ГОСТ Р ЕН 12840-2006 Безопасность металлообрабатывающих станков. Станки токарные с ручным управлением, оснащенные и не оснащенные автоматизированной системой управления

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО
ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

БЕЗОПАСНОСТЬ МЕТАЛЛООБРАБАТЫВАЮЩИХ СТАНКОВ

СТАНКИ ТОКАРНЫЕ С РУЧНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ,
ОСНАЩЕННЫЕ И НЕ ОСНАЩЕННЫЕ
АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМОЙ
УПРАВЛЕНИЯ

EN 12840:2001
Safety of machine-tools – Manually controlled turning machines with or without
automatic control (IDT)

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 Всероссийским научно-исследовательским институтом стандартизации и сертификации в машиностроении (ФГУП «ВНИИНМАШ») и Экспериментальным научно-исследовательским институтом металлорежущих станков (ОАО «ЭНИМС»), Техническим комитетом по стандартизации ТК 70 «Станки» 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 20 декабря 2006 г. № 322-ст

4 Настоящий стандарт идентичен европейскому стандарту ЕН 12840:2001 «Безопасность станков. Токарные станки, управляемые вручную, с автоматическим контролем и без него» (EN 12840:2001 «Safety of machine-tools – Manually controlled turning machines with or without automatic control»).

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2004.

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных (региональных) стандартов соответствующие им национальные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении В

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

Настоящий стандарт в соответствии с ЕН 292:1991 является стандартом типа С.

В настоящем стандарте приводится перечень основных опасностей и их источников при проектировании, изготовлении и поставке (включая монтаж/демонтаж, транспортировку и техническое обслуживание) токарных станков с ручным управлением, оснащенных и не оснащенных системой автоматизированного управления, устанавливаются методы их проверки, а также меры по предотвращению опасностей с целью обеспечения выпуска безопасной продукции.

Кроме того, на токарные станки с ручным управлением полностью распространяются требования стандарта ЕН 292, части 1 и 2, для опасностей, не описанных в настоящем стандарте.

Требования настоящего стандарта распространяются на конструкторов, производителей, поставщиков и импортеров станков в соответствии с разделом 1.

Настоящий стандарт содержит также информацию по безопасности, которая должна содержаться в документах, поставляемых производителем станка его пользователю.

Безопасность металлообрабатывающих станков

СТАНКИ ТОКАРНЫЕ С РУЧНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ, ОСНАЩЕННЫЕ
И НЕ ОСНАЩЕННЫЕ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМОЙ УПРАВЛЕНИЯ

Дата введения – 2008–01–01

1 Общие положения

Настоящий стандарт устанавливает требования безопасности и определяет меры, которые должны быть предприняты лицами, осуществляющими проектирование, изготовление и поставку (включая монтаж/демонтаж, транспортировку и техническое обслуживание) токарных станков общего назначения с ручным управлением с вертикальным или горизонтальным шпинделем, оснащенных и не оснащенных автоматизированной системой управления и предназначенных для холодной обработки металла (далее – станки).

Настоящий стандарт рассматривает значительные опасности, которые представлены в разделе 4.

Настоящий стандарт распространяется также на вспомогательные устройства, которые являются составными частями станка (например, инструменты, зажимной патрон, устройства для загрузки, разгрузки, транспортирования заготовок и удаления стружки).

Настоящий стандарт содержит также информацию по безопасности, которую производитель станка должен предоставить его пользователю.

Настоящий стандарт не распространяется на токарные станки с числовым программным управлением (ЧПУ), предназначенные для использования в качестве станков для автоматического производства продукции и в которых ручное управление служит лишь для наладки станка на производство продукции в автоматическом режиме (ЕН 12415 и ЕН 12478).

Настоящий стандарт можно использовать в качестве базового при рассмотрении других технологических процессов (см. [1] – [19]).

Настоящий стандарт применяется к станкам, изготовленным после даты его введения.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы датированные и недатированные ссылки на международные стандарты. При датированных ссылках последующие редакции международных стандартов или изменения к ним действительны для настоящего стандарта только после введения изменений к настоящему стандарту или путем подготовки новой редакции настоящего стандарта. При недатированных ссылках действительно последнее издание приведенного стандарта (включая изменения).

ЕН 292-1:1991 Безопасность машин – Основные положения, общие принципы конструирования – Часть 1: Основные термины, методология

ЕН 292-2:1991 + А1:1995 Безопасность машин – Основные положения, общие принципы конструирования – Часть 2: Технические принципы и технические условия

ЕН 294:1992 Безопасность машин – Безопасные расстояния для предохранения верхних конечностей от попадания в опасную зону

ЕН 349:1993 Безопасность машин – Минимальные расстояния для предотвращения защемления частей человеческого тела

EH 418:1992 Безопасность машин – Установки аварийного выключения – Функциональные аспекты – Принципы

ЕН 547:1996 Безопасность машин – Антропометрические данные –

Часть 1: Принципы определения размеров проемов, обеспечивающих доступ человека к машине

Часть 2: Принципы определения размеров проемов для отдельных частей тела человека

ЕН 574:1996 Безопасность машин – Двуручные устройства управления – Функциональные аспекты – Принципы конструирования

ЕН 614 Безопасность машин – Эргономические принципы конструирования – Часть 1: Термины и общие положения

Часть 2: Взаимосвязь между конструкцией машины и ее работой

ЕН 894 Безопасность машин – Эргономические требования по конструированию средств отображения информации и органов управления –

Часть 1:1997 Общие основы взаимодействия пользователя со средствами отображения информации и органами управления –

Часть 2:1997 Дисплеи

Часть 3:2000 Исполнительные механизмы системы управления

ЕН 953:1997 Безопасность машин – Ограждения – Общие требования по конструированию ограждений

ЕН 954-1:1996 Безопасность машин – Элементы системы управления, связанные с безопасностью – Часть 1: Общие принципы конструирования

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 Безопасность машин – Физические возможности человека –

Часть 1: Термины и определения

Часть 2: Составляющая ручного труда при работе с машинами и механизмами

Часть 3: Рекомендуемые пределы усилий для работы на машинах

Часть 4: Положения тела при работе с машинами и механизмами

ЕН 1037:1995 Безопасность машин – Предотвращение неожиданного пуска

ЕН 1050:1996 Безопасность машин – Принципы оценки и определения риска

ЕН 1070:1998 Безопасность машин – Терминология

ЕН 1088:1995 Безопасность машин – Блокировочные устройства, связанные с защитными устройствами – Принципы конструирования и выбора

ЕН 1550:1997 Безопасность станков – Требования безопасности для разработки и конструирования зажимных патронов заготовок

ЕН 1760-2:2001 Безопасность машин – Защитные устройства, реагирующие на давление – Часть 2: Общие принципы конструирования и испытаний планок и штанг переключения

ЕН 1837:1999 Безопасность машин – Встроенное освещение машин

ЕН 12415:2000 Безопасность станков – Легкие токарные станки с числовым программным управлением и токарные обрабатывающие центры

ЕН 12478:2000 Безопасность машин – Большие токарные станки с числовым программным управлением и токарные обрабатывающие центры

EHV 26385 Эргономические принципы в конструировании рабочих систем

ЕН 60204-1:1997 Безопасность машин – Электрооборудование машин и механизмов – Часть 1: Общие требования (МЭК 60204-1:1997)

ЕН 60529:1991 Степени защиты, обеспечиваемые оболочками (код IP)

ЕН 60825-1:1994 + А11:1996 Безопасность лазерного оборудования – Часть 1: Классификация оборудования, требования и руководство для пользователей

ЕН ИСО 3744:1995 Акустика – Определение уровня звуковой мощности источников шума по звуковому давлению – Технический метод в существенно свободном звуковом поле над звукоотражающей плоскостью

ЕН ИСО 3746:1995 Акустика – Определение уровня звуковой мощности источников шума по звуковому давлению – Ориентировочный метод с использованием измерительной поверхности над звукоотражающей плоскостью

ЕН ИСО 9614-1:1995 Акустика – Определение уровней звуковой мощности источников шума на основе интенсивности звука – Часть 1: Измерение в дискретных точках

EH ИСО 11202:1995 Акустика – Уровень шума машин и оборудования – Метод измерения уровней звукового давления на рабочем месте и в других контрольных точках – Метод измерения на рабочем месте

ЕН ИСО 11204:1995 Акустика-Уровень шума машин и оборудования – Метод с коррекцией на окружающую среду

ЕН ИСО 11688-1:1998 Акустика – Практические рекомендации по проектированию машин и оборудования с уменьшенным уровнем производимого шума – Часть 1: Планирование

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ЕН 292, ЕН 418 и ЕН 1070, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 токарный станок (turning machine): Станок, в котором главным движением является вращение заготовки относительно режущего инструмента (режущих инструментов) и в котором необходимая для резания энергия возникает при вращении заготовки, а не инструмента.

3.2 токарный станок с ручным управлением (Manually controlled turning machines): Токарный станок, у которого:

– оператор может индивидуально осуществлять выполнение всех линейных перемещений салазок и задней бабки, используя элементы ручного управления.

Примечание – Эти перемещения могут быть остановлены как по команде самого оператора, так и посредством установленного упора с ручной регулировкой;

– оператор может запускать и прекращать вращение шпинделя.

Примечание – Изменение частоты вращения шпинделя может выполняться с помощью ручного управления.

3.3 типы токарных станков с ручным управлением (types manually controlled turning machines): В настоящем стандарте рассматриваются три типа токарных станков с ручным управлением:

3.3.1 станок типа 1: Центровые токарные станки с ручным управлением, оснащенные сблокированным ограждением зажимного патрона и перемещаемым вручную ограждением зоны резания. Рабочие органы станка могут осуществлять одновременно только одно движение в одном направлении. Выбор частоты вращения шпинделя (в том числе максимальной) производится вручную, а его пуск только при закрытом ограждении зажимного патрона. Станок может иметь возможность осуществления ряда автоматических циклов, например: цикл поддержания постоянной окружной скорости (скорости резания), цикл интерполяции по осям координат и резьбонарезания. Скорость подач устанавливается вручную. Скорость быстрых перемещений ограничена и контролируется вручную. Позиционирование револьверной головки возможно только вручную поочередно от одной позиции к другой в соответствии со схемой управления. Станок может быть оснащен копировальными устройствами (кулачком, шаблоном и т.д.).

Токарные станки с ручным управлением данного типа могут иметь только ограниченные возможности выполнения автоматических циклов (по заказу).

3.3.2 станок типа 2: Центровые станки с ручным управлением с расширенными возможностями выполнения автоматических циклов (например, программа ввода в рабочую зону, программа обработки, программа автоматического управления частотой вращения шпинделя). Они снабжены ограждением для патрона и частичным кабинетным ограждением суппорта (в зависимости от расстояния между центрами). Скорость быстрых перемещений ограничена. У этих станков не предусмотрена автоматическая смена заготовки, инструмента (например, позиционирование револьверной головки) или автоматическая подача прутка.

1 – ограждение шпинделя сзади слева; 2 – ограждение патрона (открыто); 3 – ограждение от брызг смазочно-охлаждающей жидкостью (СОЖ); 4 – заднее ограждение справа

Рисунок 1 – Токарный станок с ручным управлением типа 1

Токарные станки с ручным управлением данного типа обладают расширенными возможностями выполнения автоматических циклов.

3.3.3 станок типа 3: Токарные станки данного типа представляют собой станки с ЧПУ, обслуживаемые оператором.

1 – ограждение шпинделя сзади слева; 2 – ограждение патрона (открыто); 3 – частичное кабинетное ограждение

Рисунок 2 – Токарный станок с ручным управлением типа 2

1 – ограждение шпинделя сзади слева; 2 – ограждение патрона (открыто); 3 – полное кабинетное ограждение

Рисунок 3 – Токарный станок с ручным управлением типа 3

Токарные станки с ручным управлением данного типа обладают полными возможностями управления от ЧПУ.

3.4 ручное управление (manually control): Ручное управление представляет собой способ управления станком, при котором каждое из перемещений узлов станка производится оператором через систему управления.

3.5 ограниченные возможности выполнения автоматических циклов (опции) (limited automatic cycling fasilities (options): Станок может выполнять следующие автоматические циклы (один цикл или комбинации циклов):

3.5.1 постоянство окружной скорости (constant surface speed): Изменение частоты вращения шпинделя для обеспечения постоянной скорости резания при изменении диаметра обрабатываемой детали.

3.5.2 интерполяция по осям координат (axes interpolation): Перемещения салазок суппорта для обеспечения сложной траектории резания в результате комбинированных перемещений более чем по одной оси координат.

3.5.3 цикл резания (cutting cycle): Перемещения узлов станка по осям координат, производимые для обеспечения траектории резания в соответствии с программой и возврата их в исходное положение.

Примечание – Цикл резания может осуществляться с автоматическим отводом инструмента.

3.6 Расширенные возможности выполнения автоматических циклов (extended automatic cycling fasilities): Расширенные возможности выполнения автоматических циклов могут включать, например, следующие частичные программы:

– программы обработки,

– автоматическое управление вращением шпинделя.

Примечание – Расширенные возможности выполнения автоматических циклов не включают в себя:

– автоматическую смену заготовки/ инструмента,

– автоматическую подачу прутка.

3.7 режимы работы станка (machine modes of operation): Режим работы устройства ЧПУ или устройства (устройств) ввода данных, при котором вводимые данные обеспечивают выполнение следующих функций:

а) ручное управление – неавтоматический режим работы станка, при котором оператор управляет станком без использования предварительно запрограммированных числовых данных, например, с помощью кнопочного выключателя или джойстика;

b) автоматический режим работы – режим работы устройства ЧПУ станка с ручным управлением, обладающего расширенными возможностями выполнения автоматических циклов, при котором станок функционирует в соответствии с введенными данными программы до тех пор, пока не будет остановлен в соответствии с этой программой или непосредственно оператором.

Примечание – Ниже приведены определения режимов работы системы ЧПУ.

3.7.1 работа станка в ручном режиме: (manual modes of operation): Работа станка, управляемого оператором вручную, без последовательности, определенной заранее введенной программой.

3.7.2 работа станка в автоматическом режиме (machine mode of operation): Работа станка по заложенной в нем программе.

3.7.3 работа станка в наладочном режиме (setting mode of operation): Режим, в котором оператор производит настройку станка для осуществления последующих процессов обработки.

Примечание – Этот режим содержит, например, проверку последовательности выполнения программы обработки, положения инструмента и/или обрабатываемой детали (например, путем касания обрабатываемой детали измерительным щупом или инструментом).

3.8 рабочий останов (operational stop): Контролируемая функция останова при сохранении подвода питания, подаваемого на исполнительные органы станка, но при этом исключения дальнейших опасных перемещений узлов станка.

3.9 управляющее устройство двойного действия (double action control device): Управляющее устройство, на которое для приведения узлов станка в движение необходимо оказать два различных воздействия. Этим устройством может быть, например, рукоятка с двумя перемещениями в различных направлениях с тем, чтобы предотвратить непредусмотренный пуск станка.

4 Перечень основных опасностей

Перечень основных опасностей, связанных со станком (станками), приведен в таблице 1 в соответствии с ЕН 292-1 (раздел 5) и ЕН 1050.

Требования безопасности и меры обеспечения безопасности, указанные в разделе 5 настоящего стандарта, обеспечивают либо полное устранение рисков, либо снижение рисков до минимума.

Примечание – Для станков, при эксплуатации которых обнаруживаются дополнительные опасности или которые не соответствуют этому стандарту, рекомендуется руководствоваться оценками риска, приведенными в ЕН 1050, а для мероприятий, предпринимаемых по ликвидации этих опасностей и снижению рисков, рекомендуется руководствоваться ЕН 292-1 и ЕН 292-2.

При проектировании станков конструктора должны сосредоточить свое внимание на опасностях, которым может подвергаться обслуживающий персонал, имеющий доступ в опасные зоны, в течение всего срока службы станка, включая использование станка не по назначению [ЕН 292-1 (пункт 3.12)].

Следует учитывать все опасности, возникающие при проведении работ в автоматическом, ручном режимах и/или выполнении операций, требующих вмешательства оператора или другого персонала (например, наладка, уборка и ремонт). Анализ неисправностей и выхода из строя компонентов станка, включая повреждения элементов системы (систем) управления, является частью оценки риска. Указания по этим вопросам приведены в ЕН 954-1.

Из рассматриваемых в таблице 1 перечней основных опасностей особое внимание уделяется следующим:

– выбросу режущих инструментов, элементов зажимных патронов, обрабатываемых деталей или их частей, включая стружку (см. таблицу 1, раздел 17);

– захвату или наматыванию на вращающиеся части станка, в частности на зажимные патроны, режущие инструменты и обрабатываемые детали (см. таблицу 1.1.4 и 1.5);

– отрезанию и раздавливанию между движущимися частями и неподвижными/движущимися частями станка (см. таблицу 1.1.1 и 1.3).

Основными зонами риска являются:

– рабочие зоны с вращающимся шпинделем (шпинделями), устройства для крепления обрабатываемой детали (например, зажимной патрон), суппорт (суппорта), револьверная головка (головки), обрабатываемая деталь (детали), копировальное устройство (устройства), неподвижные люнеты, задняя бабка, стружка, устройство для удаления стружки (если оно встроено в станок);

– устройства для загрузки/выгрузки заготовок, в том числе устройства для подачи прутков в случае их применения, используемые в станках с горизонтальной компоновкой;

– задняя часть шпинделя;

– сменные зубчатые колеса;

– ходовой винт.