| Министерство общего и профессионального образования Российской Федерации Управление учебных заведений профессионального высшего образования ТВЕРСКОЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра “Безопасность жизнедеятельности и экология”СОГЛАСОВАНО УТВЕРЖДАЮГл. специалист предприятия зав. кафедрой БЖД(для которого выполнена реальная работа)_____________________ _____________________ подпись, инициалы, фамилия подпись, инициалы, фамилия“_____” __________2010 г. “_____” __________2010 г.Пояснительная запискак курсовой работе по БЖД на тему: “Обеспечение безопасности жизнедеятельности на участке механической обработки”Автор работы: Черемахина В.А. _______________подпись, датаСпециальность: 151001 Технология машиностроения Обозначение курсовой работы: КРГруппа: ТМС-0701Руководитель работы: Сорокин Ю.И ________________подпись, датаРабота защищена _______________ Оценка _______________ Тверь 2010 г. |
СОДЕРЖАНИЕ
стр.
Введение……………………………………………………………………….. 3
Аналитико-расчётная часть……………………………………………............4
1. Характеристика и анализ опасных (в том числе
поражающих) и вредных факторов при обработке
металлов резанием………………..........................................................4
2. Выбор принципов, мероприятий, методов и средств
обеспечения БЖД работающих в механическом цехе
как в нормальном режиме работы, так и при
возникновении ЧС…………………………………………..…………5
2.1 Средства улавливания стружки и пыли в зоне
резания………………………………………………….………10
3. Расчётно-конструктивные решения по основным
средствам коллективной защиты (СКЗ) работающих
и окружающей среды на участке механической обработки…………………………………………………………………….10
3.1 Общие положения теории проектирования
пылестружкоотсасывающих устройств….………………….11
3.2 Схема конструкции пылестружкоприёмника и
расчёт пылестружкоотсасывающих устройств
из зоны резания………………………………………….............14
3.2.1 Выбор схемы транспортной сети и
определение массы перемещаемого
материала и количества воздуха для его
транспортирования………………………………………14
3.2.2 Расчёт потерь давления по участкам
транспортной сети (пылестружкоотсасы-
вающего устройства)…………………………................15
3.2.3 Подбор вентилятора и определение
мощности электродвигателя……………..……………..20
Заключение...........................................................................................................21
Библиографический список..………………………………..…………............22
Специалисты машиностроительного производства в своей практической деятельности решают вопросы, связанные с улучшением технологии, повышением надежности технических систем (оборудования, машин, механизмов и др.), безопасностью жизнедеятельности работающих и т.д. Проблема обеспылевания и защиты от травм стружкой во взаимосвязи с рациональным сбором и использованием отходов обработки различных материалов на металлообрабатывающих станках и автоматических линиях является актуальной. Решение этой задачи в значительной степени связано с экономической проблемой – сокращением потерь металла. Первостепенное экономическое значение приобретает широкое внедрение малоотходной технологии изготовления заготовок, сокращение припусков на механическую обработку. Также необходима организация на предприятиях машиностроения единой системы удаления пыли и стружки из зоны резания, механизированное транспортирование их к месту сбора и брикетирование. Такое решение позволяет устранить безвозвратные потери металла; повысить безопасность труда; улучшить гигиенические условия труда. При этом должны предусматриваться улавливание, утилизация, обезвреживание вредных веществ и отходов. Это требование в полной мере относится к обработке на металлообрабатывающих станках ряда металлов с вредными наполнителями (бериллий, свинцовистые бронзы и латуни, различные пластмассы), а также сильнопылящих материалов – серый чугун, графит и др. Проблема удаления пыли и стружки непосредственно от режущих инструментов приобретает важное значение в связи с техническим прогрессом в машиностроении, особенно повышением скоростей резания, широким внедрением станков с программным управлением, роботизированных систем и их комплексов. Стружка и пыль обрабатываемого материала отрицательно влияют на надежность работы и безопасность обслуживающего их персонала. Сейчас известно много устройств, предназначенных для защиты обслуживающего станки персонала от пыли и травм отлетающей стружкой. Это различные модификации средств индивидуальной защиты (очки, налоговые щитки, полумаски, респираторы и др.); устройства коллективной защиты – ограждения зоны резания, отсосы пыли из укрытия зоны резания, различные отражатели стружки, частично направляющие ее на встроенные в станках транспортеры. Известны немало технических средств, предназначенных для предупреждения травм (в виде порезов) ленточной стружкой – различные устройства дробления стальной стружки в процессе резания. Отсюда следует вывод, что в век научно-технического прогресса возникла задача, своевременно прогнозировать опасность, связанную с высокими скоростями резания, и предусмотреть своевременные средства, исключающие ее появления во время работы на станке.
1. Характеристика и анализ опасных (в том числе поражающих) и вредных факторов при обработке металлов резанием.
При механической обработке металлов, пластмасс и других материалов на металлорежущих станках (токарных, фрезерных, сверлильных, шлифовальных, заточных др.) возникает ряд физических, химических, психофизиологических и биологических опасных и вредных производственных факторов.
Движущиеся части производственного оборудования, передвигающиеся изделия и заготовки; стружка обрабатываемых материалов, осколки инструментов, высокая температура поверхности обрабатываемых деталей и инструмента; повышенное напряжение в электроцепи или статического электричества, при котором может произойти замыкание через тело человека — относятся к категории физических опасных факторов.
Так, при обработке хрупких материалов (чугуна, латуни, бронзы, графита, карболита, текстолита и др.) на высоких скоростях резания стружка от станка разлетается на значительное расстояние (3-5 м). Металлическая стружка, особенно при точении вязких металлов (сталей), имеющая высокую температуру (400 — 600 °С) и большую кинетическую энергию, представляет серьезную опасность не только для работающего на станке, но и для лиц, находящихся вблизи станка. Наиболее распространенными у станочников являются травмы глаз. Так, при токарной обработке от общего числа производственных травм повреждение глаз превысило 50%, при фрезеровании 10 % и около 8 % при заточке инструмента и шлифовании. Глаза повреждались отлетающей стружкой, пылевыми частицами обрабатываемого материала, осколками режущего инструмента и частицами абразива.
Физическими вредными производственными факторами, характерными для процесса резания, являются повышенная запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны; высокий уровень шума и вибрации; недостаточная освещенность рабочей зоны; наличие прямой и отраженной блескости; повышенная пульсация светового потока. При отсутствии средств защиты запыленность воздушной среды в зоне дыхания станочников при точении, фрезеровании и сверлении хрупких материалов может превышать предельно допустимые концентрации. При точении латуни и бронзы количество пыли в воздухе помещения относительно невелико (14,5-20 мг/м3). Однако некоторые сплавы (латунь ЛЦ40С и бронза Бр ОЦС 6-6-3) содержат свинец, поэтому токсичность пыли, образующейся при их точении, следует оценивать с учетом количества в сплаве свинца, приняв его предельно допустимую концентрацию. Размер пылевых частиц в зоне дыхания колеблется в широком диапазоне — от 2 до 60 мкм. При обработке латуни, бронзы, карболита, графита на высоких скоростях резания (υ = 300÷400 м/мин) количество пылевых частиц размером до 10 мкм составляет 50—60% общего их числа.
В процессе механической обработки полимерных материалов происходят механические и физико-химические изменения их структуры (термоокислительная деструкция). При работе режущим тупым инструментом происходит интенсивное нагревание, вследствие чего пыль и стружка превращаются в парообразное и газообразное состояние,
и иногда возникает воспламенение материала, например при обработке текстолита. Таким образом, при обработке пластмасс в воздух рабочей зоны поступает сложная смесь паров, газов и аэрозолей, являющихся химическими вредными производственными факторами.
Продукты термоокислительной деструкции (предельные и непредельные углеводороды, а также ароматические углеводороды) могут вызывать наркотическое действие, изменения со стороны центральной нервной системы, сосудистой системы, кроветворных органов, внутренних органов, а также кожно-трофические нарушения. Аэрозоль нефтяных масел, входящих в состав смазывающе-охлаждающих жидкостей (СОЖ), может вызывать раздражение слизистых оболочек верхних дыхательных путей, способствовать снижению иммунобиологической реактивности.
Концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны, образующихся при обработке резанием, не должны превышать предельно допустимых значений.
К психофизиологическим вредным производственным факторам процессов обработки материалов резанием можно отнести физические перегрузки при установке, закреплении съеме крупногабаритных деталей, перенапряжение зрения, монотонность труда.
К биологическим факторам относятся болезнетворные микроорганизмы и бактерии, проявляющиеся при работе с СОЖ.