數控車間實訓安全及實訓中防撞車的方法

馬 立 (河北省大廠回族自治縣職業技術教育中心 065300)

現代職業教育中，各職業院校幾乎無一例外地都開設機加工專業，現代機加工專業中數控車已成為各職業院校的骨干專業。對于數控專業因為它技能性強、工資高、勞動強度低又具有技術含量，而受到家長和學生的重視，數控專業也以它的投資大、能耗高、需要大量材料而著稱，一個數控實訓車間每年要吃掉數噸鋼材，機加工專業必須通過大量的加工訓練來培訓學生 (光軟件模擬是不行的)，大量的電費、刀具和機床磨損也是一筆巨大的開銷。

然而數控車間最大的問題并非資金投入，而是在安全問題，安全實訓的基礎上能學習到技術，安全問題已成為數控實訓必須重視的問題。在諸多影響安全的因素中，數控車床撞車(我們也常稱為撞刀)問題是最普遍也是最易發生的，撞車直接影響實訓的質量和車間的安全。數控機床都是價格昂貴、結構精密的設備，在發生撞車事故后，強大的沖擊會對主軸和絲杠造成無法挽回的傷害，對刀具的損傷也是必然的，撞車后刀具和工件基本都廢了。數控機床經歷過撞車之后，機床精度就會大大下降，而且無法挽回，基本上也就只能用于教學或一些粗加工。而撞車對操作者可能造成的傷害更大，一旦工件被撞松動或直接被撞掉，在主軸高轉速的情況下工件會高速甩出，一旦砸到人“非死即傷”，對于人員的傷害是無法用金錢所衡量的。對于職業學校的學生，十六七歲正直青春年少，一旦落下傷殘對學生以后的生活會有無法估量的影響，家長把孩子交給學校，我們就要讓家長放心，所以安全是非常重要的。

我在實訓課一直和學生強調 “安全第一，生命第一”，只要身體健康，將來什么都可以做。2006年春我在本地某企業參觀數控車加工時，正巧一條生產線中的一臺數控車工件被甩了出來。這是一個約60mm厚，直徑約300mm的盤類工件，中空大約8公斤，只因車刀扎了一下工件，使工件松動，在主軸高轉速下被甩出，沖破車床防護罩，飛到約五六米高空，撞破防護罩的聲音就像過年時放的“開天雷”震得車間的墻縫往下落塵土，因為車間頂棚很高，并未觸及頂棚工件就落了下來，飛離那臺數控車十余米，跨過兩條生產線和數名工人后，砸到一臺大型立鉆上方的主電機上，然后掉落在地上。立鉆電機上一小塊撲克牌大小的鋁制銘牌被砸掉，劃傷一名工人的頭，縫了好幾針。所幸并無大的傷害，只是破皮，傷的不深。至今那名工人用手捂著頭跑出車間，血從手指縫往外流的場景我還記憶猶新。幸好工件未直接傷人，不然后果不堪設想。我對我的每一屆學生剛進入車間時都會和他們講這個真實的案例，只是略去企業名稱，提醒學生在車間要注意安全。也希望提醒那些能看到此文的每一個人進入車間要時刻注意安全。

那么我們怎么防止實訓車間事故的發生，防止撞車傷人事件呢？注意安全不能只放在口頭上，要有方法。下面我總結幾點關于防止撞車的方法。

一、從程序上防止撞車

寫程序時要防止撞車程序的語句出現。程序寫完后，同組同學之間相互檢查，看是否有撞車語句。

輸入程序時要認真、細心，看有沒有遺漏的小數點和負號，看有沒有丟語句現象。輸完后，同組同學之間也要檢查，看是否輸入正確。

模擬程序看走刀路徑，在機床“鎖定”狀態下觀察走刀路徑，這一過程不可少，有些學生認為自己程序沒問題，而忽視了迷你程序，很容易造成加工時的撞車事故。

二、對刀要正確

在對刀時我們可以采用兩次對刀的方法，看前后數據是否一致，如果不一致看什么原因，換同組其他學生再對一遍，并及時請求實訓指導教師的幫助。

在程序開頭加入定位語句 (如：G00 X 100.0 G00 Z 100.0)。在對刀后單段運行看(100、100)位置是否正確，如果刀具未到(100、100)位置或者越過(100、100)位置還在前進就必須及時停車。

因為(100、100)位置離工件較遠，一旦對刀錯誤，可以有充足的反應時間停車，避免撞車事件發生。

三、必須單段運行

單段運行可以看每一句是否正確，是否按自己設計路線加工。在單段運行時降低快速定位倍率，給操作者留出足夠的反應時間看(100、100)點是否正確，這和上文所寫對刀準確有同樣的效果，都是增加反應時間。

四、加工速度快易產生撞車

學生車間實訓并非技能大賽，沒必要加工速度太快，沒必要趕時間。當然指導學生提高效率是必要的，對于高水平的優秀學生可以進行些效率訓練為省市級大賽做準備。

五、刀具損傷后發生撞車

數控車刀刀頭容易磨損或破碎，一旦刀頭損壞，操作者沒有發現沒有及時停車，那么破損的刀頭不能進行車削加工，就會產生撞車事件，且很容易造成工件飛出。所以刀具損傷必須及時停車更換，同時也要求機床工作時，操作者不能離開，否則不能及時發現刀具問題。

六、系統斷電產生撞車

車間如果突然斷電，可能造成刀臺隨機位置或X、Z軸超程和系統報警等一系列不可預知的問題，會對實訓安全產生嚴重影響。所以車間突然停電后，必須檢查機床是否正常，然后才能繼續實訓。

七、學生情緒

操作者的情緒也會成為撞車等事故的因素。職業學校的學生十六七歲，正直青春期，情緒波動大，容易激動，有時會產生一些不可控制的情緒變化。

我認為學生帶著情緒操作機床比“酒駕”還要嚴重?？墒菍W生排著隊來到車間，哪個有情緒，哪個心理有問題我們實訓指導教師也很難發現，這就需要我們教師在講課時多注意觀察，實訓指導教師也需要和其他教師多交流、多了解學生情況。記得有一次，我在車間黑板上給學生講課時，發現有個男生神態不對，和他以前的性格不符，就感覺他可能是心里有什么事情面色紅且嚴肅，講完實訓要點和相關內容學生就開始分組實訓，我就把他叫到身邊問他：“看你臉色不太好，身體哪里不舒服么？”我覺得我當時特別和藹，問了他幾個問題，在不影響其他同學實訓的情況下和他聊了幾句。開始他支支吾吾的說 “沒事”，后來說了一些自己個人的問題，看來我判斷是對的，他現在的情緒并不適合操作機床。我就直接和他說：“你現在心情不好，操作機床會有些危險，你在組里最后一個再操作吧，或者你今天的實訓課以后再補，今天先休息下?！蹦莻€學生到很懂事，也很理解我的意思?？煜抡n的時候他來找我說：“我現在心情好多了，應該可以操作機床了，您放心吧肯定沒事的?！蔽铱此裆蠚赓|生都有了變化，就同意了，我一直陪他到實訓完成。學生也知道教師是為他好。雖然我們實訓教師不能每次都能觀察到學生情緒有問題，也很難判斷他們情緒變化中喜怒哀樂的程度，但是只要我們用心觀察，一切為了學生、關心學生就能對學生的安全起到意想不到的效果。

對于實訓車間安全及防撞車的方法，還需要我們實訓教師在日常工作中不斷地去總結。