机械行业安全评价基础知识V2.0课件

1、机械行业安全评价基础知识,山东赛飞特集团有限公司,NO. JXAP-2011-02,机械行业安全评价基础知识V2.0,前 言,为促进公司评价人员对机械行业的了解和认识，提高在报告写作中的针对性，进一步提升报告质量，加强对基本的机械设备和机械行业生产工艺的了解，根据公司统一安排，进行此次机械行业基础知识的学习,2,机械行业安全评价基础知识V2.0,主要学习内容,3,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.机械行业基础知识,1.5 参考书目,1.4 典型的机械行业生产工艺,1.3 部分行业涉及的机械设备简介,1.2 机械行业的分类,1.1 机械行业简介,4,机械行业基础知识,机械行业安全评价基础知识

2、V2.0,1.机械行业基础知识,5,1.1 机械行业简介,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.1 机械行业简介,总体来讲，机械就是能帮人们降低工作难度或省力的工具、装置，像筷子、扫帚以及镊子一类的物品都可以被称为机械，它们是简单机械。而复杂机械就是由两种或两种以上的简单机械构成。我们通常把这些比较复杂的机械叫做机器,6,机械,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.1 机械行业简介,7,陆地机械巨无霸Bagger 288,海上霸主航空母舰,精密机械劳力士手表,精密机械五轴联动机床（短片,机械行业安全评价基础知识V2.0,陆地机械巨无霸Bagger 288,8,BACK,约95米高，240米长，

3、它的总重量是4.55万吨。最高每分钟可以挖10米，而每天可以采集7.6万立方米的煤,机械行业安全评价基础知识V2.0,海上霸主航空母舰,9,长332.84米，排水量97000吨，可搭载80多架飞机,BACK,机械行业安全评价基础知识V2.0,精密机械劳力士手表,10,BACK,机械行业安全评价基础知识V2.0,小结,总之，机械种类繁多，形态各异，涉及各行各业的方方面面。但是，万变不离其宗，只要我们从基础做起，循序渐进，加强积累，就能逐渐掌握其内在规律，做到举一反三,11,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.机械行业基础知识,12,1.2 机械行业的分类,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.

4、2.1 按国民经济行业分类标准分类,为适应长期以来行业管理的需要，中国机械工业联合会将我国机械工业分为13个大行业，并依据国家标准国民经济行业分类（GB/T4754-2002），将“国标”小类分别归属于13个大行业,13,13个,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.农业机械工业行业 2.内燃机工业行业 3.工程机械工业行业 4.仪器仪表工业行业 5.文化办公设备行业 6.石油、化工通用机械工业行业 7.重型矿山机械工业行业 8.机床工具工业行业 9.电工电器工业行业 10.机械基础件工业行业 11.食品包装机械工业行业 12.汽车工业行业 13.其他民用机械工业行业,1.2.1 按国民经济行

5、业分类标准分类,14,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.2.2 按机械设备的适用范围分类,15,1.通用机械 通用机械指国民经济各部门中广泛应用的机械设备，如用于制造、维修机器的各种机床，用于搬运、装卸用的起重运输机械，以及用于工业和生活设施中的泵、阀、风机等均属于通用机械,2.专用机械 专用机械指国民经济各部门或行业为完成某个特定的生产环节、特定的产品而专门设计、制造的机器、这些机器只能在特定部门、特定的生产环节中发挥作用、不具有普遍应用的能力和价值。如冶金工业中的冶炼、机制设备；纺织工业中的纺织机械；地质部门的勘探机械；铁路运输中的机车等,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.2.3

6、按设备用途分类,16,这种分类方法应用十分广泛，是各管理部门、生产部门常用的一种分类方法 1.动力机械 2.金属切削机械 3.金属成型机械 4.交通运输机械 5.起重运输机械 6.工程机械 7.农业机械 8.通用机械 9.轻工机械 10.专用机械,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.2.4 按使用性质分类,17,这种分类是以现行会计制度按使用性质的区别作为基本依据： 1.生产用机器设备 2.非生产用机器设备 3.租出机器设备 4.未使用机器设备 5.不需用设备 6.融资租入机器设备,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.机械行业基础知识,18,1.3 部分行业涉及的机械设备简介,机械行业安全

7、评价基础知识V2.0,1.3 部分行业涉及的机械设备简介,19,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3 部分行业涉及的机械设备简介,20,1.3.1 一般机加工设备,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1 一般机加工设备,21,1.3.1.1 车床 1.3.1.2 钻、镗床 1.3.1.3 铣床 1.3.1.4 刨、插、拉床 1.3.1.5 磨床 1.3.1.6 加工中心 1.3.1.7 齿轮加工机床 1.3.1.8 切断机床（带锯床） 1.3.1.9 特种加工机床 1.3.1.10 组合机床 1.3.1.11 柔性制造系统,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1 一般机加工设备

8、,22,1.3.1.1 车床,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.1 车床,23,1）卧式车床 主要特征 主轴卧式布置；加工对象广；主要由工人手工操作，生产效率低。 主要用途 用于加工各种轴、套和盘类零件上的回转表面。此外还可以车削端面、沟槽、切断及车削各种回转的成形表面如螺纹等，适用于单件、小批生产和修配车间,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.1 车床,24,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.1 车床,25,2）立式车床 主要特征 主轴立式布置，工件装夹在水平的回转工作台上，刀架在横梁或立柱上移动。分单柱和双柱两大类 。 主要用途 适用于加工较大、较重、难于

9、在普通车床上安装的工件,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.1 车床,26,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.1 车床,27,3）卧式数控车床 主要特征 具有实现自动控制的数控系统；适应性强，加工对象改变时只需改变输入的程序指令即可；可精确加工复杂的回转成形面且质量高而稳定。 主要用途 与普通车床大体一样，主要用于加工各种回转表面，特别适宜加工特殊螺纹和复杂的回转成形面,图3 卧式数控车床,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.1 车床,28,4）六角车床 回轮车床（图4）、转塔车床（图5） 主要特征 具有能装多把刀具的转塔刀架，能在工件的一次装夹中由工人依次使用

10、不同刀具完成多种工序。 主要用途 适于成批生产外形较复杂，且具有内孔及螺纹的中小型轴、套类零件,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.1 车床,29,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.1 车床,30,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.1 车床,31,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.1 车床,32,5）自动车床 主要特征 具有实现自动控制的凸轮机构；按一定程序自动完成中小型工件的多工序加工，能自动上下料，重复加工一批同样的工件。 主要用途 适于大批、大量生产形状不太复杂的小型的盘、环和轴类零件，尤其适于加工细长的工件.可车削圆柱面、圆锥面和成型表面，

11、当采用各种附属装置时，可完成螺纹加工、孔加工、钻横孔、铣槽、滚花和端面沉割等工作,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.1 车床,33,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1 一般机加工设备,34,1.3.1.2 钻、镗床,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.2 钻、镗床,35,1）台式钻床 主要特征 安装在钳工台上使用；主轴中心位置固定；加工时移动工件以对准钻头；多为手动进给。 主要用途 常用来加工小型工件的小孔,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.2 钻、镗床,36,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.2 钻、镗床,37,2）立式钻床 主要特征

12、工作台和主轴箱可在立柱上垂直移动；主轴中心位置固定，加工时移动工件以对准钻头。 主要用途 用于加工中、小型工件上的孔,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.2 钻、镗床,38,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.2 钻、镗床,39,3）摇臂钻床 主要特征 主轴箱能在摇臂上移动，摇臂能回转和升降，工件固定不动。 主要用途 用于加工大而重和多孔的工件，在机械制造中得到广泛应用,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.2 钻、镗床,40,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.2 钻、镗床,41,4）卧式镗床 主要特征 主轴卧式布置，应用最多、性能最广。 主要用途 主要

13、用于加工箱体、支架和机座等工件上的圆柱孔、螺纹孔、孔内沟槽和端面；当采用特殊附件时，也可加工内外球面、锥孔等。适用于单件小批生产和修理车间,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.2 钻、镗床,42,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.2 钻、镗床,43,5）坐标镗床 主要特征 具有精密的坐标定位装置。分卧式（图11）、立式单柱（图12）和立式双柱（图13）等。 主要用途 适于加工形状、尺寸和孔距精度要求都很高的孔，还可用以进行划线、坐标测量和刻度等工作，用于工具车间和中小批量生产中,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.2 钻、镗床,44,机械行业安全评价基础知识V2

14、.0,1.3.1.2 钻、镗床,45,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.2 钻、镗床,46,6）金刚镗床 主要特征 使用金刚石或硬质合金刀具，以很小的进给量和很高的切削速度镗削精度较高、表面粗糙度较小的孔。 主要用途 主要用于大批量生产中,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.2 钻、镗床,47,7）落地镗床 主要特征 特点是工件固定在落地平台上。 主要用途 适于加工尺寸和重量较大的工件,用于重型机械制造厂,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1 一般机加工设备,48,1.3.1.3 铣床,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.3 铣床,49,1）万能升降台铣

15、床 主要特征 主轴卧式布置且有一个转台，一般的升降台铣床没有。 主要用途 主要用于铣削中小型零件上的平面、沟槽尤其是螺旋槽和多齿零件,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.3 铣床,50,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.3 铣床,51,2）立式升降台铣床 主要特征 主轴立式布置，立铣头可以根据加工需要在垂直平面内扳转一定角度（45）。 主要用途 主要用于加工中小型零件上的平面、台阶、沟槽、多齿零件和凸轮表面等,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.3 铣床,52,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.3 铣床,53,3）龙门铣床 主要特征 具有多个铣头，生

16、产率高，在成批、大量生产中广泛应用。 主要用途 主要用于加工大型工件上的平面、沟槽等,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.3 铣床,54,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.3 铣床,55,4）数控铣床 主要特征 具有的数控系统可控制x,y, z三个坐标轴并可同时联动。 主要用途 主要用于加工各类较复杂的平面、空间曲面和壳体类零件,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.3 铣床,56,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1 一般机加工设备,57,1.3.1.4 刨、插、拉床,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.4 刨、插、拉床,58,1）牛头刨床 主

17、要特征 由滑枕刀架带着刀具作往复直线运动，而工作台带着工件间歇的横向进给运动。一般生产率较低，用刨床刨削窄长表面时具有较高的效率。 主要用途 主要用来加工工件尺寸和重量较小的零件的各种表面和沟漕,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.4 刨、插、拉床,59,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.4 刨、插、拉床,60,2）龙门刨床 主要特征 具有多个刀架；刨削时，工件作往复运动，刨刀作间歇的进给运动，产生的冲击力较大。 主要用途 主要用来加工大型或重型零件的各种表面，尤其是长而窄的平面，也可以用来加工沟漕或同时加工几个中小型零件的表面,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.

18、1.4 刨、插、拉床,61,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.4 刨、插、拉床,62,3）插床 主要特征 实质上就是立式刨床。 主要用途 适于在单件或小批生产中加工内孔键槽或花键孔，也能加工方孔和多边形孔。对于不通孔或有障碍台肩的内孔键槽，插削几乎是唯一的加工方法,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.4 刨、插、拉床,63,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.4 刨、插、拉床,64,4）拉床 主要特征 具有多齿刀具，每后一刀齿较前一刀齿高出一个齿升量，一次行程完成表面的粗加工、半精加工和精加工，精度高，生产率高。有卧式和立式之分。 主要用途 适于成批大量生产中加

19、工各种截面形状的通孔、孔内键槽、平面和没有障碍的外表面,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.4 刨、插、拉床,65,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1 一般机加工设备,66,1.3.1.5 磨床,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.5 磨床,67,1）万能外圆磨床 主要特征 通用性较好，带有内圆磨削附件，可磨削内孔和锥度较大的内、外锥面,但生产率较低。 主要用途 主要用于磨削IT6IT7级精度的圆柱形或圆锥形的外圆和内孔，表面粗糙度在Ra1.250.08um之间。此外还可以磨削阶梯轴的轴肩、端平面、圆角等。适用于单件小批生产车间、工具车间和机修车间,机械行业安全评

20、价基础知识V2.0,1.3.1.5 磨床,68,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.5 磨床,69,2）平面磨床 主要特征 工件夹紧在工作台上或安装在电磁工作台上靠电磁吸住，进给运动由液压传动。 主要用途 磨削工件的平面,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.5 磨床,70,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.5 磨床,71,3）无心外圆磨床 主要特征 工件不用顶尖或卡盘定心和支承,而以工件被磨削外圆面作定位面,工件位于砂轮和导轮之间由托板支承，生产效率较高，易于实现自动化。 主要用途 主要用在大批量生产中磨削细长光滑轴及销钉、小套等零件的外圆,机械行业安全评价基础

21、知识V2.0,1.3.1.5 磨床,72,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.5 磨床,73,4）内圆磨床 主要特征 砂轮主轴转速很高。磨内圆与磨外圆相比，生产率低，加工精度和表面质量较难控制，多用于加工淬硬的或高精度的内圆。 主要用途 磨削圆柱、圆锥形内孔表面。普通式仅适于单件、小批生产，自动和半自动式的除工作循环自动进行外，还可在加工中自动测量，大多用于大批量生产中,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.5 磨床,74,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1 一般机加工设备,75,1.3.1.6 加工中心,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.6 加工中心,

22、76,加工中心 主要特征 具有实现自动控制的数控系统并备有刀库能自动更换刀具。工件经一次装夹后，数控系统能控制机床按不同工序，自动选择和更换刀具，自动改变机床主轴转速、进给量和刀具相对工件的运动轨迹及其他辅助机能，依次完成工件几个面上多工序的加工。常用的有加工箱体类零件的立式加工中心（图27）、卧铣加工中心（图28）及用于加工回转体零件的车削加工中心（图29,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.6 加工中心,77,加工中心 主要用途 加工中心适用于零件形状比较复杂、精度要求较高、产品更换频繁的中小批量生产,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.6 加工中心,78,机械行业安全

23、评价基础知识V2.0,1.3.1.6 加工中心,79,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.6 加工中心,80,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1 一般机加工设备,81,1.3.1.7 齿轮加工机床,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.7 齿轮加工机床,82,1）滚齿机 主要特征 相当于一对螺旋齿轮啮合滚动。 主要用途 主要用于滚切直齿和斜齿圆柱齿轮和蜗轮，还可以加工花键轴的键,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.7 齿轮加工机床,83,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.7 齿轮加工机床,84,2）插齿机 主要特征 相当于一对圆柱齿轮啮合。 主

24、要用途 用于加工内、外啮合的圆柱齿轮的轮齿齿面，尤其适合于加工内齿轮和多联齿轮中的小齿轮,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.7 齿轮加工机床,85,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.7 齿轮加工机床,86,3）磨齿机 主要特征 相当于一对假想的齿轮齿条啮合。 主要用途 常用来对淬硬的齿轮进行齿廓的精加工，但也有用来直接在齿胚上磨出轮齿的。磨齿后，精度可达6级以上,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1 一般机加工设备,87,1.3.1.8 切断机床（带锯床,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.8 切断机床（带锯床,88,带锯床 主要特征 按锯带所处位置可

25、分为立式、卧式。立式带锯床的锯架垂直设置,切割时工件移动,用以切割板料和成形零件的曲线轮廓,还可把锯带换成锉链或砂带,进行修锉或打磨。卧式带锯床的锯架水平或倾斜布置,沿垂直方向或绕一支点摆动的方向进给,为保持锯齿与工件垂直。卧式结构的锯带在扶持装置的作用下，工作段相对于驱动轮轴线扭了一个角度（40）；立式则不需扭这样一个角度。环形锯带对工件进行连续锯割，效率高；锯口窄，节省材料。 主要用途 锯割棒料、型材和管材等,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1 一般机加工设备,89,1.3.1.9 特种加工机床,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.9 特种加工机床,90,1）电火花加工

26、机床 原理图（图36） 利用工具电极和工件电极间脉冲火花放电，对工件表面进行电蚀作用，将工件逐步加工成形。火花放电时，在放电区域能量高度集中，瞬时温度可高达10000左右，可使任何金属局部熔化甚至气化而被蚀除。 主要特征 利用成型工具电极相对工件作简单进给运动而成形。 主要用途 用于加工工件型腔、型体和在工件上穿孔,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.9 特种加工机床,91,2）电火花线切割加工机床 主要特征 利用轴向移动的金属丝作工具电极，工件按所需形状和尺寸作轨迹运动切割导电材料。 主要用途 主要用于模具制造，在样板、凸轮、成形刀具、精密细小零件和特殊材料的加工中也得到日益广泛的

27、应用。此外，在试制电机、电器等产 品时，可直接用线切割加工某些零件，省去制造冲压模具的时间，缩短试制周期,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1 一般机加工设备,92,1.3.1.10 组合机床,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.10 组合机床,93,组合机床 主要特征 组合机床是以系列化、标准化的通用部件为基础，它既有专用机床的结构简单、生产率和自动化程度较高的特点，又具有一定的重新调整能力，可以根据需要灵活配置，设计和制造周期短。因此,兼有低成本和高效率的优点,在大批、大量生产中得到广泛应用,并可用以组成自动生产线。 主要用途 组合机床一般用于加工箱体类或特殊形状的零件。

28、加工时，工件一般不旋转，由刀具的旋转运动和刀具与工件的相对进给运动来实现钻孔、扩孔、锪孔、镗孔、铣削平面、切削内外螺纹以及加工外圆和端面等,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1 一般机加工设备,94,1.3.1.11 柔性制造系统,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.1.11 柔性制造系统,95,柔性制造系统 主要特征 具有自动变换加工程序、自动变换加工对象、自动适应不同加工顺序和生产节拍、高效率自动加工和自动换刀、自动监控加工质量和自动诊断故障等众多功能。 主要用途 适宜加工的零件种类一般为几种至上百种，每种零件的年产量约为402000件,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.

29、3 部分行业涉及的机械设备简介,96,1.3.2 冲压、剪切机械设备,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.2.1 冲床,97,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.2.2 液压闸式剪板机,98,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.2.3 数控剪板机,99,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.2.4 500T四柱三梁滑动工作台液压机,100,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3 部分行业涉及的机械设备简介,101,1.3.3 其他设备,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.3.3 其他设备,102,1.3.1.1 化工、石化机械设备 1.3.1.2 特种设备 1.3.1

30、.3 其他通用、专用机械设备,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.机械行业基础知识,103,1.4 典型的机械行业生产工艺,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4 典型的机械行业生产工艺,104,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4 典型的机械行业生产工艺,105,1.4.1 一般机加工工艺,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.1 一般机加工工艺,106,主要进行车、铣、刨、磨、钻、镗、插齿、滚齿等冷加工。其主要危险有害因素是机械伤害、触电、物体打击等,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4 典型的机械行业生产工艺,107,1.4.2 热处理工艺,机械行业安全评价基础知识V2.

31、0,1.4.2 热处理工艺,108,1.4.2.1 热处理工艺概述 1.4.2.2 退火 1.4.2.3 正火 1.4.2.4 淬火 1.4.2.5 回火 1.4.2.6 表面热处理 1.4.2.7 化学热处理 1.4.2.8 热处理车间的安全防护措施,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.2.1 热处理工艺概述1,109,金属热处理是将金属工件放在一定的介质中加热到适宜的温度，并在此温度中保持一定时间后，又以不同速度冷却的一种工艺方法。 金属热处理是机械制造中的重要工艺之一，与其它加工工艺相比，热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分，而是通过改变工件内部的显微组织，或改变工件表面的化

32、学成分，赋予或改善工件的使用性能。其特点是改善工件的内在质量，而这一般不是肉眼所能看到的,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.2.1 热处理工艺概述2,110,金属热处理工艺大体可分为整体热处理、表面热处理、局部热处理和化学热处理等。根据加热介质、加热温度和冷却方法的不同，每一大类又可区分为若干不同的热处理工艺。同一种金属采用不同的热处理工艺，可获得不同的组织，从而具有不同的性能。钢铁是工业上应用最广的金属，而且钢铁显微组织也最为复杂，因此钢铁热处理工艺种类繁多。 整体热处理是对工件整体加热，然后以适当的速度冷却，以改变其整体力学性能的金属热处理工艺。钢铁整体热处理大致有退火、正火、淬火

33、和回火四种基本工艺,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.2.1 热处理工艺概述3,111,热处理工艺一般包括加热、保温、冷却三个过程，有时只有加热和冷却两个过程。这些过程互相衔接，不可间断,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.2.1 热处理工艺概述4,112,加热是热处理的重要步骤之一。金属热处理的加热方法很多，最早是采用木炭和煤作为热源，进而应用液体和气体燃料。电的应用使加热易于控制，且无环境污染。利用这些热源可以直接加热，也可以通过熔融的盐或金属，以至浮动粒子进行间接加热。 金属加热时，工件若暴露在空气中，常常发生氧化、脱碳(即钢铁零件表面碳含量降低)，这对于热处理后零件的表面

34、性能有很不利的影响。因而金属通常应在可控气氛或保护气氛中、熔融盐中和真空中加热，也可用涂料或包装方法进行保护加热,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.2.1 热处理工艺概述4,113,加热温度是热处理工艺的重要工艺参数之一，选择和控制加热温度 ，是保证热处理质量的主要问题。加热温度随被处理的金属材料和热处理的目的不同而异，但一般都是加热到相变温度以上，以获得需要的组织。另外转变需要一定的时间，因此当金属工件表面达到要求的加热温度时，还须在此温度保持一定时间，使内外温度一致，使显微组织转变完全，这段时间称为保温时间。采用高能密度加热和表面热处理时，加热速度极快，一般就没有保温时间或保温时间

35、很短，而化学热处理的保温时间往往较长,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.2.1 热处理工艺概述5,114,冷却也是热处理工艺过程中不可缺少的步骤，冷却方法因工艺不同而不同，主要是控制冷却速度。 一般来说，退火的冷却速度最慢，正火的冷却速度较快，淬火的冷却速度更快。但还因钢种不同而有不同的要求，例如空硬钢就可以用正火一样的冷却速度进行淬硬,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.2.2 退火,115,将工件加热到适当温度，根据材料和工件尺寸采用不同的保温时间，然后进行缓慢冷却(冷却速度最慢)，目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态，获得良好的工艺性能和使用性能，或者为进一步淬火作组织准

36、备。 需要关注的危险有害因素主要有灼烫，根据热源不同，还需要分析火灾爆炸、中毒窒息（煤气、天然气等加热）、触电（电加热）、毒物危害等,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.2.3 正火,116,又称常化，是将工件加热到适宜的温度后在空气中冷却，正火的效果同退火相似，只是得到的组织更细，常用于改善材料的切削性能，也有时用于对一些要求不高的零件作为最终热处理。 同样，需要关注的危险有害因素主要有灼烫，根据热源不同，还需要分析火灾爆炸、中毒窒息（煤气、天然气等加热）、触电（电加热）、毒物危害等,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.2.4 淬火,117,将工件加热保温后，在水、油或其它无机盐

37、、有机水溶液等淬冷介质中快速冷却。淬火后钢件变硬，但同时变脆。淬火的目的是提高硬度、强度、耐磨性以满足零件的使用性能。 淬火工艺应用最为广泛，如工具、量具、模具、轴承、弹簧和汽车、拖拉机、柴油机、切削加工机床、气动工具、钻探机械、农机具、石油机械、化工机械、纺织机械、飞机等零件都在使用淬火工艺。 同样，需要关注的危险有害因素主要有灼烫，根据热源不同，还需要分析火灾爆炸（淬火油、燃料等）、中毒窒息（煤气、天然气等加热）、触电（电加热）、毒物危害等,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.2.5 回火,118,为了降低钢件的脆性，将淬火后的钢件在高于室温而低于710的某一适当温度进行长时间的保温

38、，再进行冷却，这种工艺称为回火。 退火、正火、淬火、回火是整体热处理中的“四把火”，其中的淬火与回火关系密切，常常配合使用，缺一不可。 同样，需要关注的危险有害因素主要有灼烫，根据热源不同，还需要分析火灾爆炸（淬火油、燃料等）、中毒窒息（煤气、天然气等加热）、触电（电加热）、毒物危害等,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.2.6 表面热处理,119,表面热处理是只加热工件表层，以改变其表层力学性能的金属热处理工艺。为了只加热工件表层而不使过多的热量传入工件内部，使用的热源须具有高的能量密度，即在单位面积的工件上给予较大的热能，使工件表层或局部能短时或瞬时达到高温。表面热处理的主要方法，有

39、激光热处理、火焰淬火和感应加热热处理，常用的热源有氧乙炔或氧丙烷等火焰、感应电流、激光和电子束等。 需要关注的危险有害因素主要有灼烫，根据热源不同，还需要分析火灾爆炸（燃料等）、中毒窒息（气体火焰加热）、触电（电加热）、毒物危害等,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.2.7 化学热处理,120,化学热处理是通过改变工件表层化学成分、组织和性能的金属热处理工艺。化学热处理与表面热处理不同之处是后者改变了工件表层的化学成分。化学热处理是将工件放在含碳、氮或其它合金元素的介质(气体、液体、固体)中加热，保温较长时间，从而使工件表层渗入碳、氮、硼和铬等元素。渗入元素后，有时还要进行其它热处理工艺

40、如淬火及回火。化学热处理的主要方法有渗碳、渗氮、渗金属、复合渗等。 同样，需要关注的危险有害因素主要有灼烫，根据热源不同，还需要分析火灾爆炸（燃料等）、中毒窒息、触电（电加热）、毒物危害等,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.2.8 热处理车间的安全防护措施1,121,1）制定和执行电气设备用电安全规程，包括开启炉门电气的联销、炉壳的接地、防止触电的保护、高频设备的屏蔽、高压电的漏电防护及控制柜的保护等，以保证人和设备的安全。生产操作地应采取绝缘的劳动措施和配备防护用品。 （2）燃料炉和可控气氛炉应防爆，包括防止煤气和可控气氛回火和熄火，防止煤气和可控气氛泄漏，防止可控气氛炉排气工艺操作

41、不当引起爆炸，防止可控气氛炉和煤气炉停炉后残存在炉内可燃气氛意外被点火爆炸。为此应设立相应的控制装置。 （3）防止在高温作业下被烫伤和烧伤，配备必要的劳动保护用品。 （4）防止有害物料早报管、搬运、使用以及物料的有害反应产物对操作者的直接伤害，建立相应的操作、保管规程,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.2.8 热处理车间的安全防护措施2,122,5）防止喷砂等工序产生粉尘的直接伤害。设备应密闭和抽风除尘。 （6）减少车间的噪声，采取消声和隔声措施。 （7）防止车间火灾，车间的淬火油应有冷却油循环系统，有紧急放油措施和防火措施。对易燃物品，如氢、乙炔、丙、丁烷等的放置位置、输送管路及阀门

42、的可靠性等都应符合要求。 （8）车间厂房应符合热加工车间的要求，具备防火和良好的通风条件，保持合适的温度。 （9）车间的照明要有足够的强度，有利于工人生产操作，以减少操作失误和造成事故,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4 典型的机械行业生产工艺,123,1.4.3 焊接与切割工艺,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.3 焊接与切割工艺,124,1.4.3.1 焊接的基本方法 1.4.3.2 切割的基本方法 1.4.3.3 焊接与切割安全,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.3 焊接与切割工艺,125,1.4.3.1 焊接的基本方法,机械行业安全评价基础知识V2.0,TIG（T

43、ungsten Inert-Gas welding ）就是钨极惰性气体焊,1.4.3.1 焊接的基本方法,126,MAG(metal active-gas welding)是熔化极活性气体保护焊,MIG（metal inert-gas welding）熔化极惰性气体保护电弧焊,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.3.1 焊接的基本方法,127,一、熔化焊接 将被连接金属局部熔化，然后冷却结晶使分子或原子彼此达到晶格距离并形成结合力，这种焊接方法叫熔化焊接。 局部熔化：就是能量集中性。（如电弧焊）单位面积通过电流的大小（电流密度）单位面积通过电流越大能量集中性越好。带来许多好处。 需要一个

44、能量集中，热量足够的热源,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.3.1 焊接的基本方法,128,熔化焊接的分支 电弧焊：以气体导电时产生的电弧热为热源。 气焊：以氧乙炔或其他可燃性气体燃烧的火焰为热源。 电渣焊：以熔渣导电时产生的电阻热为热源。 铝热焊：以铝热剂放热反应为热源。 激光焊：以单色光子束流为热源。 电子束焊：以高速运动的电子束流为热源,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.3.1 焊接的基本方法,129,电弧焊的分支 熔化极式：焊丝或焊条既是电极又是填充金属。 非熔化极式：钨（电）极，不熔化,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.3.1 焊接的基本方法,130,手工电弧

45、焊,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.3.1 焊接的基本方法,131,气焊,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.3.1 焊接的基本方法,132,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.3.1 焊接的基本方法,133,电渣焊,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.3.1 焊接的基本方法,134,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.3.1 焊接的基本方法,135,激光焊机,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.3.1 焊接的基本方法,136,激光焊机操作,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.3.1 焊接的基本方法,137,二、压力焊接和钎焊 压力焊接：利用摩擦加

46、压扩散等物理过程克服两个被连接表面的不平度，除去或挤走氧化膜或其他污染物，使两连接表面原子接近其晶格距离，这种在固相状态下的连接称固相焊接，固相焊接通常都伴随加压，所以又称为压力焊接。压力焊接一般不需隔离空气保护。（扩散焊除外） 钎焊:利用某些熔点低于被连接熔点的熔化金属（钎料）在连接界面上起流散浸润作用，然后冷却形成结合力,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.3.1 焊接的基本方法,138,摩擦焊机,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.3.1 焊接的基本方法,139,摩擦焊应用实例 美国F16战斗机涡扇发动机整体叶盘,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.3 焊接与切割工艺,

47、140,1.4.3.2 切割的基本方法,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.3.2 切割的基本方法,141,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.3.2 切割的基本方法,142,一、火焰切割 按加热气源的不同，分为以下几种。 气割 气割(即氧乙炔切割)是利用氧乙炔预热火焰使金属在纯氧气流中能够剧烈燃烧，生成熔渣和放出大量热量的原理而进行的。 液化石油气切割 液化石油气切割的原理与气割相同。不同的是液化石油气的燃烧特性与乙炔气不同，所使用的割炬也有所不同：它扩大了低压氧喷嘴孔径及燃料混合气喷口截面，还扩大了对吸管圆柱部分孔径。 氢氧源切割 利用水电解氢氧发生器，用直流电将水电解成氢气和

48、氧气，其气体比例恰好完全燃烧，温度可达28003000，可以用于火焰加热。 氧熔剂切割 氧熔剂切割是在切割氧流中加入纯铁粉或其它熔剂，利用它们的燃烧热和废渣作用实现气割的方法为氧熔剂切割,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.3.2 切割的基本方法,143,二、电弧切割 电弧切割按生成电弧的不同可分为以下几种： 等离子弧切割 等离子弧切割是利用高温高速的强劲的等离子射流，将被切割金属部熔化并随即吹除、形成狭窄的切口而完成切割的方法。 碳弧气割 碳弧气割是使用碳棒与工件之间产生的电弧将金属熔化，并用压缩空气将其吹掉，实现切割的方法,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.3.2 切割的基本

49、方法,144,三、冷切割 切割后工件相对变形小的切割方法有： 激光切割 激光切割是利用激光束把材料穿透，并使激光束移动而实现切割的方法。 水射流切割 水射流切割是利用高压换能泵产生出200400MPa的高压水的水束动能，来实现材料的切割,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.3 焊接与切割工艺,145,1.4.3.3 焊接与切割安全,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.3.3 焊接与切割安全,146,国家标准焊接与切割安全（GB94481999），规定了在实施焊接、切割操作过程中避免人身伤害及财产损失所必须遵循的基本原则。 为安全地实施焊接、切割操作提供了依据,机械行业安全评价基础知

50、识V2.0,1.4.3.3 焊接与切割安全,147,一、焊接与切割安全用电 焊接电源：适当空载电压；独立而安全的控制装置；绝缘性能符合要求；焊机结构安全可靠。 焊机保护接地：为防止焊机外壳漏电，对所有旋转式直流焊机、硅整流直流焊机、交流焊机以及其它焊接设备外壳必须接地。 焊机保护接零：把电焊设备正常不带电的外壳与电网零线连接 焊机空载自动断电保护：防止电焊工在更换焊条接触二次回路带电体造成触电 正确维护和检修：放在洁净干燥通风避雨处，防止剧烈震动和碰撞；防止绝缘损坏；半年例行检查一次；停电检修,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.3.3 焊接与切割安全,148,二、焊接与切割焊割防火防爆

51、 1）焊割作业发生火灾爆炸的原因 作业环境未进行隔离，有易燃易爆物品和气体。 高处焊接时下方未进行隔离。 气瓶保管、运输、使用违背了操作规程。 工作前没有对焊（割）炬、橡胶管、乙炔瓶、焊接设备进行安全性检查。 乙炔、氧气管路有缺陷。 焊补燃料容器、管道，未采取相应的措施,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.3.3 焊接与切割安全,149,2）焊割作业火灾爆炸防范措施 安全隔离易燃易爆物质。 操作人员安全技术培训合格。 高空焊割作业点下方进行覆盖或隔离。 操作过程规范，不乱扔焊条头。 操作结束后进行严格检查，确认无火灾爆炸隐患。 置换焊补时，置换要彻底。 发生火灾应及时报警，正确选用灭火器

52、材。 灭火时应防止爆炸、中毒、倒塌、坠落等,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.3.3 焊接与切割安全,150,三、焊接与切割劳动安全卫生与防护措施 1）焊接粉尘和有毒气体防护措施 通风技术：是消除焊接粉尘和有毒气体的有力措施。分全面通风和局部通风。 个人防护：穿戴好工作服、鞋、帽、手套、眼镜等防护用品外，必要时采用送风头盔和防护口罩。 改进焊接材料，改革焊接工艺：消除焊接职业危害的根本措施。 2）电焊弧光的防护 选用符合要求的面罩；设置防护挡板；合理组织劳动和作业布局；适当休息,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.3.3 焊接与切割安全,151,3）电弧灼伤的防护 做好个人防护（

53、工作服、手套、脚盖）；施焊过程规范（不乱扔焊条头）；合闸动作规范；加强仰焊的防护（护肩、围巾）。 4）高温热辐射防护 加强通风散热措施。 5）机械外伤防护 施焊要求规范（如焊件平稳放置、清除焊缝时戴好护目镜等）。 6）噪声防护 合理选择工作参数；安装消声器；加强个人防护；吸声和隔音,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4 典型的机械行业生产工艺,152,1.4.4 涂装工艺,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.4 涂装工艺,153,1.4.4.1 涂装前处理工艺及设备 1.4.4.2 涂装工艺及设备 1.4.4.3 涂装安全,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.4 涂装工艺,15

54、4,1.4.4.1 涂装前处理工艺及设备,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.4.1 涂装前处理工艺及设备,155,一、涂装前处理的目的 除去金属表面的油污、铁锈、氧化皮及其它腐蚀物、焊渣、旧漆膜、粘附的各种杂质；木材表面的单宁、树脂等；塑料表面的脱模剂，并改变塑料的极性，以获得一个干净的表面。从而增加涂膜附着力、延长产品的使用寿命。 金属表面进行磷化及钝化处理，既可增强涂层与金属的结合力，又提高涂膜的防腐蚀能力。 消除表面缺陷，增加表面平整度，特别是木材，可提高光滑程度，使木纹更加清晰美观，以增强产品的观赏和商品价值。对于混凝土、皮革等表面在涂漆前也要进行相应的预处理,机械行业安全评价

55、基础知识V2.0,1.4.4.1 涂装前处理工艺及设备,156,二、预处理工艺 预处理通常采用去油（脱脂）、除锈、磷化（或钝化）“三合一”或去油、除锈、磷化、钝化“四合一”处理工艺,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.4.1 涂装前处理工艺及设备,157,三、金属除油处理工艺 除油的方法包括物理机械法、化学法两类。 物理机械法主要是：手工擦刷、喷砂、抛丸、火焰灼烧等； 化学法主要包括乳化清洗、溶剂清洗、水性清洗,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.4.1 涂装前处理工艺及设备,158,四、除锈工艺 除锈方法的分类与应用 物理法：砂布(纸)打磨，小型工具手工铲、刮锈，电动或气动工具除

56、锈、喷砂、喷丸或抛丸除锈，高压水(砂)去锈，火焰、激光除锈等。 化学法：酸洗除锈和碱液去锈。 除油除锈综合处理及除锈等级 “除油除锈综合处理”或“除油除锈二合一”处理，在特殊情况下也可应用； 除锈等级：对钢铁表面涂装前进行一次或二次表面处理后，达到规定的除锈等级,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.4.1 涂装前处理工艺及设备,159,五、磷化工艺 用酸式磷酸盐(锰、锌、铁、镉盐等)处理金属零件时，在其表面上得到磷酸盐覆盖层(磷化膜)，这一过程称为磷化。 磷化膜能改善油漆和金属间的结合力，并能防止腐蚀向油漆层下面及涂层破坏处扩展，可提高涂层的防腐蚀能力。磷化膜具有耐磨性并可降低摩擦系数，

57、提高电绝缘性能。但是磷化膜主要是用作涂装涂层的基底。磷化过程主要用于钢铁制件，也可用于锌、镉等金属,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.4.1 涂装前处理工艺及设备,160,典型的磷化工艺流程： 去油(碱去油)冷水洗冷水洗去锈(酸洗) 水洗中和水洗表面调整磷化水洗去离子水洗电泳涂漆或钝化水洗 烘干或吹干检验 工件无锈时，不需去锈与中和处理；去油去锈可采用“二合一”处理法；磷化处理前是否需要经过表面调整处理，应由磷化液配方决定；磷化后需进行电泳涂漆的工件不必进行钝化处理,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.4.1 涂装前处理工艺及设备,161,六、磷化后处理 磷化后处理包括水洗、钝化

58、和干燥三工序。 金属钝化 金属表面的钝化就是用化学方法，使金属表面形成一层钝化膜，这种钝化膜在一般大气介质中能耐腐蚀，以防止金属在防腐作业前生锈，这种改善金属表面性质的办法称为钝化。所使用的这一类物质称钝化剂。常用的钝化剂有：亚硝酸盐、硝酸盐、铬酸盐与重铬酸盐等。施工方法可采用涂刷、喷洒和浸泡等方式,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.4 涂装工艺,162,1.4.4.2 涂装工艺及设备,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.4.2 涂装工艺及设备,163,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.4.2 涂装工艺及设备,164,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.4.2 涂装

59、工艺及设备,165,二、喷涂（空气喷涂）工艺和设备 空气喷涂是靠压缩空气的气流使涂料雾化，并在气流的带动下将涂料带到被涂物上面的一种涂装方法。 空气喷涂特点：涂布量大、效率高、作业性好，且能得到均匀美观的漆膜，对各种涂料都适用。喷涂时漆雾飞散多、涂料利用率低，一般在3060之间，飞散的漆雾对环境污染较大。 空气喷枪的种类和选用 空气喷枪是空气喷涂使涂料雾化的主要工具， 其结构种类很多，一般可分为以下几种： (1)吸上式喷枪、(2)重力式喷枪、(3)压送式喷枪,1,2,3,机械行业安全评价基础知识V2.0,1.4.4.2 涂装工艺及设备,166,三、静电喷涂工艺和设备 1)静电喷涂是将被涂物作为

60、阳极并接地，将喷枪或电栅作为阴极接上负高压电，使喷枪与被涂物之间形成高压静电场，在阴极产生电晕放电，使雾化的漆雾粒子带负电荷并进一步雾化，带负电荷的漆雾粒子沿电力线方向被高效的吸附在被涂物上。 2)特点： （1）能大幅度地提高涂料利用率； （2）可以实现自动化涂装，改善了劳动条件且又能大大降低涂装对环境的污染。 （3）生产效率高，适用于大批量流水线生产； （4）能节省大量能源； （5）被涂物的凸出部位、端部、边角均能良好地涂上涂； （6）受静电屏蔽和尖端放电的影响，复杂工件的凹 陷处及 遮挡部位漆膜很薄甚至涂不上漆； （7）对非导电的材料不经特殊处理不能涂装； （8）对所用的涂料、稀料和溶剂的