1、机械行业安全评价基础知识,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,主要学习内容,3,1.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,1.机械行业基础知识,5,1.1 机械行业简介,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2、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,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）,陆地机械巨无霸Bagger 288,8,BACK,约95米高，240米长，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。,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,精密机械劳力士手表,10,BACK,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3、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。,11,1.机械行业基础知识,12,1.2 机械行业的分类,1.2.1 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,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11.4、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 按国民经济行业分类标准分类,14,1.2.2 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5、机车等。,1.2.3 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,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,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,1.3 部分行业涉及的机械设备简介,19,1.3 部分行业涉及的机械设备简介,20,1.36、.1 一般机加工设备,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,1.3.1 一般机加工设备,22,1.3.1.1 车床,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7、转的成形表面如螺纹等，适用于单件、小批生产和修配车间。,1.3.1.1 车床,24,1.3.1.1 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、难于在普通车床上安装的工件。,1.3.1.1 车床,26,1.3.1.1 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8、车床,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。,1.3.1.1 车床,29,1.3.1.1 车床,30,1.3.1.1 车床,31,1.3.1.1 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9、和成型表面，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。,1.3.1.1 车床,33,1.3.1 一般机加工设备,34,1.3.1.2 钻、镗床,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。,1.3.1.2 钻、镗床,36,1.3.1.2 钻、镗床,37,2）立式钻床主要特征 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。,1.3.1.2 钻、镗床,38,1.3.110、.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。,1.3.1.2 钻、镗床,40,1.3.1.2 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。,1.3.1.2 钻、镗床,42,1.3.1.2 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11、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。,1.3.1.2 钻、镗床,44,1.3.1.2 钻、镗床,45,1.3.1.2 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。,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。,1.3.1 一般机加工设备,48,1.3.1.3 铣床,1.3.1.3 铣床,12、49,1）万能升降台铣床主要特征 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。,1.3.1.3 铣床,50,1.3.1.3 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。,1.3.1.3 铣床,52,1.3.1.3 铣床,53,3）龙门铣床主要特征 具有多个铣头，生产率高，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。,1.3.1.3 铣床,54,1.313、.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。,1.3.1.3 铣床,56,1.3.1 一般机加工设备,57,1.3.1.4 刨、插、拉床,1.3.1.4 刨、插、拉床,58,1）牛头刨床主要特征 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。,1.3.1.4 刨、插、拉床,59,1.3.1.4 刨、插、拉床,60,2）龙门刨床主要特征 具有多14、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。,1.3.1.4 刨、插、拉床,61,1.3.1.4 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。,1.3.1.4 刨、插、拉床,63,1.3.1.4 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15、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。,1.3.1.4 刨、插、拉床,65,1.3.1 一般机加工设备,66,1.3.1.5 磨床,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。,1.3.1.5 磨床,616、8,1.3.1.5 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。,1.3.1.5 磨床,70,1.3.1.5 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。,1.3.1.5 磨床,72,1.3.1.5 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17、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。,1.3.1.5 磨床,74,1.3.1 一般机加工设备,75,1.3.1.6 加工中心,1.3.1.6 加工中心,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18、加工回转体零件的车削加工中心（图29）。,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。,1.3.1.6 加工中心,78,1.3.1.6 加工中心,79,1.3.1.6 加工中心,80,1.3.1 一般机加工设备,81,1.3.1.7 齿轮加工机床,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。,1.3.1.7 齿轮加工机床,83,1.3.1.7 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。19、主要用途 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。,1.3.1.7 齿轮加工机床,85,1.3.1.7 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。,1.3.1 一般机加工设备,87,1.3.1.8 切断机床（带锯床）,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20、。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。,1.3.1 一般机加工设备,89,1.3.1.9 特种加工机床,1.3.1.9 特种加工机床,90,1）电火花加工机床原理图（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21、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。,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。,1.3.1 一般机加工设备,92,1.3.1.10 组合机床,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22、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。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。,1.3.1 一般机加工设备,94,1.3.1.11 柔性制造系统,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23、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。,1.3 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,1.3.2.1 冲床,97,1.3.2.2 液压闸式剪板机,98,1.3.2.3 数控剪板机,99,1.3.2.4 500T四柱三梁滑动工作台液压机,100,1.3 部分行业涉及的机械设备简介,101,1.3.3 其他设备,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1.3.1.3 其他通用、专用机械24、设备,1.机械行业基础知识,103,1.4 典型的机械行业生产工艺,1.4 典型的机械行业生产工艺,104,1.4 典型的机械行业生产工艺,105,1.4.1 一般机加工工艺,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。,1.4 典型的机械行业生产工艺,107,1.4.2 热处理工艺,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25、安全防护措施,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。,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26、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、淬火和回火四种基本工艺。,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。,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27、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。,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28、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很短，而化学热处理的保温时间往往较长。,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。,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29、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。,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。,1.4.2.30、4 淬火,117,将工件加热保温后，在水、油或其它无机盐、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。,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31、温度进行长时间的保温，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。,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，有激光热处理、火焰32、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。,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如淬火及回火。化学热处理的主要方法有渗碳、渗氮、渗33、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。,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34、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。,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35、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。,1.4 典型的机械行业生产工艺,123,1.4.3 焊接与切割工艺,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,1.4.3 焊接与切割工艺,125,1.4.3.1 焊接的基本方法,TIG（Tungsten 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36、气体保护电弧焊。,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。需要一个能量集中，热量足够的热源。,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37、流为热源。,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。,1.4.3.1 焊接的基本方法,130,手工电弧焊,1.4.3.1 焊接的基本方法,131,气焊,1.4.3.1 焊接的基本方法,132,1.4.3.1 焊接的基本方法,133,电渣焊,1.4.3.1 焊接的基本方法,134,1.4.3.1 焊接的基本方法,135,激光焊机,1.4.3.1 焊接的基本方法,136,激光焊机操作,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38、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。,1.4.3.1 焊接的基本方法,138,摩擦焊机,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。,1.4.3 焊接与切割工艺,140,1.4.3.2 切割的基本方法,1.4.3.2 切割的基本方法,141,1.4.3.2 切割的基本方法,142,一、火焰切割按加热气源的不同，分为39、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。,1.4.3.2 切割的基本方法,143,二、电弧切40、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。,1.4.3.2 切割的基本方法,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。,1.4.3 焊接与切割工艺,145,1.4.3.3 焊接与切割安全,1.4.3.3 41、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。,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42、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。,1.4.3.3 焊接与切割安全,148,二、焊接与切割焊割防火防爆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。,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43、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，正确选用灭火器材。灭火时应防止爆炸、中毒、倒塌、坠落等。,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。,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（工作服44、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。,1.4 典型的机械行业生产工艺,152,1.4.4 涂装工艺,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,1.4.4 涂装工艺,154,1.4.4.1 涂装前处理工艺及设备,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45、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。,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。,1.4.4.46、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。,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。,1.4.4.47、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，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。,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48、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。,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。,1.4.4 涂装工艺,162,1.4.4.2 涂装工艺及设备,1.4.4.2 涂装工49、艺及设备,163,1.4.4.2 涂装工艺及设备,164,1.4.4.2 涂装工艺及设备,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,1.4.4.2 涂装工艺及设备,166,三、静电喷涂工艺和设备1)静电50、喷涂是将被涂物作为阳极并接地，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51、电特性有一定的要求。,1.4.4.2 涂装工艺及设备,167,3)静电喷枪的种类和选用静电喷枪和高压静电发生器是静电涂装的关键设备。静电喷枪既是涂料雾化器又是放电极。静电喷枪的种类很多，可分为离心力静电雾化、空气辅助雾化、液压雾化和静电振荡雾化几种。在工业涂装中多采用空气辅助雾化式静电喷枪和离心力式静电喷枪两类。,1.4.4.2 涂装工艺及设备,168,4)自动静电喷涂 自动静电喷涂有以下几种方式：（1）往复式自动静电喷涂：喷枪呈直线往复移动，工件垂直于喷枪运行的方向前进。根据涂装面积及输送链速度可同时布置多把静电喷枪。不足之处是不能喷涂外形较复杂的工件，不能喷涂工件内部；（2）自动跟随往复式52、静电喷涂：自动跟随往复式静电喷涂是在往复式自动喷涂的基础上增加跟随装置，它可以根据工件外表的几何形状等距离跟随，也可以随工件的前进方向跟随喷涂。适合于高级装饰性涂装。（3）机器人自动静电喷涂：机器人自动静电喷涂其原理及用途均与机器人空气喷涂一样，只是将空气喷枪换成静电喷枪。,1.4.4.2 涂装工艺及设备,169,四、浸涂工艺和设备1）浸涂的特点和用途 浸涂是一种生产效率高、涂料利用率高、技术简单的涂装方法。浸涂既可应用于各种流线型不兜漆的装饰性要求不高的工件，也可使形状复杂或骨架状的工件内外表面同时涂上漆且不浪费涂料。其缺点是膜厚不均匀，易产生流痕挂漆现象。涂料的均匀流布是采用浸涂法的必要条53、件。浸涂主要应用于水性涂料，但也有应用于油性涂料的涂布，一般不适用于挥发型快干涂料的涂布。,1.4.4.2 涂装工艺及设备,170,2）浸涂设备浸涂设备比较简单（主要是池子），随产量及生产方式的不同有间歇式浸涂和连续式浸涂两种。前者适合于中小批量生产的场合，后者适合于大批量流水线生产场合的自动浸涂。,1.4.4.2 涂装工艺及设备,171,五、电泳涂装工艺和设备1）电泳涂装是将被涂物浸入水溶性涂料中作为阳极(或阴极)，另设一与其相对应的阴极(或阳极)，在两极间通直流电，靠电场的作用使涂料离子电泳到被涂物上放电沉积成膜的一种涂装方法。根据涂料的离子特性和被徐物的极性，电泳涂装可分为阳极电泳和阴极54、电泳两种涂装方法。2）特点：生产效率高、膜厚均匀、漆膜附着力好、耐腐蚀性强和内腔结构能涂上漆等优点；缺点：设备复杂、投资大、耗电量大、生产管理复杂和不易改变颜色。阴极电泳与阳极电泳相比较，耐蚀性是阳极电泳涂膜的34倍，库仑效率高1倍左右；泳透率高1.21.4倍。阴极电泳涂料的泳透率几乎可达100。但阳极电泳设备投资低，约为阴极电泳的1/3 1/4，涂料价格约为阴极电泳的1/21/5，因此在某些涂装要求不是很高的场合仍采用阳极电泳涂装。,1.4.4.2 涂装工艺及设备,172,3）电泳涂装设备电泳涂装设备比较复杂，一般由电泳槽、电泳漆转移槽、循环搅拌过滤系统、漆液补加系统、超滤系统、控温热交换系55、统、阳极(阴极)循环系统、供电装置及封闭式超滤清洗系统组成。,1.4.4.2 涂装工艺及设备,173,1.4.4.2 涂装工艺及设备,174,1.4.4.2 涂装工艺及设备,175,某企业车轮生产电泳涂装线,1.4.4.2 涂装工艺及设备,176,1.4.4.2 涂装工艺及设备,177,六、粉末静电喷涂工艺和设备1）粉末涂装的特点和用途 粉末涂料是粉末状无溶剂涂料，不需要稀释调整粘度，本身不能流动，在固化过程中才能熔融流动；不能像液体涂料那样粘附在被涂物表面上，需要用静电方式或将工件加热到涂料熔点使粉末吸附在被涂物上。其优点是涂料利用率高、一次性成膜厚、污染小。缺点是表面平整度稍差，光泽不很高56、，装饰性较烤漆差。由于粉末涂装一般为单涂层，属于中等防护装饰性涂层，其耐腐蚀性不如电泳涂料好，装饰性不如烤漆好。因此一般应用在室内使用的家用电器和仪器仪表等。粉末涂料也可单独作装饰性面漆用，一般为亚光型涂料，如洗衣机、冰箱等室内用品，既要提高耐蚀性又要有较柔和的装饰性。因此，目前多用阴极电泳作底漆，用亚光粉末涂料作面漆。,1.4.4.2 涂装工艺及设备,178,2）静电粉末涂装设备主要包括静电发生器、静电粉末喷枪、喷粉室、流化供粉装置及粉末回收装置。,1.4.4.2 涂装工艺及设备,179,静电发生器,1.4.4.2 涂装工艺及设备,180,七、漆膜干燥1）自然干燥涂料涂覆到被涂物上，在常温下57、靠溶剂挥发，自行聚合及催化聚合由液态转化为固态形成漆膜的过程为自然干燥。常用的涂料有硝基漆、过氯乙烯漆，热塑性丙烯酸漆等。双组份或三组份涂料其漆料与其催化剂混合后，在常温下聚合反应形成漆膜的过程，也属于自然干燥的范畴。如聚氨酪双组份涂料等。自然干燥的优点：节省资金、能源，适应性广。广泛用于小批量生产的产品，汽车修补、大型笨重及不能移动的产品。如轮船、飞机、机车车辆、机床及桥梁等；缺点：自然干燥时间长，受环境影响因素大，质量不稳定，因此应用受到限制。,1.4.4.2 涂装工艺及设备,181,2）人工干燥人工干燥又可分为加热干燥和照射固化两种。加热干燥根据温度可划分为低温(100以下)干燥，中温(58、100150)干燥以及高温(150以上)干燥三种形式。低温干燥适用于本来能自然干燥的涂料，加热的目的是为了缩短干燥时间。如聚氨酯双组份涂料常温下24h可干燥，也可经60，1h干燥。中温和高温干燥是适用那些必须通过加热才能进行化学反应而聚合成膜的涂料。如热固性氨基醇酸树脂涂料、热固性丙烯酸树脂涂料及各类阳极、阴极电泳漆。照射固化系指通过紫外线和电子束等特殊能量使漆膜固化的干燥方法。通常有光固化法和电子固化法。照射固化有固化时间极短、常温固化的优点，适用于木材和塑料等产品的涂装。在工业中应用的涂料大部分是需要通过加热，主要形式有：热风对流加热、辐射加热、对流辐射加热。,1.4.4 涂装工艺,18259、,1.4.4.3 涂装安全,1.4.4.3 涂装安全,183,涂装作业安全规程系列标准(部分)：涂装作业安全规程 安全管理通则(GB7691-2003)涂装作业安全规程 有机废气净化装置安全技术规定（GB20101-2006）涂装作业安全规程 喷漆室安全技术规定（GB14444-2006）涂装作业安全规程 涂层烘干室安全技术规定（GB14443-2007）涂装作业安全规程 静电喷枪及其辅助装置安全技术要求（GB14773-2007）涂装作业安全规程 涂漆工艺安全及其通风净化（GB6514-2008）,1.4.4.3 涂装安全,184,一、限制、淘汰有严重危害性的涂料产品和涂装工艺 选择有利于人60、安全、健康的涂料和涂装工艺。禁止使用含苯的涂料、稀释剂和溶剂。严禁使用含铅白的涂料。限制使用含红丹的涂料。禁止使用含苯、汞、砷、铅、镉、锑和铬酸盐的车间底漆。严禁在前处理工艺中使用苯。禁止使用火焰法除旧漆。禁止在大面积除油和除旧漆中使用甲苯、二甲苯和汽油。严格限制使用干喷砂除锈。限制使用含二氯乙烷的清洗液。限制使用含铬酸盐的清洗液。,1.4.4.3 涂装安全,185,二、涂料、溶剂、功能辅料实施危险化学品管理 根据工作场所安全使用化学品规定危险化学品安全管理条例等对涂料、辅料进行管理。,1.4.4.3 涂装安全,186,三、工程设计必须符合安全、卫生、消防、环保要求 选用的涂料与涂装工艺，要求61、有利于职业安全健康和环境保护。按使用涂料的闪点进行火灾危险分类，并符合相关的耐火等级和厂房防爆、安全疏散的要求进行工程设计。涂装作业场所（包括涂装流水生产线），宜布置在多层车间顶层或工厂、车间边跨。建筑结构构件及材料选用应达到防火、防爆等要求。车间布置要注意不危害环境和其他生产作业。正确分区布置工艺路线，从有利安全、卫生、消防、节能、环保等设计要素出发，采取必要的隔断、隔离设施并注意防火间距和防火分隔。除非符合特定条件，喷漆室不能交替用于喷漆、烘干。流平区、滴漆区必须考虑局部排风和收集滴漆的装置设计。,1.4.4.3 涂装安全,187,四、合理划分并分别控制火灾、爆炸危险区域 火灾危险区域分类62、按储存、使用危险化学品的闪点分为甲、乙、丙类，爆炸性气体环境危险区域分为1区、2区、非爆炸危险区域，相对应的爆炸性粉尘环境区域分为11区、22区、非爆炸危险区域。存在危险量的易燃和可燃蒸汽、漆雾、粉尘和积聚可燃残存物的涂漆区或前处理区应划为高度危险区域（1区11区），一般不布置电气设备，如确需布置应严格控制电气防爆。可能出现(包括仅是短时存在)的爆炸性蒸汽、漆雾、粉尘等混合物的防爆区域应严格控制电气火花，宜划为高度危险区域进行验收、管理。容易产生燃烧爆炸的2区、22区亦为火灾、爆炸危险区域，应划为中等危险区域，严格控制易燃物存量和可能产生明火的危险源。轻度危险区域：有产生燃烧可能的、为涂装作业63、专门设置的厂房或划定的空间，应划为轻度危险区域。但是必须禁止一切明火，阻止外来火种进入。,1.4.4.3 涂装安全,188,五、重点控制电气安全准确评价电气防爆的级别，合理划分相应控制区域范围。电气系统的设计及相关器材的选型、安装，必须符合划定的级别范围的规范，并经严格验收合格后方能投入使用。电气系统严格验收，必须包括设备、线路及其连接、紧固、支架、灯架等相关的一切设施，防止疏漏，以保证电气整体安全。根据不同要求，正确实施安全接地、接零和防静电接地设计，并严格实施。注意高大厂房防直击雷和精密电气设备、控制系统防感应雷的设计并采取针对性措施。,1.4.4.3 涂装安全,189,六、必须采取通风防64、护技术措施 要以局部通风为主，辅以全面通风。对于人员操作区域，必须选用合理的通风方法。对于通风的封闭空间，必须选用合理的方式，确保通风系统达到保证安全的目的。合理选用与布置风机、管路及其连接、固定，采取必须的浓度检测、温度控制、电气接地等措施，使通风系统处于安全、稳定、经济运行状态。,1.4.4.3 涂装安全,190,七、必须采取保护健康的卫生防护措施 根据职业病防治法规定，进行职业性健康检查和有害因素定期检测。监测评价职业卫生特征级别，配套必需的卫生辅助用房配置应急卫生。操作区域的有害因素控制指标(温度、湿度、噪声、照度、有害物质等)必须符合国家标准的强制性要求。,1.4.4.3 涂装安全,65、191,八、严格控制涂装设备的安全性能 设备及其联接应采用适当的材质，具有足够的强度、刚度并且应该结构合理便于操作维护和清理。设备还应具备必要的安全装置和警示、保护技术措施比如：-限制过电压、过电流以及负荷功率过载等安全装置；-危险区域内的设备表面温度控制和超温、火焰报警装置；-点火能量、火花放电安全距离控制，静电高压保护、强电、磁、场屏蔽-承压装置的耐压、气密性能监测；-应急响应的紧急安全技术措施等。设备还应具有符合规定的产品铭牌(包括特定项目)，检验合格证书和使用说明书(包括安全内容)。涂装流水线输送系统安全性能-工件输送系统应线路合理，承重匹配，运行平稳；-工件间距适当，防止启动、急停状66、态引起工件碰撞；-吊具设计合理，防止工件脱落；-输送系统应有必要的防静电积聚的接地措施；-吊具设计要考虑防过喷涂料堆积、防外界腐蚀等措施。,1.4.4.3 涂装安全,192,九、配置防止灾害发生与扩大的联锁、报警装置 控制误操作的连锁装置和声光信号装置，包括：-误入危险区的断电联锁、声光信号装置；-间歇作业与手动操作的自锁装置；-涂装设备操作与通风系统的联锁声光信号装置。控制设备故障的联锁装置。包括：-动力供漆与通风装置的联锁、切断装置-通风与工件输送系统的联锁装置。控制火情的报警、联锁装置，包括：-温度、浓度控制报警装置；-火情报警与动力、工件输送、灭火系统的联锁装置；-涂料加压输送系统超压67、泄漏报警装置，与灭火系统的联锁装置；-防止系统内部爆炸传递的逆止联锁装置。,1.4.4.3 涂装安全,193,十、控制现场涂料储存和输送 达到一定生产量的涂装场所要求设置专门的调漆间。限制现场涂料的化学品存量。涂料输送管道的材质与连接、管路布置必须考虑防静电性能，其涂料补充、流速等必须置于安全控制指标范围之内。除非符合特定条件，必须严格限制使用加压输送涂料工艺。,1.4.4.3 涂装安全,194,十一、必要的净化设施 根据不同工艺及排放性质、数量、特点，合理选用有机溶剂和工业废水(包括废水中的重金属)的净化设施，并严格控制净化设施的安全性能。厂界噪声应符合环境保护标准。,1.4.4.3 涂装68、安全,195,十二、作业人员培训管理和保护 对涂装设计、工艺、操作人员进行安全技术培训。建立安全操作、设备维护、现场管理等严格规章制度。进行涂装作业关键岗位监控，定期检测、维护和设备整定。为操作者设立安全装置、防护装置、安全标志和提供合理的防护用品。有限空间作业应严格执行通风、监护、测爆、动火等相关安全管理要求和安全技术条件。对妇女实行禁忌劳动范围制度。禁止未成年人从事有毒、粉尘作业。,1.机械行业基础知识,196,1.5 参考书目,1.5 参考书目,197,机械原理、机械设计、机械制造技术基础、特种加工、金属工艺学、CAD/CAM、自动化制造系统、制造装备设计和精密加工、模具设计制造技术、机69、电一体化系统设计、化工原理等。,1.5.1 基础类,1.5 参考书目,198,各种国家和行业标准、规范。如机械加工设备一般安全要求、起重机械安全规程、涂装作业安全规程系列标准、机械安全系列标准、焊接与切割安全、悬挂输送机安全规程，等等。,1.5.2 规范类,1.5 参考书目,199,其他相关期刊杂志资料、论文、网帖等等。,1.5.3 其他类,主要学习内容,200,2.CAD制图基本知识,2.5 绘图前的准备工作,2.4使用AutoCAD绘制建筑图形的流程,2.3 图形文件的管理,2.2熟悉AutoCAD 2008工作界面,2.1 学习AutoCAD的方法,201,CAD制图基本知识,2.CAD70、制图基本知识,202,AutoCAD是目前使用最多和最流行的计算机辅助设计软件之一，以其强大的功能、简单快捷的操作方法在建筑、机械等领域广泛的应用，越来越多的用户在学习和研究它。2007年推出的AutoCAD 2008不仅易于操作，而且新增加了许多功能，为用户带来全新的体验。,2.CAD制图基本知识,203,2.1 学习AutoCAD的方法,2.1 学习AutoCAD的方法,204,基础很重要：需要有一定的画法几何或制图知识。学以致用：学习命令始终要和实际应用联系起来，不要把主要经历花费在各个孤立的命令学习上。掌握技巧：在绘图过程中，用户应学会使用帮助功能键【F1】；学会观察命令行的提示；尽量71、掌握每个命令的英文全称或缩写。学习各种绘图命令时，要对每个命令的功能和用途做到心中有数。与使用菜单和工具相比，使用快捷键效率更高。因此，大家要尽量掌握一些快捷键的用法。,2.2 熟悉AutoCAD 2008工作界面,205,面板,菜单栏,工具栏,文本窗口及命令行,绘图窗口,状态栏,十字光标,“工作空间”工具栏,坐标系指示,标题栏,“模型”选项卡和“布局”选项卡,2.2.1 标题栏,206,标题栏位于工作界面的顶部，其左侧显示了当前程序的图标和软件名称，以及当前正在编辑的文件名称。标题栏右侧是一组窗口控制按钮，包括最小化按钮、最大化按钮、复原按钮和关闭按钮。如果当前程序窗口处于复原状态，单击并拖72、动标题栏，可以移动程序窗口的位置。,2.2.2 菜单栏与快捷菜单,207,菜单栏又称主菜单，位于标题栏的下面，由“文件”、“编辑”、“视图”等11个菜单项组成，如下图所示。,菜单名呈灰色，表示在当前状态该命令不可用,每个菜单名后的括弧中都有一个快捷键，表示打开下拉菜单后，直接按该快捷键即可执行菜单命令。若菜单名右侧带有组合键（【Ctrl+字母】），表示无须打开主菜单，直接按组合键即可执行菜单命令。,菜单名后跟有“”符号，表示单击该菜单名将打开一个对话框,按【Alt+主菜单快捷键】（如“视图”后面的“V”），可打开主菜单项对应的下拉菜单,2.2.2 菜单栏与快捷菜单,208,除菜单栏外，在绘图区73、域、工具栏、状态栏等位置单击鼠标右键，还将弹出相应的快捷菜单。快捷菜单的内容取决于光标所在位置，以及当前操作状态，使用它们可以快速地完成某些操作，如下图所示。,绘图区域快捷菜单,“对象捕捉”按钮快捷菜单,2.2.3 工具栏和面板,209,工具栏在AutoCAD 2008中，系统提供了37个工具栏。默认情况下，“工作空间”和“标准注释”工具栏处于打开状态。,要打开工具栏，可在任一打开的工具栏区域内单击鼠标右键，然后从弹出的工具栏快捷菜单中选择需要打开的工具栏,2.2.3 工具栏和面板,210,工具栏有两种状态：一种是固定状态，此时工具栏位于绘图窗口的边缘（左侧、右侧、上方或下方）；一种是浮动状态74、，此时可以将工具栏移动到绘图窗口的任意位置，如下图所示。,双击工具栏标题行，可使其处于固定状态,单击工具栏标题行并拖动，可移动工具栏位置,当工具栏处于固定状态时，单击并拖动此处可使工具栏处于浮动状态,单击此按钮可关闭工具栏,2.2.3 工具栏和面板,211,面板是用于显示与当前使用的工作空间相关联的控制面板，每个控制面板均包含相关的工具和控件。默认情况下，使用“二维草图与注释”或“三维建模”工作空间时，面板将自动打开。,控制面板图标,与“二维草图与注释”工作空间关联的面板,与“三维建模”工作空间关联的面板,选择“工具”“选项板”“面板”菜单，或在命令行中输入“dashboard”命令可手动打开75、面板,2.2.3 工具栏和面板,212,单击控制面板图标，将显示与该控制面板功能相关的滑出面板，或打开与其功能相关的工具选项板。,单击此图标将显示滑出式面板,滑出式面板,单击表格图标将打开表格工具选项板,表格工具选项板,2.2.3 工具栏和面板,213,如果要隐藏某个控制面板，可以在该控制面板所在区域单击鼠标右键，然后从弹出的快捷菜单中选择“隐藏”。另外，选择“控制台”菜单下的面板名也可显示或隐藏某个控制面板。,面板快捷菜单,2.2.3 工具栏和面板,214,如需隐藏面板，可单击面板窗口左上角的的按钮。隐藏面板后，面板将收缩为一个控制条。以后要显示面板，只需将光标移至该控制条所在区域即可。,单76、击此按钮，面板自动收缩为面板控制条,光标移至此区域内，面板自动展开,收缩后的面板控制条,单击此按钮，面板将由隐藏状态重新切换到固定状态,2.2.4 绘图窗口与坐标系,215,绘图窗口是用户绘图的工作区域。除图形外，在绘图区域还显示了当前使用的坐标系图标，它反映了当前坐标系的原点和X、Y、Z轴正向，如下图所示。在绘图窗口的下方，选择“模型”或“布局”选项卡，可以在“模型”空间或“图纸”空间之间进行切换。通常情况下，“模型”空间主要用来绘制图形；“图纸”空间主要用来安排图纸输出布局。,2.2.5 命令行与文本窗口,216,命令行位于绘图区域的下方，是用来输入命令和参数、显示命令操作具体过程和信息提77、示的地方，如左图所示。文本窗口是记录AutoCAD所执行过命令的窗口，是放大的命令行窗口。用户可以通过按【F2】键或者选择“视图”“显示”“文本窗口”菜单来打开它，如右图所示。,2.2.6 状态栏,217,状态栏位于命令行的下面，主要用于显示当前十字光标的坐标值，以及控制捕捉、栅格、正交、线宽等按钮的打开或关闭，如下图所示。,2.2.7 工具选项板,218,工具选项板是放置注释、图块、图案填充及其他工具的选项板。要打开或关闭它，可选择“工具”“选项板”“工具选项板”菜单、单击“标准”工具栏中“工具选项板窗口”工具，或按【Ctrl+3】组合键，下图显示了有关工具选项板的相关操作。,要使用工具选项78、板中的符号，应首先在工具选项板中单击选取符号，然后在绘图区单击,单击选项卡名称，可以在各选项板之间切换,双击此处可以使工具选项板变为固定状态，使其停留在屏幕的右侧,单击此处并拖动可以移动工具选项板的位置,2.2.7 工具选项板,219,此外，用户可单击工具选项板右侧控制条下方的 图标，从弹出的快捷菜单中选择相应的菜单项来改变工具选项板的内容，或将其隐藏、设置透明等，如下图所示。,单击“引线”选项即可弹出引线工具选项板,2.2.8 工作空间,220,工作空间是经过分组和组织的菜单、工具栏、选项板和面板的集合，选择某个工作空间，系统只会显示与某个任务类型相关的菜单、工具栏、选项板和面板。在Auto79、CAD 2008中，系统定义了三个工作空间，其特点如下：二维草图与注释：启动AutoCAD 2008，系统将自动进入“二维草图与注释”工作空间，此时在绘图区上方显示了“工作空间”和“标准注释”工具栏，在绘图区右侧显示了二维操作面板。三维建模：此时在绘图区上方显示了“工作空间”、“标准”和“图层”工具栏，在绘图区右侧显示了三维操作面板和工具选项板。AutoCAD经典：显示AutoCAD经典界面，此时在绘图区上方显示了“标准”、“样式”、“工作空间”、“图层”和“特性”工具栏，在绘图区左侧显示了“绘图”工具栏，在绘图区右侧显示了工具选项板和“修改”工具栏。,2.2.8 工作空间,221,要保存、设80、置和切换工作空间，可以选择“工具”“工作空间”菜单中的相应菜单项，或单击“工作空间”工具栏中的相关按钮。,工作空间设置,我的工作空间,2.2.8 工作空间,222,默认情况下，AutoCAD绘图窗口背景为黑色，我们可根据自己的喜好来改变其设置。要重新设置工作空间,可选择“工具”“选项”菜单，打开“选项”对话框，单击“显示”选项卡。然后单击“窗口元素”区域内的按钮，打开“图形窗口颜色”对话框，在“颜色”下拉列表框中选择“白”。最后单击应用并关闭按钮即可。,2.3 图形文件的管理,223,启动AutoCAD 2008后可根据需要新建图形文件，打开已有图形文件，以及在图形编辑完后将其保存到指定的文件81、夹中。一、新建图形文件要新建图形文件，可选择“文件”“新建”菜单，或单击“标准”工具栏中的“新建”按钮，此时系统将打开“选择样板”对话框。用户可在其中选择合适的样板文件，单击打开按钮即可。,2.3 图形文件的管理,224,二、打开图形文件若用户想要打开图形文件，可选择“文件”“打开”菜单，或单击“标准”工具栏中“打开”的工具，系统将打开“选择文件”对话框，在该对话框中选择文件后单击打开按钮即可。,2.3 图形文件的管理,225,三、保存图形文件要保存图形文件，可选择“文件”“保存”菜单，单击“标准”工具栏中的“保存”工具，或按【Ctrl+S】组合键。如果文件尚未命名，系统将打开“图形另存为”对82、话框，用户可以在该对话框中指定文件的保存路径、文件名及文件类型，然后单击保存按钮即可保存文件。,如果用户希望当前文件以其他名称保存，可选择“文件”“另存为”菜单，系统也将打开“图形另存为”对话框。,2.4 使用AutoCAD绘制建筑图形的流程,226,使用AutoCAD绘制建筑图形有两种方法，分别是：方法1：根据出图比例和出图时要求文字、尺寸标注、图框和标题栏的尺寸，设置画图时文字、尺寸标注、图框和标题栏的的尺寸，如下页左图所示。方法2：为了使用户无需在画图框和标题栏时进行比例变换（但尺寸标注仍需进行比例换算），AutoCAD还专门提供了一个布局空间。也就是说，我们可以首先在模型空间以真实尺寸83、绘制图形并标注尺寸，然后通过选择图纸类型进入图纸空间，接下来在图纸空间以1:1的比例绘制图纸框和标题栏，如下页右图所示。,227,使用AutoCAD画图的两种方式,在模型空间绘制图形并标注尺寸，在布局空间绘制图框和标题栏，然后输出图纸,在模型空间绘制图框、标题栏、图形并标注尺寸，然后输出图纸,2.5 绘图前的准备工作,228,当前主流的图形、图像处理软件（Flash、UG、Potoshop）都具有图层概念，AutoCAD也不例外。图层好比是一张透明的纸，图形被画在其中。如图所示，图层A和B上分别放置了不同线型的轮廓线，两个图层叠放在一起就形成了整个图形的俯视图。,2.5.1 设置图层,2.5.84、1 设置图层,229,因此，图层是组织图形的有效手段。通过合理划分图层，可以使图形的信息清晰、有序，图形输出方便快捷，在下表中给出了常用的图层设置。,2.5.1 设置图层,230,一、新建与删除图层在AutoCAD中，每个图层都具有线型、线宽、颜色等属性，我们画图时，图形元素会自动继承图层的这些属性。默认情况下，新建的图形文件只有一个0图层。因此，所有图形都被画在该图层中。用户可以根据需要创建新的图层，步骤如下：,1.选择“图层”“格式”菜单，或单击“图层”工具栏中的“图层特性管理器”按钮，打开“图层特性管理器”对话框。,2.5.1 设置图层,231,2.单击“图层特性管理器”中的“新建图层”85、按钮，或右击图层列表，从弹出的快捷菜单中选择“新建图层”，此时创建了名为“图层1”的新图层。在名称编辑框中输入“虚线”,3.单击“虚线”图层所在行的颜色按钮，弹出“选择颜色”对话框。在“索引颜色”选项卡中选择“黄色”，并单击确定按钮,4.单击“虚线”图层所在行的线型“Coutinuous”，打开“选择线型”对话框,5.单击加载按钮，弹出“加载或重载线型”对话框,6.单击虚线线型“DASHED”，并单击确定按钮,7.默认情况下，新建图层的线宽为“默认”，一般无需改变。如果创建的是粗实线图层，可单击图层所在行的“默认”按钮，打开“线宽”对话框，然后选择所需线宽。,8.单击“置为当前”按钮可将选定图86、层设置为当前图层；单击上方的“删除图层”按钮或按【Del】键然后单击按钮可删除图层。,232,2.5.1 设置图层,二、设置图层状态 在AutoCAD中，利用“图层”工具栏中的“图层控制”下拉列表中的特性图标可控制图层的打开/关闭、锁定/解锁等状态，如下图所示：,2.5.1 设置图层,233,2.5.1 设置图层,234,三、直接设置对象的特性用户可以通过“特性”工具栏来直接设置图形的特性。例如，要修改已绘图形的线型，可首先选中图形对象，然后打开“特性”工具栏中的线型下拉列表，选择所需线型，或选择“其他”加载新线型，如下图所示：,2.5.1 设置图层,235,控制颜色特性,控制线型特性,控制线87、宽特性,四、改变图形元素所在图层 在实际绘图中，有时绘制完某一图形元素后，发现该图形元素并没有绘制在预先设置的图层上，这时就需要修改该图形元素的图层。要改变图形元素所在图层，首先单击选择要改变图层的图形元素（一个或多个），然后打开“图层”工具栏中的图层下拉列表，单击选择目标图层，最后按【Esc】键即可，如下图所示：,2.5.1 设置图层,236,1.选择要改变图层的图形元素,2.选择目标图层,3.改变图层后效果,在实际工作中，绘制好图形后，接下来的任务就是给图形标注文字和尺寸了，使用AutoCAD也是这样。因此，在使用AutoCAD绘图前，应提前设置合适的文字和标注样式。默认情况下，AutoC88、AD 2008自动创建了名为Standard的文字样式和ISO-25的标注样式，用户可直接使用。,2.5.2 样式,237,绘制图形时，为了对图形进行说明，人们通常还会对所绘制的图形增加必要的图框和标题栏。,2.5.3 绘制图框和标题栏,238,一、图框为了使房屋建筑制图规格基本统一，图面清晰简明，国家对图幅的尺寸做了统一的规定，且将幅面分为立式和横式两种。,2.5.3 绘制图框和标题栏,239,立式幅面,横式幅面,幅面尺寸,二、标题栏一般来说，每张图纸都应该有标题栏，其位置位于图纸下方或右下角，常用格式主要有两种，一种是国标规定的标题栏，如右上图所示；一种是学校制图作业使用的标题栏，如右下图89、所示：,2.5.3 绘制图框和标题栏,240,国标标题栏格式,制图作业推荐使用的标题栏格式,国标中对制图的其他一些规定 字体的号数：画图时应使用国标规定的8种标准字号，其高度分别为1.8、2.5、3.5、7、10、14、20（mm）等。一般情况下，使用3、4号图纸时，通常采用3.5号字；使用0、1、2号图纸时，通常采用5号字。文字：文字中的汉字一般采用长仿宋体；拉丁字母分大、小写，而且有直体和斜体两种形式。如果文字采用斜体，其倾斜角度应从文字的底线逆时针向上倾斜75。线宽：粗线的宽度可为0.13、0.18、0.25、0.35、0.5、0.7、1、1.4和2（mm），细线的宽度应为粗线宽度的一半。参考标准：房屋建筑制图统一标准GB/T50001-2001、总图制图标准GB/T 50103-2001、建筑制图标准GB/T 50104-2001、建筑结构制图标准GB/T 50105-2001、给水排水制图标准GB/T 50106-2001和暖通空调制图标准GB/T 50114-2001,2.5.3 绘制图框和标题栏,241,2.CAD制图基本知识,242,结合实例讲解CAD制图的基本知识。,山东赛飞特集团有限公司,Thank You!,