Утвержден и введен в
действие
Приказом Ростехрегулирования
от 17 декабря 2008
г. N 428-ст
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
БЕЗОПАСНОСТЬ МЕТАЛЛООБРАБАТЫВАЮЩИХ СТАНКОВ
ПАТРОНЫ КУЛАЧКОВЫЕ
Machine-tools safety. Jaw chucks
ISO 16156:2004
Machine-tools
safety. Safety requirements for the design
and construction of
work holding chucks
(IDT)
ГОСТ Р ИСО 16156-2008
Группа Г07
ОКС 13.110
ОКСТУ 0012
Дата введения
1 января 2010 года
Предисловие
Цели и принципы
стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27
декабря 2002 г. N 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. N 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.
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 C в соответствии с ЕН 1070:1998.
Дополнительная
информация приведена в стандартах типа A и B, ссылки на которые имеются в
тексте.
Если требования
настоящего стандарта отличаются от требований стандартов типа A и B, то
требования настоящего стандарта имеют преимущества перед остальными, так как
патроны должны быть спроектированы и изготовлены согласно настоящему стандарту.
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 
, Н,
вычисляют по формуле
,
где m - масса
движущихся частей (обычно кулачков), кг;
r - расстояние от
центра тяжести движущихся частей (обычно кулачков) до оси вращения, м;
-
угловая скорость центров тяжести движущихся частей (обычно кулачков), рад/с;
v - окружная
скорость центров тяжести движущихся частей (обычно кулачков), м/с;
n - частота
вращения, 
.
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 
:
максимальную частоту вращения патрона со стандартными кулачками устанавливает
производитель и указывает в руководстве по эксплуатации (см. 6.2).
3.17. Рабочая
частота вращения 
:
частота вращения в эксплуатационных условиях (
).
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 
должен устанавливать изготовитель.
Для патронов без
компенсации центробежной силы 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 ,
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 .
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 ;
- наибольшее
рабочее усилие или энергопотребление на входе/выходе.
Метод контроля:
осмотр.
Приложение А
(обязательное)
НАЦИОНАЛЬНЫХ
СТАНДАРТОВ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ССЫЛОЧНЫМ
МЕЖДУНАРОДНЫМ И РЕГИОНАЛЬНЫМ СТАНДАРТАМ
Таблица А
ТЕХНОРМАТИВЫ ДЛЯ СТРОИТЕЛЕЙ И ПРОЕКТИРОВЩИКОВ
Copyright © www.docstroika.ru, 2013 -
2024