MÔN học kỹ THUẬT AN TOÀN cơ KHÍ đề tài THIẾT kế QUY TRÌNH vận HÀNH AN TOÀN CHO máy TIỆN TRONG NHÀ máy GIA CÔNG cơ KHÍ x

TỔNG LIÊN ĐỒN LAO ĐỘNG VIỆT NAM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TƠN ĐỨC THẮNG
KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ BẢO HỘ LAO ĐỘNG

BÁO CÁO MƠN HỌC
KỸ THUẬT AN TỒN CƠ KHÍ
ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ QUY TRÌNH VẬN HÀNH AN TỒN CHO
MÁY TIỆN TRONG NHÀ MÁY GIA CƠNG CƠ KHÍ X

Giảng viên hướng dẫn :
Sinh viên thực hiện

Ths. Phạm Tài Thắng
:

Vương Hữu Hiệp
Nguyễn Thị Như Quỳnh
Sử Ngun
Hà Đình Việt

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, NĂM 2022

0

0


MỤC LỤC

1

0

0


CHƯƠNG I. MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Trong những năm gần đây, tình hình TNLĐ và bệnh nghề nghiệp trên cả nước có
xu hướng gia tăng, trong đó có nhiều vụ TNLĐ nghiêm trọng làm chết người và thiệt hại
nhiều về tài sản. Theo số liệu về TNLĐ của BLĐTBXH, số vụ TNLĐ chết người trong
lĩnh vực Cơ khí chế tạo năm 2010 - 2014 chiếm từ 1,81% đến 7,76% số vụ TNLĐ chết
người. Số người chết do TNLĐ trong lĩnh vực cơ khí chế tạo chiếm từ 1,65% đến 6,82%
tổng số người chết do TNLĐ.
Theo BLĐTBXH Thơng báo tình hình TNLĐ trong nửa đầu năm 2021, qua các số
liệu thống kê về tình hình TNLĐ 6 tháng đầu năm 2021 so với nửa đầu năm 2020 cụ thể
như sau:
Bảng 1.1. So sánh tình hình TNLĐ trên cả nước nửa đầu năm 2020 và nửa đầu năm 2021

STT

1
2
3
4
5
6
7
Trong những lĩnh vực sản xuất kinh doanh xảy ra nhiều TNLĐ chết người thì lĩnh
vực cơ khí và luyện kim chiếm 7,89% tổng số vụ và 7,38% tổng số người chết.
Nhận thấy được tình hình TNLĐ có xu hướng tăng, qua bài báo cáo này muốn

truyền đạt đến mọi người về quy trình vận hành an toàn đối với máy tiện trong lĩnh vực

0

0


gia cơng cơ khí để có cái nhìn khác hơn và có kiến thức về an tồn trong vận hành, tránh
những tai nạn có thể xảy ra.
1.2. Mục tiêu nghiên cứu
Thiết kế quy trình vận hành an tồn cho máy tiện tại nhà máy gia cơng cơ khí.
1.3. Nội dung nghiên cứu
-

Tổng quan về máy tiện.

-

Thiết kế quy trình vận hành an toàn cho máy tiện.

-

Đánh giá, nhận xét quy trình.

1.4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
1.4.1. Đối tượng nghiên cứu:
-

Người lao động vận hành máy tiện tại nhà máy X

-

Máy tiện hoạt động tại nhà máy X

1.4.2. Phạm vi nghiên cứu:
-

Nhà máy gia cơng cơ khí X

1.5. Phương pháp nghiên cứu:
-

Phương pháp quan sát thực tế tại hiện trường.

-

Phương pháp tham khảo tài liệu: các tài liệu về pháp luật hiện hành có liên quan.

-

Phương pháp tham khảo ý kiến chuyên gia.

0

0


CHƯƠNG II. TỔNG QUAN VỀ MÁY TIỆN
2.1. Tổng quan và phân loại
Tiện là thời đoạn gia công ko thể thiếu trong xưởng gia cơng cơ khí, giúp cung ứng

ra những yếu tố máy phục vụ cho việc lắp ráp máy móc. Máy tiện là máy cắt kim loại,
được sử dụng rộng rãi để gia cơng những mặt trịn xoay như: mặt trụ, mặt định hình, mặt
nón, mặt ren vít, gia cơng lỗ ren, mặt đầu cắt đứt và ko trịn xoay, hình nhiều cạnh, ellipse,
… Máy tiện là máy cắt kim loại, sở hữu di chuyển chính là di chuyển quay trịn quanh

tâm của phơi tạo ra tốc độ cắt. Di chuyển chạy dao là di chuyển tịnh tiến của dao gồm:
chạy dọc và chạy ngang.
Có 2 cách phân loại máy tiện, căn cứ theo khối lượng hoặc công dụng của máy:
-

Theo khối lượng:
Loại nhẹ <500 kg
Loại trung <4000kg
Loại nặng <50 tấn
Loại siêu nặng <400 tấn

-

Theo công dụng:
Máy tiện nhiều dao (máy tiện rêvơnve): cùng một lúc có nhiều dao
tham gia cắt với mục đích khác nhau (tiện, khoan, cắt ren,…).
Máy tiện tự động và bán tự động là loại máy mà các thao tác và
nguyên công được thực hiện tự động hoàn toàn hay một phần.
Máy tiện chuyên dùng chỉ dể thực hiện một sô’ cồng việc nhất định,
hay gia cơng một loại hình hạn chế.
Máy tiện đứng hay máy tiện cụt có mâm cặp lớn quay thẳng đứng
hay nằm ngang để gia cơng chi tiết có đường kính lớn đến 20m.

0

0


2.2. Cấu tạo
Bộ phận cố định:
-

Bệ máy; hộp chạy dao; hộp tốc độ.

-

Bệ máy (Chân máy): Chân chịu toàn bộ tải trọng của máy và được cố định chắc
chắn xuống sàn bằng bu long móng.

-

Hộp chạy dao (hộp số): hộp số thay nhanh được đặt bên dưới ụ trục chính và chứa
một số bánh răng có kích thước khác nhau.

-

Hơp tốc độ (ụ trục chính): bộ phận tạo ra chuyển động quay của dụng cụ cắt. Chúng
quyết định tốc độ cắt và khả năng tải cắt gọt của máy. Đồng thời ảnh hưởng đến độ
chính xác của các sản phẩm chi tiết được gia công.
Bộ phận di động:

-

Bàn xe dao; ụ động.

-

Hộp xe dao: Hộp xe dao nằm giữa ụ trục chính và ụ trục động và phục vụ mục đích
đỡ, dẫn hướng và tiếng dạo cho dụng cụ trong q trình vận hành. Các bộ phận
chính của dao:
Xe dao là một đúc hình chữ H gắn trên đường trượt dẫn hướng. nó chung
cấp và đỡ cho trượt ngang, đài phao phức hợp và đài dao.
Trượt ngang được gắn trên đầu xe dao và nó cung cấp chuyển động nagng
tự động cho dụng cụ cắt.
Đài dao phức hợp: được lắp trên phần cịn lại đài phức hớp và nó kẹt chặt
dụng cụ cắt hoặc giá đỡ dụng cụ ở độ cao thích hợp so với đường tâm gia
cơng.
Tấm bao xe dao: được gắn chặt vào xe dao và nó chứa các bánh răng, ly hợp
và đòn bẩy cần thiết để di chuyển xe dao hoặc trượt nagng. Sự gắn đồng thời
của cần tách đai ốc và cần tiến dao tự động sẽ ngăn cản việc vận chuyển dọc
theo thân máy tiện.

-

Bàn dao: kẹp chặt dao và thực hiện chuyển động chạy dao dọc và chạy dao ngang.

0

0


-

Ụ động (ụ sau): Được đặt ở vị trí đối diện với trục chính. Ụ động di chuyển dọc
theo trục Z của máy tiện. Chúng thường dùng để đỡ một đầu của vật gia công và

lắp các dụng cụ như mũi khoan, khoét, taro. Có thể lắp đầu chống tâm khi tiện trục
dài hoặc lắp mũi khoan khi thực hiện khoan tâm trên trục.
Bộ phận điều khiển:

-

Các tay gạt, du xích; trục vít me (tiện ren); trục trơn (tiện trơn).

-

Các tay gạt: có các chức năng khác nhau:
Tay gạt khởi động máy
Tay gạt điều khiển tốc độ quay
Tay gạt điều chỉnh hướng tiến dao khi máy quay một chiều
Tay gạt chỉnh tốc độ quay

-

Trục vít me: Đây là trục vít ren dài, chỉ được sử dụng để thực hiện nguyên cơng
tiện ren. Nó cũng có thể được sử dụng để thực hiện các nguyên công gia công tiện
trên một số loại máy tiện giống như trục chạy dao.

-

Trục trơn: Nó được sử dụng để di chuyển xe bàn dao từ trái sang phải và ngược lại.
Phụ tùng đi kèm:

-

Luynet (giá đỡ cố định): Khi dùng các phụ kiện gia công cơ khí trên máy tiện, giá

đỡ sẽ giúp cho độ cứng của phơi được tăng lên rất nhiều. Có hai loại giá giá đỡ: giá
đỡ tĩnh và giá đỡ động.

-

Giá đỡ cố định dùng để đỡ phôi lớn hoặc phôi cần gia công hoặc gia công mặt cuối
(khoan, doa, doa, tiện). Giá đỡ cố định được cố định trên đai máy bằng các bu lông.

-

Giá đỡ di động: dùng đỡ các chi tiết có kích thước nhỏ và có chiều sâu cắt nhỏ.

-

Mâm cặp:
Mâm cặp 3 chấu: Mâm cặp 3 chấu tự định tâm được kẹp vào đầu bên phải
của trục chính máy tiện bằng mối nối ren. Loại mâm cặp này được dùng phổ
biến để lắp phơi hình trụ và phôi quay. Khi được lắp trên mâm cặp 3 chấu tự

0

0


định tâm, có thể gia cơng bên ngồi, bên trong, phần cuối và phần chia. Sử
dụng mâm cặp này lắp đặt đơn giản và nhanh chóng, độ chính xác căn chỉnh
không cao.
Mâm cặp 4 chấu: Các phụ kiện gia công cơ khí trên máy tiện này có 4 kẹp
ra vào hướng tâm độc lập theo các rãnh trên thân mâm cặp. Loại mâm cặp
này thích hợp để lắp các vật khơng quay có hình dạng khơng đều và gia

cơng các bước lệch tâm.
-

Các loại dao như: dao đầu thẳng, dao đầu cong, dao vai, dao khỏa mặt đầu, dao
tiện lỗ, dao tiện định hình…

2.3. Nguyên lý hoạt động
Máy tiện hoạt động theo nguyên lý gia công chung của vật liệu:
-

Sử dụng chuyển động chính là chuyển động xoay trịn của phôi (phôi được kẹp
trên mâm cặp): tạo ra tốc độ cắt.

-

Nguyên lý hoạt động của chuyển động mâm cặp (tốc độ quay của trục chính)
thường theo sơ đồ sau:
Động cơ ==> Hộp giảm tốc ==> Mâm cặp

-

Động cơ của máy tiện vạn năng thường được đặt ở đế dưới máy. Động cơ có cơng
suất và tốc độ tùy theo từng dòng máy sử dụng. Chuyển động quay của động cơ
được truyền vào hộp tốc độ nhờ truyền động đai (dây curoa). Trong hộp tốc độ có
từng cặp bánh răng ăn khớp với nhau cho ra từng tốc độ trục chính khác nhau. Việc
lựa chọn tốc độ quay trục chính thường được điều khiển bằng một số tay gạt trên
hộp tốc độ.

-

Chuyển động chạy dao: bước tiến gia công ảnh hưởng đến năng suất

0

0


-

Nguyên lý hoạt động của chuyển động dao theo sơ đồ sau:
Động cơ ==> Hộp giảm tốc==> Trục truyền ==> Bàn xe dao

-

Chuyển động của dao hay bàn xe dao hoạt động cũng tương tự trục chính. Động cơ
ngồi việc cung cấp chuyển động cho trục chính cịn cung cấp những chuyển động
cho bàn xe dao nhờ những bộ bánh răng chia tách truyền động, cấp độ trong hộp số.
Vì bàn xe dao ở xa hộp tốc độ và phải vận động linh hoạt theo cả hai hướng dọc và
ngang băng máy nên nó dùng bộ truyền động trục truyền dọc và ngang. Việc điều
khiển cấp độ của bàn xe dao nhờ các bánh răng trong hộp cấp độ. một số bảng chọn
lựa vận tốc di chuyển, vận động được gắn trên thân của hộp cấp độ.

-

Chuyển động của dao thường có các dạng như sau:
Chạy dao dọc: Chuyển động tịnh tiến có phương song song với đường tâm
của máy (tiện trơn ngoài, trong….)
Chạy dao ngang: Chuyển động tịnh tiến có phương vng góc với đường
tâm của máy (tiện mặt đầu, cắt đứt, tiện rãnh trên trục….)
Chạy dao nghiêng: Chuyển động có hướng dịch chuyển tạo thành góc với

đường tâm của máy (gia công các mặt côn)
Chạy dao theo đường cong: gia cơng các bề mặt định hình (cần bộ gá dao
chuyên dụng).

2.4. Ứng dụng
-

Tiện là phương pháp gia công cắt gọt thông dụng nhất. Máy tiện chiếm khoảng
25% - 35% tổng số thiệt bị trong phân xưởng gia công cắt gọt.

-

Nguyên công tiện thường được thực hiện trên các loại máy tiện như: máy tiện ren
vít vạn năng, máy tiện đứng, máy tiện cụt, máy tiện RW, máy tiện tự động, máy
tiện CNC,… Ngồi ra tiện cịn có thể được thực hiện trên các loại máy khác như:
máy khoan, máy phay, máy doa …

2.5. Các tai nạn khi sử dụng máy tiện

0

0


- Trong quá trình làm việc vận hành máy tiện , người lao động không trang bị PPE sẽ dẫn

tới bị phoi bắn vào mắt , bỏng , hít phải bụi kim loại , điện giật,….
- Khi làm việc không chú ý, khi lơ là sẽ dẫn đến bị kẹt tay vào bánh rang.
- Tóc, khăn quàng cổ bị quấn vào vật gia công hay mâm cặp. Nguyên nhân do tóc khơng

gọn, khơng đội mũ, khăn qng khơng gọn, khi thao tác dễ bị cuốn vào cơ cấu quay.
- Vạt áo, tay áo bị quấn vào vật gia công hay trục vít me
- Vật gia cơng văng vào người.
- Vật gia công uốn quật vào người. Do chiều dài vật nhỏ ra vấn cặp hay trục chính quá

dài, khi vật quay bị uốn công đập vào người

0

0


CHƯƠNG III. THIẾT KẾ QUY TRÌNH VẬN HÀNH AN TỒN CHO MÁY TIỆN
3.1. Nhận diện các nguy cơ rủi ro gây mất an toàn
3.1.1. Vùng nguy hiểm
Những vùng nguy hiểm chính của máy tiện là:
-

Mâm cặp và ống kẹp, bàn dao, đầu dao, cơ cấu chép hình, ụ sau, giá đỡ trục chính
phân độ, phơi, thiết bị lấy phơi và mạt vụn (nếu được tích hợp).

-

Thiết bị vận chuyển cấp/tháo phơi bao gồm cơ cấu phơi.

-

Ổ chứa dao bên ngồi và cơ cấu thay dao.

-

Vùng thốt phoi.

-

Hộp số.

-

Phía sau của trục chính.

-

Dẫn động tuyến tính.

Hình 3.1 Mâm cặp

0

0


Hình 3.2 Chìa vặn bị để quên trên mâm cặp, gây nguy hiểm khi máy chạy

Hình 3.3 Biện pháp là dùng xong nhớ lấy đầu vặn ra để đảm bảo an toàn

0

0

3.1.2. Yếu tố nguy hiểm
Cơ học:
-

Sự tăng tốc, sự giảm tốc (động năng).

-

Bộ phận sắc cạnh.

-

Sự tiếp cận của một bộ phận chuyển động tới một bộ phận cố định.

-

Các bộ phận cắt gọt, các mũi nhọn: trượt và miết.

-

Các phần tử đàn hồi, áp suất cao: nạp và phun chất lỏng, chân khơng, trọng lực
(năng lượng tích trữ), áp suất cao, vật thể rơi: phôi rơi.

-

Phần tử chuyển động: kẹt.

-

Bề mặt thô, trơn: người bị trượt, vấp, ngã (liên quan đến máy):

-

Đỗ hoặc chảy các chất bôi trơn hoặc dầu thuỷ lực (lưu chất cắt kim loại): ngã của
người trong khi đi vào/hoặc tại/đi ra khỏi vị trí làm việc trên máy lớn trong chế độ cài
đặt và gia công.

-

Các cạnh sắt.

-

Sự cân bằng: Mất cân bằng.

-

Lắp ráp và lắp đặt, lỗi lắp chỉnh: Trong quá trình thay đổi kẹp, phôi, dao.

-

Vận hành: Khởi động lại máy sau khi dừng/ngắt hoạt động.

-

Phát hiện và xử lý lỗi: Cách li và tiêu hao năng lượng.

-

Rơi hoặc văng vật thể: Khi kẹp, trong q trình gia cơng, tại bộ phận cấp phôi và làm
mát (phôi, các phần của dụng cụ, phoi).

-

Hư hỏng hệ thống điều khiển:

-

Rơi hoặc văng các bộ phận chuyển động của máy hoặc của phôi kẹp bởi máy.

-

Lỗi khi dùng các bộ phận chuyển động.

-

Các chuyển động mất kiểm soát (bao gồm việc thay đổi tốc độ).

-

Khởi động bất ngờ/không như mong muốn.

-

Các trường hợp nguy hiểm khác do các hỏng hóc hoặc thiết kế hệ thống điều khiển
không đạt yêu cầu.

-

Thay đổi tốc độ của dụng cụ (trong quá trình cài đặt).

0

0


Nhiệt:
Trong q trình gia cơng, dung dịch hỗ trợ bốc cháy hoặc vật liệu dẫn lửa gây cháy

-

nổ.
-

Vật thể hoặc nguyên vật liệu có nhiệt độ cao hoặc thấp: Khi dao, phoi và phơi bị
nóng.
Điện:

-

Các bộ phận có điện tiếp xúc trực tiếp: Tại các trang bị điện trong khi bảo dưỡng.
Các bộ phận bị truyền điện khi bị hư hỏng (tiếp xúc gián tiếp): Tại các trang bị
điện trong khi cài đặt, gia công và bảo dưỡng).

-

Đoản mạch: Tại các chế độ vận hành bất kỳ, trong trường hợp chất bán dẫn bị dị.
Hố học:

-

Cháy nổ: Gây nổ, gây cháy, dễ cháy do vật liệu, vật chất tại khu vực gia công khi gia
công. Nếu xuất hiện nguy cơ cháy và/hoặc nổ thì:

-

Máy, bao gồm hệ thống điều khiển, phải được thiết kế để cho phép kết nối với thiết bị
phát hiện cháy, một hệ thống cứu hoả, chuông báo động, van an toàn, theo như khuyến
cáo của nhà sản xuất.

-

Nêu việc cung cấp dung dịch làm mát hoặc hệ thống xả khí hoạt động khơng đúng thì
việc khởi động máy phải được ngăn chặn.

-

Trong trường hợp sự cố của nguồn cung cấp dung dịch làm mát, quá trình này phải
được ngừng tự động một cách thích hợp, ví dụ như tách dao và phơi và tắt trục chính,
động cơ vận hành dụng cụ và hệ thống xả khí.

-

Trong trường hợp phát hiện cháy, hệ thống thốt khí phải được ngừng lại một cách
thích hợp. Thời gian trễ cho tới khi dịng khơng khí dừng lại làm gia tăng lượng chất
dập lửa, nếu một hệ thống cứu hoả tự động được sử dụng.

0

0


Yếu tố vùng nguy hiểm:
Những vùng nguy hiểm chính của máy tiện là:
-

Khu vực gia cơng có chuyển động của các trục, các bộ phận kẹp phơi. Ví dụ như
mâm cặp và ống kẹp, (các) bàn dao, (các) đầu dao, (các) cơ cấu chép hình, ụ sau, giá
đỡ trục chính phân độ, phôi, thiết bị lấy phôi và mạt vụn (nếu được tích hợp).

-

Thiết bị vận chuyển cấp/tháo phơi bao gồm cơ cấu phơi.

-

Ổ chứa dao bên ngồi và cơ cấu thay dao.

-

Vùng thốt phoi.

-

Hộp số.

-

Phía sau của trục chính.

3.2. Xây dựng quy trình vận hành an tồn cho máy tiện
3.2.1. Cơ sở xây dựng quy trình
Máy tiện là một thiết bị cơng nghiệp được sử dụng rộng rãi, có nhiều nguy cơ tiềm
tàng gây nguy hiểm cho người vận hành chúng. Máy tiện thường hoạt động với tốc độ lớn
nên khá nguy hiểm trong quá trình sử dụng. Do đó, nhằm tránh hư hỏng máy và đảm bảo
an tồn cho người vận hành, chúng ta cần phải thiết lập và các tn thủ quy tắc an tồn.
3.2.2. Quy trình vận hành an tồn
Đối với người lao động:
-

Phải đeo kính bảo hộ khi vào khu vực làm việc.

-

Phải đi giày bảo hộ khi vào khu vực làm việc.

-

Tóc phải được cột gọn và đội mũ trùm tóc.

-

Áo bảo hộ phải ôm sát người.

-

Không được đeo nhẫn và các loại trang sức khi vận hành máy.

-

Không được đeo găng tay khi vận hành máy.

0

0


Trước khi vận hành:
-

Đảm bảo hiểu rõ cách điều khiển máy, vị trí và chức năng các nút điều khiển.

-

Kiểm tra sổ bàn giao để có thể nắm được tình trạng của máy từ ca trước.

-

Đảm bảo các biện pháp che chắn có đầy đủ và hoạt động bình thường. Tuyệt đối
không vận hành nếu thiết bị che chắn không có hoặc khơng hoạt động.

-

Kiểm tra xung quanh khu vực làm việc không tồn tại các mối nguy về trơn trượt.

-

Kiểm tra mâm cặp trước khi mở máy.

-

Đảm bảo phôi đã được giữ trong mâm cặp đúng quy định và chắc chắn.

-

Đảm bảo tay gạt, cần điều khiển đã về vị trí thiết lập chế độ cắt mong muốn.

-

Tháo chìa vặn mâm cặp trước khi tiến hành công việc.
Trong khi vận hành:

-

Khơng được thay đổi tốc độ của trục chính hay bước tiến sau khi trục đang quay.
Cần phải tắt máy khi trục chính đứng hẳn khơng quay nữa thì mới thực hiện điều
chỉnh về chế độ mong muốn.

-

Khi phoi quấn vào phơi ta phải tắt máy và dùng móc kéo phoi ra, cố gắng chọn tốc
độ cắt và dao có góc bẻ phoi để hạn chế được phoi dây.

-

Tháo khóa mâm cặp.
Sau khi vận hành:

-

Tắt máy sau khi hồn tất cơng việc.

-

Đóng các thiết bị che chắn.

-

Thường xun dọn phoi trên bề mặt làm việc của máy, hạn chế trữ q nhiều.

-

Ln giữ máy trong trạng thái an tồn, sạch sẽ và ngăn nắp.

-

Nhập dữ liệu về hiện trạng máy vào sổ để bàn giao cho ca làm việc sau.

0

0


Nghiêm cấm:
-

Sử dụng máy đang trục trặc có dấu hiệu bị hỏng. Lập tức báo cáo nếu thiết bị trục
trặc.

-

Để máy chạy mà khơng có người giám sát.

-

Điều chỉnh mâm cặp, phôi khi máy vẫn đang hoạt động.

-

Gỡ phoi bằng tay khơng.

-

Gá vật có kích thước khơng phù hợp với máy.

-

Đặt dụng cụ bừa bãi trên máy.

3.2.3. Nhận xét quy trình
Có thể thấy được quy trình trên được thiết kế rất tốt, vừa đảm bảo an toàn cho
người vận hành máy, giảm thiểu rủi ro về tai nạn lao động, vừa kéo dài tuổi thọ cho máy,
hỗ trợ cho doanh nghiệp tiết kiệm về chi phí sửa chữa và thay mua máy mới.

0

0

CHƯƠNG IV. KẾT LUẬN

0

0