，及时更换磨损严重的零部件。

2. 定期对车床的电器设备进行检查和维护，在发现故障时及时修复或更换。

机床改造技术方案

机床改造技术方案

机床改造技术方案

机床改造技术方案通常需要针对现有机床的问题和需求进行分析，并提出相应的改进措施。以下是一些常见的机床改造技术方案：

1. 自动化改造：引入自动化设备，如数控系统、自动送料装置等，提高整个加工过程的自动化程度，提高生产效率和精度。

2. 功能扩展：根据用户需求，增加机床的加工功能，如加装多轴刀塔、加装二次加工装置等，提高机床的加工能力和灵活性。

3. 精度提升：通过改进机床结构、更换关键零部件等方式，提高机床的加工精度和稳定性，同时减少振动和噪音。

4. 节能环保：改进机床的动力传动系统，采用高效节能的驱动装置，减少能源消耗和环境污染。

5. 智能化改造：引入智能化控制技术，如机器视觉系统、自适应控制系统等，提高机床的自动化水平和智能化程度。

6. 安全性改进：增加安全防护装置，如门禁系统、防护罩等，提高机床的操作安全性和防护性。

以上是一些常见的机床改造技术方案，具体方案的选择应根据机床的具体情况和用户的需求来确定。同时，在改造过程中还需要考虑到经济效益、技术可行性、可操作性等因素，确保改造方案的实施效果。