UNIVERZITET U NIŠU FAKULTET ZAŠTITE NA RADU
SEMINARSKI RAD TEMA: UNIVERZALNI STRUG PREDMET: TEHNIČKI SISTEMI ZAŠTITE
Niš, 2011
Sadržaj
Uvod……………………………………………………………………………………………………….2 Opis mašine i način njenog rada…………………………………………………………………………...3 Glavni delovi mašine……………………………………………………………………………………....4 Opasnosti pri korišćenju struga i sistemi zaštite…………………………………………………………...7 Uputstvo o bezbednom radu i korišćenju mašine…………………………………………………………11 Zaključak………………………………………………………………………………………………….12 Literatura………………………………………………………………………………………………….13
Uvod
Strug je mašina za obradu materijala skidanjem strugotine (ili obrada materijala rezanjem) na kojoj se obrađuju radni predmeti kružnog poprečnog preseka. Strugovi za drvo su slabiji od strugova za metal i na nekim modelima je moguće obrađivati predmet i dletom iz ruke. Bolji strugovi mogu imati kopirajući mehanizam, mehanizam za pravljenje navoja, a najsavremeniji su programabilni strugovi (CNC, odnosno NU strugovi), na kojima je moguće programirati željeni oblik radnog predmeta koga će potom sami napraviti. Prvi strugovi bili su poznati još u doba antike. Moguće da su već u 2. milenijumu p. n. e. postojali strugovi za obrađivanje drva i druge potrebe. Prvi radovi struga pronađeni su u 7. veku p. n. e. u Korneto, i Italiji, onomad etrurski grad. Po grčkoj mitologiji strug je izmislio legendarni Dedal, otac Ikara. U jednom egipatskom groblju iz 4. veka p. n. e. nađene su prve slike jednog struga. Rotacija struga dobijena je time što je jedan vukao po jednom koponcu, dok je drugi obrađivao komad sa alatkom. Ovakav koncept struga ostao je manje više do srednjeg veka. U 13. veku konopac za rotaciju struga bio je vezan za jednu dasku, slično pedali, tako da je radnik, koji je obrađivao, sa korakom na dasku sam stvarao rotaciju struga. Leonardo da Vinči je takođe izmislio jedan strug. Novina je bila jedan kotur preko kojeg je išao konopac i tako omogućivao jednu konstantu rotaciju struga. Iz 1480 potiču i prve slike jednog struga sa podrškom. Prvi strugovi sa mehaničkom podrškom nastali su sredinom 18. veka u Velikoj Britaniji (Jacques Besson, 1751). Strugovi su tad bili uglavnom od metala i imali su skoro sve karakteristike modernog struga. Prvi strugovi sposobni za mašinstvo, dakle za obrađivanje metala, nastale su verovatno u Sjedinjenim Američkim Državama krajem 18. veka (Sylvanin Brown, 1791). Ovo je doba početka industrijalizacije. Najzad nastao je moderni konvencionalni strug početkom 19. veka (Henry Maudslay). Prvi takvi strugovi stižu na primer u Nemačku oko 1810. Strugovi su se kroz 19. vek dalje razvijali, da bi početkom 1950ih u SAD nastao prvi strug sa NU-vođenjem, tj. pola kompjutizirani. 1970 takođe u SAD, nastaju takozvani CNC-strugovi, sad kompletno kompjuterizirani. To znači da radnik više ne radi klasične radove sa strugom, nego ih kontroliše sa kompjuterom.
Opis mašine i način njenog rada 2
Ima više tipova i veličina strugova, zavisno od namene i proizvođača. Dimenzije struga se određuju prema: Najveći prečnik materijala koji može da se postavi u stezne čeljusti(futer) npr. 7x10 ili 7x12, broj 7 je prvi broj koji označava dimenzije struga. Najduži materijal koji može da se postavi između steznih čeljusti i centrirača, konjića struga. Ovo je drugi broj koji označava dimenzije struga. Tako za materijal 7x10 drugi broj bi bio 10 (10" inča između centara), za 7x12 drugi broj je 12" Prečnik najvećeg materijala koji može da se obrće iznad suporta. Na strugu 7 to je obično 4". Prečnik rupe glavnog vretena ( u koje može da se uvuče materijal). Na strugu 7 ili bilo koji strug koji ima #3 Morze konus to je oko 3/4". Karakteristično za univerzalni strug je da ima široke mogućnosti prilagođavanja raznim operacijama kao i znatan raspon između minimalnog i maksimalnog broja obrtaja i koraka pomoćnih kretanja. Osnovni dielovi univerzalnog struga su postolje, pogonski elektro motor, prenosnik za glavno kretanje, prenosnik za pomoćno glavno vreteno, nosač alata (suport) sa poprečnim i uzdužnim klizačem, držač alata, pumpa za sredstvo za hlađenje i podmazivanje. Vratilo dobija pogon ili direktno od elektro motora ili preko kaišnog prenosa. Na vratilu se nalazi pomerljiva grupa zupčanika 1 I 2 sa uzdužnim klinom. Vratilo II dobija pogon ili preko zupčastog para 1-3 iIi preko 2- 4. Na vratilo III prenosi se kretanje sa vratila II preko zupčastih parova 3-6, 4-7 ili 5-8 posredstvom promenljive grupe zupčanika 6-7-8 sa uzdužnirn klinom. Na ovaj način glavno vreteno može da ima 6 raznih brojeva obrtaja.
Slika 1. Univerzalni strug.
Glavni delovi mašine
4
Slika 2. Pregled delova struga.
Ovde je prikazan jedan osnovni tip struga za metal. Strug se pokreće tako što se prvo uključi elektromotor pritiskom na dugme na tasteru. Pokretanje struga, to jest glavnog vretena, vrši se uključenjem spojnice, spojničke ručice, koja ima tri položaja. 0 - glavno vreteno miruje, 1 i 2 - udesno ili ulevo. Brzina glavnog vretena određuje se prema tvrdoći materijala koji se obrađuje, prečniku materijala i drugim faktorima. Suport, nosač noževa pokreće se ručicom ili automatski.
Na strugu za obradu metala nož se čvrsto stegne u nosač noževa koji se nalazi na maloj platformi koja se zove suport, mali suport. Pomoću ručice na suportu podešava se pozicija noža u odnosu na radni deo. Materijal, obično okrugle šipke, se postavi u stezne čeljusti i dovođenjem srugarskog noža do materijala a zatim pokretanjem suporta ručno ili automatski vrši se obrada materijala. Tačnost dimenzija je do (0.001") jedna hiljadita od inča. Međutim, zbog načina funkcionisanja mašine, to jest obrtanja materijala, delovi koji se obrađuju imaju uglavnom cilindričan oblik. I pored toga, strug je višefunkcionalna, upotrebljiva mašina i može da uradi razne oblike metalnih delova.
2
Slika 3. Mehanizam za držanje i pokretanje noža struga.
Tri glavna parametra podešavanja strugu su brzina obrtaja glavnog vretena, brzina posmaka i dubina rezanja. Ostali faktori kao što su vrsta materijala koji se obrađuje i tip strugarskog noža imaju, naravno, veliki uticaj ali tri navedena parametra strugar određuje neposredno pre rada, podešavanjem kontrola na strugu. Brzina - Odnosi se na brzinu obrtaja glavnog vretena u minutu, ali za strugara je bitna obodna brzina materijala, tj. materijali većeg prečnika imaće veću brzinu, šipke manjeg prečnika imaće manju obodnu brzinu. Brzina posmaka - Odnosi se na brzinu kretanja noža tj. posmaka, na novijim strugovima brzina posmaka automatski se podešava prema brzini vučnog vretena. Dubina rezanja - To je debljina zahvata strugarskog noža; veličinu zahvata noža određuje strugar prema tvrdoći materijala, prečniku i ostalim parametrima rezanja. Važno je imati u vidu da se prečnik radnog materijala smanjuje za duplu vrednost zahvata noža jer se sloj materijala skida sa obe strane radnog dela.
4
Slika 4. Parametri rezanja dela.
Slika 5. Moderni strugarski noževi. 2
Opasnosti pri korišćenju struga i sistemi zaštite
Najčešći uzroci smrti i povreda pri korišćenju struga uključuju: – – –
Upetljanje odeće u rotirajuće delove struga kao što su (pogonski zupčanici, stezna glava, rotirajući deo koji se obrađuje). Udarac od napukog dela ili zaboravljenog dela sa struga kao što su (glava, alat, zaboravljen steznik glave…) Upetljati se u deo koji se obrađuje, a koji predhodno nije dobro stegnut u glavu struga ili premašuje dozvoljenu veličinu.
Slika 6. Prikaz opasnih zona pri radu sa strugom.
Zona 1 - Deo koji se obrađuje je duži od površine na kojoj treba da bude. Opasnost se javlja ako se predugačak deo savije prilikom rotacije, time može ugroziti bezbednost radnika. Savetuje se postavljanje nosača koji će držati produženi deo, smanjenje brzine obrtanja dela koji se obrađuje, postavljanje zaštitne ograde oko viška dužine dela koji se obrađuje tako da radnik ne može prići produženom rotirajućem delu. Zona 2 – Izloženi pogonski zupčanici (poluge, kaiševi, zupčanici). Prilikom rada sa strugom radnik može da se upetlja u zupčanike i kaiševe. Preporučuje se da župčanici, kaiševi i poluge budu zaštićeni u kutiji tako da radnik ne može doći do njih. Osigurati da su kontrole struga odvojene od radne zone tako da radnik nema kontakta sa radnim delovima struga prilikom podešavanja i korigovanja kontrola. Kontrole moraju biti jasno napisane i označene tako da radnik ne može da ih pobrka. Ne ostavljati alat na radnoj površini struga. Zona 3 – Stezna glava struga. Radnik može da se upetlja u glavu struga i tako povredi sebe. Zavisno od situacije i tehničkih mogućnosti treba montirati zaštitnu korpu sa bravom na steznoj glavi struga (vidi sliku 7). 4
Slika 7. Zaštitna korpa preko stezne glave.
Nikako ne ostavljati ključ za stezanje glave na glavi, prilikom rotacije ključ može da izleti i povredi radnike. Takođe može doći do povreda radnika prilikom skidanja i montiranja teških delova za obradu, preporučuje se upotreba krana za pomeranje teških delova (vidi sliku 8).
Slika 8. Kran za pomoć pri pomeranju težih delova za obradu.
Odabir stezne glave se vrši prema specifikaciji dela koji se obrađuje, upotreba ne-odgovarajuće glave može dovesti radnika u opasnost.
Zona 4 – Objekti (razne vrste noževa) koji nisu postavljeni na nosač kako treba. Neosigurani noževi mogu postati smrtonosni projektili pri radu i time ugroziti sigurnost radnika. Ne koristi dotrajale alate, noževe i opremu prilikom rada, gde je to moguće montirati zaštitnu korpu na nosaču noža (vidi sliku 9). 4
Slika 9. Zaštitna korpa na nosaču noževa.
Zona 5 – Opasnost od kretanja poluga i ručica za podešavanje kretanja noža. Radnik može da se upetlja u pokretne delove mehanizma za podešavanje lretanja noža i time zadobije povrede. Gde je to moguće obezbediti zaštitu od pristupa pokretnom mehanizmu prilikom rada.
Slika 10. Strug sa zaštitnom vratima, ukoliko se otvore u toku rada mašina staje sa radom.
4
Slika 11. Strug sa zaštitnim korpama na steznoj glavi i nosaču noževa.
Zona 6 – Neosigurani delovi za obradu (duži delovi). Duži delovi za obradu mogu da povrede radnike ukoliko nisu osigurani. Koristiti fiksne ili pokretne podupirače za osiguravanje dužih delova za obradu (vidi sliku 12).
Slika 12. Podupirač za dugačke delove koji se obrađuju.
Prilikom montiranja mašine mora se voditi računa o osvetljenosti prostorije, mestu gde se mašina montira, prekidači za obustavu rada moraju biti pri dohvatu ruke. Prlikom održavanja mašine ona mora biti isključena, posebnom bravom se omogućuje isključenje prilikom održavanja tako da ključ ima samo onaj koji vrši održavanje.
Uputstvo o bezbednom radu i korišćenju mašine 4
Pre nego što pristupite radu na strugu morate ispoštovati sva uputstva zaštite na radu. To vam može dati majstor, strugar sa iskustvom ili nadležni rukovodilac. Ako radite na malom strugu , hobi poslove, ili ako ste početnik u obradi metala ovde su neka glavna uputstva zaštite na radu sa strugom. Pre početka rada neka iskusniji strugar pogleda mesto postavljenog struga i da uputstva o zaštiti na radu. –
Uvek nosite zaštitne naočari, ako je moguće što kvalitetnije, sa bočnim zaklonima. Strug izbacuje spiralnu strugotinu, špon, koji može izazvati povrede radnika na strugu.
–
Nosite odeću sa kratkim rukavima ako je moguće, ako su dugi rukavi moraju biti stegnuti uz ruku, dugi rukavi sa slobodnim krajevima mogu biti uhvaćeni rotacijom steznih čeljusti i povući vašu ruku ili rame, izazvati opasne povrede.
–
Nosite cipele, po mogučstvu kožne cipele, da se zaštitite od oštrih metalnih delova koji padaju po podu.
–
Skinite sa ruku satove, narukvice, lančiće i ostale ukrase. Dobra je navika čak skinuti prstenje pre početka rada na strugu.
–
Trebali bi biti kratko podšišani, ili dugu kosu vezati bezbedno.
–
Pre startovanja mašine dva puta proverite da li je materijal u steznim čeljustima dobro stegnut. Startujte strug sa najmanjom brzinom a kasnije povećajte.
–
Imajte naviku da ključ za stezne čeljusti (futer ključ) odmah nako stezanja izvadite i ostavite na stranu. Čak se savetuje da nikad ne odvajate ruku od ključa dok je u čeljustima. Ako se strug pokrene sa ključem u čeljustima to moče biti opasan projektil.
–
Izbegavajte da se naginjete iznad rotirajućih čeljusti. Ako se rotirajući materijal obrađuje turpijom držite ruke tako da nisu iznad rotirajućih čeljusti - futera, nikad ne koristite turpiju bez drvenog držača.
–
Držite prste dalje od rotirajućih čeljusti i noža u toku rada, izbegavajte da rukama ukljanjate špon u toku rada.
Zaključak
4
Sa razvojem industrializacije došlo je do naglog porasta upotreba mašina, moderan i savremen život ne bi bio moguć bez mašina, sve sto nas okružuje je neki proizvod koji je napravila neka mašina. Iako opasne i lako mogu da dovedu do povreda ako se ispoštuju sva pravila i propisi o bezbeednosti na radu i ako se poštuju mere sigurnosti koje je proizvođač mašine propisao rizik od povreda prilikom korišćenja je sveden na minimum.
Literatura
2
www.wikipedia.com www.vizijadanas.com/strugarska_obrada.html www.worksafe.vic.gov.au www.engineering.ucdavis.edu/efl/LATHE.pdf www.google.com
4
