ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО
ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ
|
|
НАЦИОНАЛЬНЫЙ |
ГОСТ Р исо |
Безопасность металлообрабатывающих станков
ПАТРОНЫ КУЛАЧКОВЫЕ
ISO 16156:2004
Machine-tools safety -
Safety requirements for the design and construction of work holding chucks
(IDT)
|
|
Москва Стандартинформ 2009 |
Предисловие
Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения»
Сведения о стандарте
1 ПОДГОТОВЛЕН Открытым акционерным обществом «Экспериментальный научно-исследовательский институт металлорежущих станков» (ОАО «ЭНИМС») на основе собственного аутентичного перевода стандарта, указанного в пункте 4
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 70 «Станки»
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 17 декабря 2008 г. № 428-ст
4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО 16156:2004 «Безопасность станков. Требования безопасности для разработки и конструирования зажимных патронов заготовок» (ИСО 16156-2004 «Machine-tools safety - Safety requirements for the design and construction of work holding chucks»).
Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2004 (пункт 3.5).
При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных (региональных) стандартов соответствующие национальные стандарты Российской Федерации, приведенные в дополнительном приложении А
5 ВЗАМЕН ГОСТ Р 51346-99
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
СОДЕРЖАНИЕ
|
1 Область применения. 2 2 Нормативные ссылки. 2 3 Термины и определения. 3 4 Перечень опасностей. 4 5 Требования и/или меры безопасности. 4 5.1 Общие положения. 4 5.2 Специальные требования. 4 6 Информация для пользователей. 5 Приложение А (обязательное) Сведения о соответствии национальных стандартов Российской Федерации ссылочным международным и региональным стандартам.. 6 |
Введение
Настоящий стандарт разработан с целью обеспечения соответствия кулачковых патронов для крепления заготовок основным требованиям безопасности и здравоохранения в соответствии с Европейской Директивой 98/37ЕС.
Настоящий стандарт является стандартом типа С в соответствии с ЕН 1070:1998.
Дополнительная информация приведена в стандартах типа А и В, ссылки на которые имеются в тексте.
Если требования настоящего стандарта отличаются от требований стандартов типа А и В, то требования настоящего стандарта имеют преимущества перед остальными, так как патроны должны быть спроектированы и изготовлены согласно настоящему стандарту.
ГОСТ Р ИСО 16156-2008
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
|
Безопасность металлообрабатывающих станков ПАТРОНЫ КУЛАЧКОВЫЕ Machine-tools safety. |
Дата введения - 2010-01-01
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на кулачковые патроны для крепления заготовок, определение которым дано в статье 3.1.
Настоящий стандарт устанавливает требования и/или меры по устранению опасностей и уменьшению риска при работе кулачковых патронов для крепления заготовок.
Настоящий стандарт охватывает все опасности, относящиеся к данному изделию (см. раздел 4).
Требования настоящего стандарта касаются конструкторов, изготовителей, поставщиков и импортеров кулачковых патронов (далее - патронов).
Настоящий стандарт также содержит информацию, которую изготовитель должен предоставлять пользователю.
Настоящий стандарт применяется к патронам, изготовленным после даты его введения.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на датированные международные (региональные) стандарты, необходимые для его применения.
Последующие редакции этих стандартов или изменения к ним действительны для настоящего стандарта только после введения изменений к нему или новой редакции настоящего стандарта.
ЕН 292-1:1991 Безопасность машин. Основные положения, общие принципы конструирования. Часть 1. Основные термины, методология
ЕН 292-2:1991 + Изменение 1:1995 Безопасность машин. Основные положения, общие принципы конструирования. Часть 2. Технические принципы и технические условия
ЕН 982:1996 Безопасность машин. Требования безопасности к гидравлическим и пневматическим системам и их компонентам. Гидравлика
ЕН 983:1996 Безопасность машин. Требования безопасности к гидравлическим и пневматическим системам и их компонентам. Пневматика
ЕН 1005-2:1993 Безопасность машин. Физические возможности человека. Часть 2. Составляющая ручного труда при работе с машинами и механизмами
ИСО 1940-1:2003 Вибрация механическая. Требования к качеству балансировки жестких роторов в устойчивом положении (жестких). Часть 1. Технические требования и проверка допусков на балансировку
ИСО 3089:1991 Патроны самоцентрирующие ручные для металлорежущих станков. Требования к приемочным испытаниям (проверка геометрических параметров)
ИСО 3442:1991 Патроны самоцентрирующие двухкулачковые (тип выступа и паза) для металлорежущих станков. Размеры, обеспечивающие взаимозаменяемость, и требования к приемочным испытаниям
ИСО 9401:1991 Металлорежущие станки. Сборка кулачков на приводных зажимных патронах
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 кулачковый патрон для крепления заготовок: Зажимное устройство с подвижными кулачками для закрепления заготовки.
Примечание - Некоторые патроны могут быть снабжены канавками или пазами.
3.2 патрон с ручным приводом: Патрон, в котором заготовка зажимается при помощи усилия руки (например, посредством ключа).
3.3 механизированный патрон: Патрон, в котором заготовка зажимается посредством гидравлической, пневматической или электрической энергии.
3.4 патрон с компенсацией центробежных сил: Патрон, в котором имеется система, позволяющая компенсировать снижение силы зажима под действием центробежных сил.
3.5 основной кулачок: Радиально перемещаемая часть патрона, которая несет верхнюю часть составного кулачка (накладной кулачок).
3.6 накладной кулачок: Элемент, монтируемый на основном кулачке для зажима заготовки.
3.7 сила зажима: Алгебраическая сумма отдельных радиальных сил давления кулачка на заготовку.
3.8 статическая сила зажима: Сила зажима до начала вращения патрона.
3.9 максимальная статическая сила зажима: Максимальная сила зажима, получаемая в результате приложения максимально допустимого входного усилия (или входного крутящего момента) для данной конструкции патрона.
3.10 динамическая сила зажима: Сила зажима, действующая при вращающемся патроне.
3.11 зажимной цилиндр: Гидравлический или пневматический цилиндр, осуществляющий перемещение кулачков патрона для крепления заготовки.
3.12 центробежная сила: Сила, развиваемая при вращении и стремящаяся перемещать все части патрона в радиальном направлении от оси вращения патрона.
Примечание - Центробежную силу Fc, Н, вычисляют по формуле
где т - масса движущихся частей (обычно кулачков), кг;
r - расстояние от центра тяжести движущихся частей (обычно кулачков) до оси вращения, м;
w - угловая скорость центров тяжести движущихся частей (обычно кулачков), рад/с;
v - окружная скорость центров тяжести движущихся частей (обычно кулачков), м/с;
п - частота вращения, мин-1.
3.13 входное усилие: Усилие воздействия на патрон внешнего источника энергии, которое приводит в действие механизм перемещения кулачков патрона.
3.14 входной крутящий момент: Крутящий момент, воздействующий на патрон от внешнего источника энергии для приведения в действие механизма перемещения кулачков патрона.
3.15 баланс вращения: Равновесие всех масс относительно оси вращения (любое смещение центра тяжести патрона от оси вращения вызывает дисбаланс).
3.16 максимально допустимая частота вращения nmax, мин-1: Максимальную частоту вращения патрона со стандартными кулачками устанавливает производитель и указывает в руководстве по эксплуатации (см. 6.2).
3.17 рабочая частота вращения nw, мин-1: Частота вращения в эксплуатационных условиях (nw ? nmax).
4 Перечень опасностей
Существенными опасностями являются:
- раздавливание;
- запутывание;
- затягивание или захват;
- удар;
- выброс каких-либо сменных или перемещаемых частей.
5 Требования и/или меры безопасности
5.1 Общие положения
При разработке и изготовлении патронов в целях защиты любых лиц от опасностей следует применять соответствующие меры, перечисленные ниже:
a) патрон и его оснастка (например, цилиндр) должны быть совместимы (см 6.1.9);
b) показатель качества балансировки G должен быть приведен в сопроводительных документах изготовителя (ИСО 1940-1);
c) основные кулачки патрона должны быть надежно предохранены от выбрасывания под действием центробежной силы (например, установочными штифтами) (ЕН 292-1, статья 3.23.6);
d) патроны массой более 20 кг должны быть оснащены средствами для переноса, например резьбовыми отверстиями (см 6.2).
Метод контроля: проверка соответствующих чертежей, осмотр и типовые функциональные испытания.
5.2 Специальные требования
Для патронов с компенсацией центробежной силы максимально допустимую частоту вращения nmax должен устанавливать изготовитель.
Для патронов без компенсации центробежной силы nmax не должна превышать частоту вращения, соответствующую расчетной потере в 67 % от полной измеренной статической силы зажима для патрона, комплектуемого стандартными кулачками изготовителя, например закаленными накладными кулачками определенной массы, установленными на основных кулачках на определенном радиусе вращения (см. 3.12).
Метод контроля: проверка соответствующих технических условий.
5.2.1 Механизированные патроны
Патрон или его оснастка (цилиндры) должны быть снабжены устройством, обеспечивающим осуществление контроля эффективной силы зажима (например, датчиком перемещения в конце хода).
На случай перебоя в энергоснабжении силовых органов/цилиндров должно быть предусмотрено устройство, обеспечивающее поддержание давления в течение периода, устанавливаемого изготовителем, например обратный клапан (ЕН 982 и/или ЕН 983).
Метод контроля: проверка соответствующих чертежей и/или осмотр.
5.2.2 Гаечный ключ или подобный слесарный инструмент
Гаечный ключ или подобный слесарный инструмент для установки и затягивания вручную всех типов патронов должен быть сконструирован таким образом, чтобы он не мог оставаться во вращающемся патроне. Для этого ключ или подобный слесарный инструмент (или гнездо под него в патроне) должен находиться под действием пружины для самоудаления. В противном случае должна быть предусмотрена блокировка для предотвращения вращения шпинделя при оставшемся в патроне инструменте.
Метод контроля: проверка соответствующих чертежей и/или круговых диаграмм и протоколов испытаний патронов или гаечных ключей.
5.2.3 Патроны с канавками и пазами
Патроны, снабженные канавками или пазами, открытыми с периферийной поверхности, должны быть снабжены устройством, предохраняющим от выбрасывания кулачков из пазов под действием центробежной силы (например, штырем).
Метод контроля: проверка соответствующих чертежей и/или осмотр.
6 Информация для пользователей
6.1 Общие положения
В соответствии с ЕН 292-2, пункт 5.5, пользователю должна быть предоставлена следующая информация:
6.1.1 Сведения по безопасности для соответствующего использования патрона, включающие максимально допустимую частоту вращения nmax, размеры патрона и элементов патрона, необходимую регулировку и крепление частей патрона, допустимую силу зажима и давление, развиваемое силовым приводом (ЕН 1005-2).
6.1.2 Метод определения силы зажима, позволяющий потребителю оценивать пригодность патрона для производимой операции.
6.1.3 Информация об изменении силы зажима при вращении патрона со стандартными кулачками (например, с закаленными накладными кулачками), позволяющая пользователю определять динамическую силу зажима.
6.1.4 Сведения о максимально допустимой массе кулачка/накладного кулачка на максимальном радиусе и при максимальной частоте вращения.
6.1.5 Сведения о максимальном расстоянии между центром тяжести кулачков и торцом патрона.
6.1.6 Метод определения силы зажима для специальных накладных кулачков.
6.1.7 Руководство по техническому обслуживанию, включая операцию смазки и периодичность контроля статической силы зажима.
6.1.8 Информация по взаимозаменяемости частей патрона в соответствии с ИСО 3089, ИСО 3442 и ИСО 9401.
6.1.9 Описание условий, которые должны быть соблюдены в местах соединения патрона и оснастки.
6.1.10 Данные о массе патрона, выраженной в килограммах.
6.1.11 Данные о соответствии патрона и его оснастки настоящему стандарту. Метод контроля: проверка руководства по эксплуатации.
6.2 Руководство по эксплуатации
В руководство по эксплуатации должны быть включены следующие положения:
a) пользователь должен принимать во внимание возможность возникновения опасности в связи с особенностями заготовок и станков, для которых предназначен данный патрон, даже при соблюдении требований, изложенных в разделе 5. В связи с этим потребитель должен учитывать характеристики заготовок (например, размеры, массу, форму), а также станков (например, частоту вращения, подачу, глубину резания);
b) максимально допустимая частота вращения для конкретных режимов обработки должна быть определена пользователем на основе требуемой силы зажима. Она не должна превышать максимально допустимой частоты вращения патрона;
c) динамическая сила зажима для специальных накладных кулачков конкретного патрона должна быть рассчитана пользователем по методу, указанному изготовителем в руководстве по эксплуатации;
d) контроль условий эксплуатации патрона с помощью специального устройства для измерения статической силы зажима следует проводить через интервалы времени, указанные в руководстве по эксплуатации;
e) пользователь должен принимать во внимание возможность остаточных рисков при нарушении балансировки;
f) пользователь должен предусматривать возможность уменьшения внешней силы, приложенной к заготовке (например, силы резания), для предотвращения чрезмерной нагрузки на конкретный патрон.
Метод контроля: проверка руководства по эксплуатации.
6.3 Маркировка
Патроны и зажимные цилиндры должны иметь маркировку.
Накладные кулачки должны быть маркированы отдельно, если они воздействуют на режим работы патрона, на котором они крепятся.
Маркировка должна быть несмываемой, четкой и содержать следующие данные:
6.3.1 патроны:
- наименование или товарный знак изготовителя;
- типоразмер или серийный номер;
- максимально допустимую входную силу или максимально допустимый входной крутящий момент;
- наибольшую статическую силу зажима, которая обеспечивается при максимальном входном усилии (или входном крутящем моменте) после смазки патрона в соответствии с руководством по эксплуатации;
- максимально допустимую частоту вращения nmax.
Метод контроля: осмотр;
6.3.2 накладные кулачки:
- наименование или товарный знак изготовителя;
- типоразмер или серийный номер.
Метод контроля: осмотр;
6.3.3 зажимной цилиндр:
- наименование или товарный знак изготовителя;
- типоразмер или серийный номер;
- максимально допустимую частоту вращения nmax;
- наибольшее рабочее усилие или энергопотребление на входе/выходе.
Метод контроля: осмотр.
Приложение А
(обязательное)
Сведения о соответствии национальных стандартов Российской Федерации
ссылочным международным и региональным стандартам
Таблица А
|
Обозначение ссылочного |
Обозначение и наименование соответствующего национального стандарта |
|
ЕН 292-1:1991 |
ГОСТ Р ИСО 12100-1-2007 Безопасность машин. Основные понятия, общие принципы конструирования. Часть 1. Основные термины, методология |
|
ЕН 292-2:1991 ЕН 292-2/А1:1991 |
ГОСТ Р ИСО 12100-2-2007 Безопасность машин. Основные понятия, общие принципы конструирования. Часть 2. Технические принципы |
|
ЕН 982:1996 |
ГОСТ 31177-2003 (ЕН 982:1996) Безопасность оборудования. Требования к гидравлическим и пневматическим системам и их компонентам. Гидравлика |
|
ЕН 983:1996 |
ГОСТ 30869-2003 (ЕН 983:1996) Безопасность оборудования. Требования к гидравлическим и пневматическим системам и их компонентам. Пневматика |
|
ИСО 1940-1:1986 |
* |
|
ИСО 3089:1991 |
* |
|
ИСО 3442:1991 |
* |
|
ИСО 9401:1991 |
* |
|
ЕН 1005-2:1993 |
ГОСТ ЕН 1005-2-2005 Безопасность машин. Физические возможности человека. Часть 2. Составляющая ручного труда при работе с машинами и механизмами |
|
* Соответствующий национальный стандарт отсутствует. До его утверждения рекомендуется использовать перевод на русский язык данного международного стандарта. Перевод данного международного стандарта находится в Федеральном информационном фонде технических регламентов и стандартов. |
|
Ключевые слова: безопасность станков, металлорежущие станки, кулачковый патрон, основной кулачок, накладной кулачок, оснастка патрона, опасность, меры безопасности, балансировка, остаточный риск, технические условия, информация, эксплуатация
;