木工机床安全单轴铣床

木工机床安全单轴铣床

国家标准 GB20007一2005 木工机床安全单轴钒床 Safetyofw00dworkingmmachinesSinglespindlemouldingmachines 2006-07-01实施 2005-12-01发布 国家质量监督检验检疫总局 发布 中 国国家标准化管委员会国家标准
GB20007一2005 22 5.3.12辐射 22 5 .3.13激光 22 5. .3.14静电 22 5.3.15装配误差 22 5. .3.l6能量输送的切断 心 5.3.17维修 使用信息 6.1警告装置 2 6.2标志 6.3使用说明书 附录A规范性附录)最大主轴转速的确定 附录B(规范性附录压紧装置、手防护装置和曲线加工导向板的刚度检验 导向板压紧器 B.1 B.1.1工作台压紧器 B.1.2测量装置 检验和检验要求 测量条件 29 B.1. B.2可调式防护装置(手的防护装置)和曲线加工导向板 29 B.2.1可调式防护装置 29 B.2.2曲线加工导向板 30 B.2.3测量装置 哈 B.2.4试验 31 B .2.5测量条件 31 附录c规范性附录噪声测量时机床的工作(运转)条件 32 -般要求 32 C" c.2噪声测量 32 .3机床噪声测量数据单 33 附录D(资料性附录安全工作方法 36 D" -般要求 36 D.2操作者的培训 36 .3稳定性 36 机床的安装和调整 36 工件的导向 36 旋转方向和转速选择 36 机床的运转,防护装置的选择和调整 3" 在工件全长上铁削的直线加工 3" D.9间断直线加工 37 D.10曲线加工 37 D.ll斜面加工 37 D.12顺铁削 37 D.13开椎加工
GB20007一2005 前 言 本标准第3章和6.3h)中的第2分项及附录D是推荐性的,其余为强制性的 本标准修改采用欧洲标准EN848-1:1998《木工机床安全刀具旋转的单面铁床第1部分:单轴 床》及EN848-1:1998/Al;2000 本标准技术内容与EN848-1基本一致,增加了机床空运转噪声声 压级限值的要求 本标准自实施之日起,JB6109一1992《单轴木工酰床结构安全》作废 本标准的附录A,附录B和附录C是规范性附录,附录D是资料性附录 本标准由机械工业联合会提出 本标准由全国木工机床与刀具标准化技术委员会(sSAC/TC84)归口 本标准起草单位:福州木工机床研究所 本标准主要起草人;郑宗鉴、郑莉 本标准首次发布
GB20007一2005 木工机床安全单轴铁床 范围 本标准规定了单轴木工床(以下简称机床)的安全技术要求和检验方法 本标准适用于单轴木工铁床 本标准不适用于台式单轴木工铁床 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款 凡是注日期的引用文件,其随后所有 的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本 凡是不注日日期的引用文件,其最新版本适用于本标准 GB/T3770一1983木工机床噪声声功率级的测定 GB/T3767一1996声学声压法测定噪声源声功率级反射面上方近似自由场的工程法 GB/T3768一1996声学 声压法测定噪声源声功率级反射面上方采用包络测量表面的简易法 GB4208一1993外壳防护等级(IP代码 GB5013.1一1997额定电压450/750V及以下橡皮绝缘电缆第1部分:一般要求 GB5023.1一1997 额定电压450/750V及以下聚氧乙烯电缆第1部分- 一般要求 GB5226.1一2002机械安全机械电气设备第1部分;通用技术条件IEC60204-1;2000 GB125572000木工机床安全通则 精度 GB/T135701992单轴木工眈床 低压开关设备和控制设备机电式接触器和电动机起动器 GB14048.42003 低压开关设备和控制设备第5-1部分;控制电路电器和开关元器件机电 GB14048.52001 式控制电路电器 GB/T15706.1一1995机械安全基本概念与设计通则第1部分;基本术语,方法学 GB/T15706.2一1995机械安全基本概念与设计通则第2部分;技术原则与规范 GB167541997机械安全急停设计原则 GB/T16755一1997机械安全安全标准的起草与表述规则 GB/T188312002机械安全带防护装置的联锁装置设计和选择原则 GB18955-2003 木工刀具安全刀,圆锯片 B/T9948一1999单轴木工床静刚度 sO3743-1l;1994声学噪声源的声功率级测定混响场中的、可移动的声源工程法第1部 分;有围墙的实验室的比较法 ISO3743-2:1994声学噪声源的声功率级测定混响场中小的、可移动的声源工程法第2部 分;专用混响室的方法 ISO3745;2003声学噪声源声功率级的测定消声室和半消声室的精密法 sO4871:1996声学机械与设备的噪声发射值的声明与核查 SO11202;1995声学机器与设备发射的噪声操作者位置和其他特定位置上声压级测定的简 易法工地简易法 SO11204:1995声学机器与设备发射的噪声操作者位置和其他特定位置上声压级测定的简 易法环境修正的方法
GB20007一2005 ISO/TR1l688-l:1995声学低噪声机械与设备的推荐设计方法第1部分;计划 EN982:1996机械安全流体动力系统和部件的安全要求液压装置 EN983;1996机械安全流体动力系统和部件的安全要求气动装置 术语和定义 以下定义适用于本标准 3.1一般术语 3.1.1 单轴木工铁床singlespindlemoldin ngmachines 是一种手动进给的机床,装有一根立式主轴和一水平工作台 主轴是固定的或可移动的 在加工 中主轴的位置是固定不变的,整个工作台或其一部分也是固定的 该机床有下列特性 便于主轴升、降到工作台上方下方 a b便于倾斜主轴; 便于安装一个附加的手动操作的移动工作台 c 3.1.2 直线加工straightwork 是将工件的一个面与工作台接触,另一个面与导向板接触,由其一端连续加工到另一端(见图1 图1直线加工实例 3.1.3 曲线加工curvedwork 一面与一曲线加工导 一-面与工作台面接触(如果采用夹具,则使夹具与工作台面接触),另 将工件的- 向板(环形导向板)的垂直基准面接触(见图2)
GB20007一2005 图2曲线加工实例 3.1.4 开樵加工tenoning 指在工件的端部加工出樵和槽,以便工件之间的连接 这包括成型面的椎(见图3). 图3的实例 3.1.5 间断直线加工stoppedstraightwork 仅对工件长度的一部分进行的加工(见图4 3.1.6 手动进给handfeed 见GB125572000中3.3 可拆卸的机动进给装置demountabhlepowerfeedunite 见GB125572000中3. 4
GB20007一2005 图4间断直线加工实例 3.1.8 转速范围speedrange 是指刀具主轴或刀具额定的最大运转速度与最小运转速度间的区间 3.1.g 抛射ejeetionm 见GB12557一2000中3.10. 3.1.10 返弹kickback 见GB125572000中3.1l 3.1.11 止逆装置anti-kickbackdeviee 用以降低工件,工件或机床的零部件返弹的可能性,或阻止其运动的装置 3.1.12 可换主轴removablespindle 更换时不需拆卸主轴轴承的刀具主轴 3.1.13 机械致动机构machineactuator -种用以引起机械运动的动力机构见GB5226.12002中3.32) 3.1.14 保证书confirmationm 见GB12557一2000中3.15 3.1.15 起动时间run-uptime 见GB12557一2000中3.13 3.1.16 惯性运动时间 run-downtime 见GB125572000中3.14 3.1.17 固定式机床stationarymachine 该机床是安装或置于地面或紧固在地面或其他建筑结构上,使用时是静止的 3.1.18 可移动机床transportablemaehine 该机床是置于地面上,使用时是静止的,它装有一个能使机床在场所之间移动的装置,例如轮子
GB20007一2005 3.2机床主要零部件术语 机床主要零部件的术语见表1和图5a),5b)和5ce 表1单轴木工铁床的主要零部件 号 中 文 文 英 床身 mmainframe 速度指示器 spedindicator 主轴锁紧装置 spindlelock 起动和停止操纵器 startandstopcontrols 刀具 tool tablering 工作台圆环 直线加工防护装置 straightworkguard 导向板 ifenceplates 防护罩 enclosure 吸尘管接头 ehipanddustextractionoutlet 10 曲线加工防护装置 curvedworkguard 12 帽式防护装置 bonnetguard 13 曲线加工导向板 guidingsteady 移动工作台 travelingtable 14 15 工件夹紧装置 workpiececlampingdevice 16 可调式防护装置 adustableguard 17 可拆卸的机动进给装置 demountablepowerfeedunit 推棒 18 pushstick 移动工作台上防护装置 guardixedtothetravelingtable 19 D)用于直线加工 图5单轴木工铁床
GB20007一2005 2 b用于曲线加工 15 19 16 10 19 16 o)用于开椎加工 图5续 危险一览表 危险一览表(见表2)涉及了本机床的所有危险 -对于重大危险,应规定安全要求和/或措施,或参照相关的B类标准 对于非重大危险，例如一般的.次要的或从属的危险,应参照相关的八类标准,特别是
GB20007一2005 GB/T15706.115706.2 表2中所列危险是根据GB/T16755一1997的附录A提出的 表2危险一览表 危 险 符合本标准的条文 机械危险;如由机器或工件的下列要素引起的 形状 相对位置 质量和稳定性;(各零件的位能) 质量和速度各零件的动能): 机械强度不足 由以下原因引起的机床零部件或工件位能积累;弹 性零件(弹簧)或压力下的液体或气体 真空 挤压危险 5.2.4,6.3 .1 剪切危险 不重要 .2 1.3 切割或切断危险 5.2.3,5.2.6,5.2.7.1 缠绕危险 5.2.3,5.2.7 .4 引人或卷人危险 55 .2.7 .5 冲击危险 5.2.5 .6 刺伤或扎伤危险 2.8 5. 摩擦或磨损危险 不重要 .8 高压流体喷射危险 不适合 .9 5 2. 机械或被加工的材料或工件)部件抛射危险 5.2.2， .3;5.2.5 .10 5.2.1 机械或机械零部件不稳定 1.11 与机械有关的滑倒、倾倒、跌倒危险 不适合 .12 电气危险诸如下列因素引起的 电接触(直接或间接 5,3.4 2.1 2.2 静电现象 不适合 热辐射或其他现象;如熔化粒子的喷射,短路、化学 2.3 不适合 效应过载等 5.3.12 电气设备外部影响 2.4 热危险;由下列各因素引起的 人们可接触的火焰或爆炸及热源辐射的烧伤和 3.1 不适合 烫伤 3.2 热或冷的工作环境对健康的影响 不适合 由噪声产生的危险导致 4.1 听力损失等 5.3.2 4.2 不适合 干扰语言通讯、听觉信号等 由振动产生的危险 不适合 由辐射等产生的危险,尤其是由 6,1 电狐 不适合 激光 不适合
GB20007一2005 表2(续 号 危 序 险 符合本标准的条文 6.3 电离辐射 不适合 用高频电磁场进行加工的机械 不适合 6.4 由机械加工时,使用的或排出的材料和物质产生的 危险,例如 7.1 由于接触吸人有害的液体,气体、,烟雾和灰尘导致 5.3.3 的危险 火或爆炸危险 5.3.1 7.2 7.3 生物和微生物(病毒或细菌)危险 不适合 在设计中忽略人类工效学生产的危险(机械与人的 特征和能否匹配),例如 8. 不利于健康的姿态或过分用力 5.1.2,5.2.7 8.2 不适合考虑人的手/手臂或脚/构造 5.2.6,5.2.7 8.3 忽略了使用个人防护装备 6.3 8.4 不适当的工作照明 不适合 8.5 精神过分紧张或准备不足等 不重要 8.6 人的差错 5.1.6,6.3,5.2.3.6,5.2.4.4 各种危险的组合 5,1 6 10 由于能源故障、机械零件损坏或其他功能故障产生 的危险;例如 10.1 能源故障(能源或控制电路 5.1.8 10.2 机械零件或流体意外抛射 5.2.2 10.3 控制系统的失效、失灵意外起动、,意外过流 5.1.6,5.1.9 10.4 装配错误 10.5 机械翻倒,意外失去稳定性 5.2. 由于防护措施中止(短时的)或防护措施设置产生 的危险,例如 各类防护装置 5,2.6,5.2.7 1" 各类安全有关的防护)装置 1L 起动装置和停机装置 5.1.2,5.1.3,5.1.4,5.1.5 1.3 安全信号和信号装置 6.1,6.2 1.4 11.5 各类信息和报警装置 5.1.7,6.1,6.2,6.3 能源切断装置 5.3.16 1.6 急停装置 5.1.5 l.7 11.8 工件的进给/取出装置 6.3,附录 11.9 安全调整和或维修的主要设备和附件 5.3.17 11.10 气体等的排送设备 5.3.3 安全要求和/或措施 机床的安全除应符合本标准的规定外,还应符合GB12557,GB/T15706.115706.2的规定 通过设计降低风险的有关指示按GB/T15706.21995中3章
GB20007一2005 5.1控制和指令装置 5. .1.1控制系统的安全性和可靠性 对本标准而言,有关安全控制系统包括从最初的手动操纵器或位置传感器到最终的传动输人端,例 如电动机 本机床的有关安全控制系统如下 起动(见5.1.3):; 正常停止(见5.1.4) 紧急停止(如果需要)(见5.1.5); 主轴调整(如果是电气的)(见5.2.3.4); 主轴转速选择(如果速度选择是电气的(见5.1.7); 联锁见5.1.7); 带防护装置的联锁装置(见5.2.7.1.1); 可拆卸的机动进给装置见5.1.4); -能源故障时的意外起动的防护见GB/T15706.2和本标准5.1.8) -模式选择(如果需要)见5.1.6); 主轴锁定(如果安装电气控制系统)(见5.2.3.5) 制动(见5.2.4); 制动释放(见5.2.4) 这些控制系统设计和制造至少应采用经验证的元器件和经验证的原则 本标准中“经验证”的元件和原则是指 电气元器件应符合相应国家标准、行业标准的规定,包括下列元器件 强制切断的控制开关.(其用于联锁的防护装置中作为机械操作的位置传感器)和用于辅 助电路中的继电器应符合GB14048.5的规定 用于主电路上的电气机械式接触器和电动机起动器应符合GB14048.4的规定 橡胶绝缘电缆应符合GB5013.1的规定; 通过定位(例如在机床床身内部)附加抵抗机械损坏防护的聚氯乙烯电缆应符合 GB5023.1的规定 b)在电路原则方面,它应符合GB5226.1一2002中9.4.2.1规定的前四种措施,电路应附加接 触 电子元件另行规定,不采用这原则， 机械的零部件应符合GB/T15706.2一1995中3.5的规定; 用于防护装置的机械操作的位置传感器采用强制作用的模式,它的安排和联接以及凸轮设计 d 和安装应符合GB/T18831一2002中5.2和5.3的规定 带防护锁定的联锁装置应至少符合GB/T18831一2002表1中的三态联锁结构; 气动和液压元器件和系统应分别符合EN983和EN982的规定 检验方法;检验相应图样(包括电路图);在机床上进行检验;电气元器件要求出具其制造者保证书 证明其符合相应标准 5.1.2操纵器的位置 用于机床起动、正常停止、急停(如果需要,主轴调整、以及旋转方向选择和模式选择(如果需要)用 的主要操纵器一般应位于 a 对于不带伸出的移动工作台的机床和移动工作台与操纵装置不在同一侧的机床: -处于机床前边工作台下面的一个区域,即工作台以下50mm且一般离地面600 mm; 或如图6所示,在一个固定的悬挂式操纵台的正面 b)对于移动工作台与操纵装置在同一侧的机床
GB20007一2005 如图6所示,在一个固定的悬挂式操纵台的正面 机械的操纵器安装在工作台以下,并不应在机床的后面 检验方法;检查相应图样(包括电路图);在机床上进行功能试验 图6操纵器的位置 5.1.3起动 见GB5226.1一2002中9.2.5.2 对标准而言,“安全防护就位和起作用”是通过安装5.2.7.1.1中规定的联锁装置来实现;而“运转” 是指刀具主轴的旋转和/或机动调整 GB5226.1一2002中9.2.5.2叙述的例外情况与本标准无关 检验方法;检查相应图样(包括电路图);在机床上作功能试验 5.1.4正常停止 一个正常停止操纵器,它能停止所有的机床执行机构 应装有- 正常停止的顺序应: -切断到插头的动力(其用于连接可拆卸的进给装置); -切断主轴定位装置的动力 -切断主轴驱动的电机并制动; 若采用电气的制动器,则在主轴停止转动后切断制动器的动力(例如通过一个时间继电器); -切断机动夹紧装置的动力(若安装有此类夹紧装置 机床上若装有机械式制动器,则正常停止控制系统应按GB5226.1一2002中9.2.2中的0类 若机床装有一个电气的制动器和/或一个机动的夹紧装置,则正常停止控制系统应按GB5226.1 2002中9.2.2中的1类 若机床装有电子的预定程序控制正常停止控制系统,则应按GB5226.12002中9.2.2的2类 若机床装有一个侧面移动工作台,则应在移动工作台或其支承上安装有一个附加的正常停止或急 停操纵器 一个急停操纵器若至少符合上述要求,则可看作实现了正常停止控制 停止顺序应通过相应的电路结构来实现 若采用延时器,则延时至少等于最小的制动时间 延时 器应是固定的或其延时调整装置应密封 检验方法;检查相应图样和电路图,在机床上作功能试验 5.1.5紧急停止 若机床装有两个以上(含两个)机床执行机构,应装有一个急停操纵器 操作急停操纵器应能停止 1o
GB20007一2005 所有机械致动机构见GB5226.12002中3.3.6) 若机床装有前面延伸工作台,则应附加一个急停操纵器 若机床装有一个机械式制动器,则急停控制系统应按GB5226.1一2002中9.2.54中的0类和 GB16754一1997中4.1.5的0类 若机床装有一个电气制动器和/或一个机动夹紧装置,则急停控制系统应按GB5226.1一2000中 9.2.5.4的1类以及GB16754一1997中4.1.5的1类 除非移动工作台停在其停止位置或主轴电机已停车,否则急停不得引起工件的夹紧松开 检验方法:检查机床相应图样(包括电路图),在机床上作功能试验 5.1.6模式选择 见5,2.3,6,此外 在机床能使用手动或电子预定控制来调整的场合,应配备一个按GB5226.12002中9.2.3规定 的1类的模式选择开关,用以选择手动模式或电子预定模式(见GB/T15706.2一1995中3.7.9和 3.7.l0) 检验方法,检查相应图样(包括电路阁),在机床上进行相应的检验和功能试验 5.1.7转速改变 有不少于两级主轴速度的机床,在操作台上应指示所选择的主轴速度 在装有一个自动控制装置来进行无级变速(例如用一变频器)机床上,该装置应确保主轴实际速度 超过所选择的速度不大于后者的10%例如采用一个辅助电路 能装一个移动工作台进行开樵加工的机床,若其主轴速度有超过生800r/min的,应配备一限速装 置,以防止在采用直径大于275mm的刀具进行开椎加工时,主轴转速超过4800r/min 这可通过采 用5.2.7.1.4.2中描述的防护系统与主轴传动联锁 检验方法检查相应图样(包括电路图),在机床上进行功能试验 5.1.8动力源故障 采用电力驱动的机床,应按GB5226.1一2002中7.5的第1段和第3段对当电源中断,随后电源电 压复原后机床自动重新起动进行防护 安装有工件气动夹紧装置的机床,应确保当气动动力源失效时,还应保持气压,例如采用一单向阀 检验方法;检查相应图样(包括电路图),在机床上进行相应功能试验 5.1.9控制电路故障 见5.1.1 5.2机械危险的防护 5.2.1稳定性 机床的结构应具备便于将其固定在地面、台或其他稳定的结构上的措施,例如在机床底座有孔 检验方法;检查相应图样或进行检验 5.2.2运转中的断裂危险 按GB12557一2000中5.3.1和本标准的5.2.3和6.3 5.2.3刀具和刀夹的结构 刀具除应符合GB18955规定外还应符合下列规定 5.2.3.1几何性能 主轴应按GB/T13570一1992中G10和G11的规定制造 不应在主轴上开槽装刀片 检验方法;检查相应图样,进行检测 5.2.3.2强度 主轴抗拉强度不应低于580N/mm" 11
GB20007一2005 检验方法;检查零件制造者的保证书 5.2.3.3主轴和刀具的尺寸 主轴和刀具可采用的尺寸按表3 主轴速度的选择应符合附录A的规定 表3主轴尺寸 mm 从轴肩起主轴最大 最大刀具直径d 主轴直径 有效长度1 能安装在防护装置内 g6 见附录A 见附录A) 开 整体主轴 可换主轴 成型削 柳 80 15o 160 20 80 3o' 140 140 250 300 4o 18o0 160 250 350 50 220 160 275 400 对应于d=20m而给定的数值,对主轴直径为20mm和30mmm之间的同样有效 对应于d=30mm而给定的数值,对主轴直径为30mmm和40mm之间的同样有效 对应于d=40mm而给定的数值,对主轴直径为40nmm和50mm之间的同样有效 检验方法;检查相应图样,在机床上进行检验和相应功能检验 5.2.3.4主轴的调整 .2.3.4.1高度调整 5 主轴的高度应是可调的 调整装置应是自锁的(例如用齿条和齿轮) 机床上应设置有指示器， 用 以显示主轴垂直调整运动的增量 将刀具主轴固定在一个垂直位置上,然后在它的外伸端施加一个300N的向下的力,刀具主轴高度 的变化不应超过0.5" mm 检验方法:检查相应图样;进行检测 5.2.3.4.2倾斜调整 对于主轴可倾斜的机床,应装有一个指示器,用以显示主轴相对于工作台倾斜的角度 调整装置应 能自锁 将刀具主轴固定在一个垂直位置后,按JB/T9948的规定进行刚度检验,应符合要求,其中刀具主 轴直径大于45mm的按45mm的要求 检验方法;检查相应图样;进行检测 5.2.3.4.3驱动电机的调整 若主轴在转动中能机动垂直调整,则应通过自复位的控制装置进行调整 若调整是采用电子预定程序控制,则开始的指令应是附加接触控制的 若主轴能作机动倾斜调整,则应确保只有当主轴不转动时,方能进行 检验方法:检查相应图样;在机床上进行检验和功能试验 5.2.3.5主轴的锁定 若需要使主轴锁定(例如为了更换刀具)应按下列要求提供一主轴锁定装置 工作台孔径>190mm的机床,应有一个与机床连接的主轴锁定装置 a b)工作台孔径<190mmm的机床.应有一个双头扳手装置或一个与机床连接一体的或不与机床 连接的主轴锁定装置 12
GB20007一2005 若采用棒锁定.则其直径至少为8mm并应采用抗拉强度不低于350N/mm的钥制造 当主轴电机意外接通时,该锁定棒应能防止主轴旋转 检验方法;检查相应图样,检查固定棒钢棒制造者的保证书,在机床上进行检测和功能试验 5.2.3.6旋转方向 对于单方向旋转的主轴,旋转方向应是逆时针方向(从上方往下看) 对于在顺时针和逆时针方向均能旋转的机床主轴,应符合下列要求 在机床正常操作位置应装有主轴旋转方向选择装置，且其操纵器的运动方向应与其作用一致; a 当选择顺时针旋转时，一个可见的报警装置应通知操作者 应将该警告装置涂成黄色,可用 b 声音报警装置代替上述可见报警装置; 旋转方向选择装置的操作不应引起主轴起动; 旋转方向选择应是下列之 个两位置选择器(例如用于小机床)应是 “正常”位置(不带闭锁装置)相应于逆时针旋转方向 -“非正常”位置(带闭锁装置)相应于顺时针旋转方向; 只有当闭锁装置手动超越后,才能选择顺时针旋转方向 当机床停车后旋转方向选择装置应保持在被选择的旋转方向位置 2) -个三位置选择器,带有中间位置(不带闭锁装置),这样,只有当机床被起动作顺时针方 向旋转后,一旦机床被停车,旋转方向选择装置立即自动返回到中间位置 旋转方向的 任何进一步的选择均应有意操作选择装置方能实现 检验方法;检查相应图样(包括电路图),在机床上作检验和功能试验 5.2.3.7主轴隔套 机床上应装有一组主轴隔套,其壁厚最小值为9.75mm;其内径d公差为H7 主轴隔套应能覆 盖主轴的整个有效长度 主轴隔套应用抗拉强度大于等于580N/mn”的钢制造 主轴隔套组应进行端面圆跳动检验 其端面圆跳动检验及其安装见图7 将主轴隔套组与一检验 圆盘 一起安装.,将指示器渊头触及检狼圆盘1mm直径上作检验,测量得出的端而圆跳动不应超过 0.1mm 安装时所用力矩与安装刀具时相同 检验方法;检查相应图样、测量结果和钢件制造者保证书,进行检验 指示器 ，100" 图7主轴隔套组端面圆跳动检验 5.2.3.8刀具的紧固装置 主轴应安装有下列刀具紧固装置中的一种装置 这些装置应确保主轴隔套与主轴之间实现强制连 13
GB20007一2005 接(见图8) 一个锁紧螺母和一个与其连接的主轴隔套; a 一个紧固螺钉和一个与其连接的主轴隔套; b 一个紧固螺钉和一个分离的主轴隔套,并应保证没有隔套就不能夹紧 c 图8主轴刀具紧固装置实例 5.2.4制动 5.2.4.1一般要求 刀具主轴的惯性运动时间大于10s的机床,应配备一自动的制动器 制动时间应符合下列规定 小于等于10、; 起动时间超过10s的机床,应小于起动时间,但不应超过30s 采用电气制动的,只能采用直流电注人制动 检验方法;惯性运转时间,起动时间和制动时间的确定方法详见以下试验 5.2.4.2试验条件 应按机床制造者的使用说明书的要求安装主轴装置(例如皮带的张紧) 试验前应将机床空运转至少15nmin,使主轴装置升温 检测出的主轴实际转速与额定转速的偏差不应超过后者的10% 当检验带有采用手动量三角起动器的装置时,应阅读制造者关于起动的使用说明书 速度测量仪器的精度应不低于全读数的士1% 时间测量仪器的精度应不低于士0.1s 5.2.4.3检验 5.2.4.3.1惯性运转时间 惯性运转时间按下列方法测量 切断主轴驱动电机的动力,测量主轴惯性运转的时间 a b)重新起动主轴驱动电机,使主轴达到预定的转速 重复步骤a)和b)2次 c 3次测量结果的平均值为惯性运转时间 14
GB20007一2005 5.2.4.3.2起动时间 按下列方法测量起动时间 切断驱动电机的动力,使主轴完全停止运转 a bb 重新起动主轴,测量其起动时间; 重复步骤a)和b)2次 ce 上述3次测量的平均值为起动时间 5.2.4.3.3制动时间 按下列方法测量制动时间 切断主轴驱动电机的动力,测量制动时间 a bb 使主轴停止1nmin 重新起动主轴并空运转1min; c d)重复步骤a)e)的试验9次 10次测量的平均值为机床主轴的制动时间 5.2.4.4制动器释放 为了能用手转动主轴和调整刀具,而装有一个操纵器来释放制动器的机床,只有当主轴停止转动时 才能释放制动器(例如通过操作停止操纵器和制动器释放之间的延时来实现) 检验方法;检查相应图样,在机床上进行功能检验 5.2.5将抛射的可能性和影响降低到最小的装置 应采取措施(例如用固定孔或T形槽)将止逆装置(例如可调的端部挡块)固定在导向板或延伸工 作台上(见5.2.9) 丁形槽应平行进给方向 固定孔的直径不应超过12mm 检验方法;检查相应图样,进行测量和检验 5.2.6工件的支承与导向装置 5.2.6.1工作台 工作台的尺寸 5.2.6.1.1 工作台的尺寸应与工作台孔径相应(见表4和图9) 不应采用可倾斜工作台 检验方法:检查相应图样,在机床上作检验 -工作台孔 图9工作台尺寸的确定 检验方法;检查相应图样,在机床上作检验 5.2.6.1.2工作台圆环 工作台上应装有一套工作台圆环(见图10).,圆环的内孔直径见表4 注:尺寸c是从主轴轴线至固定工作台的前边缘的距离;或至移动工作台的前边缘如果装有整体的移动工作台 时),该移动工作台与固定工作台相连结并等高 15
GB20007一2005 工作台 图10工作台圆环 表4工作台和工作台圆环尺寸 mm 工作台孔直径 190 190 工作台最小长度 600 1000 A B 250GB20007一2005 确保它们之间不间断的装置或是具有能安装诸如辅助导向板等装置的结构 应提供微调操纵装置使其中一导向板以另一导向板为基准作横向移动 当使用该操纵装置 进行微调时,可移动的导向板应保持与固定导向板平行并按制造者使用说明书中的方法(见 6.3)检查它们之间的重合度; 导向板最接近刀具的部分,应用轻金属、塑料、木材或木材为基材的材料制造 除为确保两导向板间不间断而作的调整和固定的装置外,所有调整均不需借助工具 检验方法;检查相应图样,在机床上作功能检验等检验 5.2.6.3曲线加工的工件导向 应提供适当的曲线加工的工件导向装置(见图11) 其应是: 曲线加工导向板环形工件导向装置) -它的形状和调整应使刀具能逐渐进人工件 应清晰地标有切点(在该点测量切削深度) 应符合附录B的检脸要求 其调整范围应考虑以工作台面为基准的刀具所有可能的位置; 调整中应保持与工作台面的平行度;在100mm长度上为0.5mm 或是 -个允许使用一滚珠套环止推挡圈导向的引人装置 b 使工件逐渐进人刀具; 在主轴有两个旋转方向的机床上,应使得无论何种旋转方向均能使用 -若防护罩的支承装置能固定环行导向装置和引人装置,则引人装置应能移动出工作位置 并还保持与工件导向装置结合在一起,使得能使用环行导向装置 检验方法:检查相应图样,在机床上作功能试验 图11曲线加工导向装置实例 5.2.7进入运动零部件的防护 5.2.7.1手动进给机床上刀具的防护 5.2.7.1.1工作台下方的防护装置 应采用固定式防护装置或与主轴旋转联锁的活动式防护装置对从工作台下方接触刀具进行防护 若主轴的制动时间超过10s,则该活动防护装置应采用带防护锁定的联锁装置 检验方法;检查相应图样(包括电路图),在机床上做功能试验 n
GB20007一2005 5.2.7.1.2直线加工的防护 5.2.7.1.2.1切削区的防护 注:5.2.6.2.2中规定的导向板也是切削区防护的一部分 应装有水平和垂直的压紧装置(压紧器),使工件保持与工作台和导向板接触,并防止人手接触刀具 见图12) 图12使用压紧装置的实例 压紧器应符合下列要求 工作台压紧器应能相对于工作台面作高度调整,以及相对于导向板作水平向前和离开调整 aa 其所有调整均无需借助于工具 导向板压紧器和工作台压紧器在整个调整范围上应以主轴为基准对称排列 导向板压紧器 b 的工件导向面应平行于导向板表面,而工作台压紧器的工件导向面与工作台面的平行度公差 为;在100mm长度上为10mm; 工作台压紧器的支承上应有一个装置防止压紧器和/或支承在调整时在重力作用下落到刀 具上 压紧器应是弹簧加载的,以限制工件厚度的变化; 工作台压紧器应大于两导向板之间的开口并应保持工件在接触刀具之前能先与压紧器接触; 工作台压紧装置或导向板压紧装置和工作台压紧装置应能安装不同高度和宽度的压紧器(见 附录B),由制造者提供的压紧器,应保证其高度不小于导向板的高度; 压紧器的支承系统的结构应使得更换刀具或使用可拆卸的机动加工装置时,将压紧器从工作 位置移动到机床上适当位置,而无需将其移动出机床 压紧器的支承系统、压紧器和支承在非 工作位置上时应机械地锁紧在适当的位置上; h)压紧器支承系统的刚性应满足附录B的要求; 压紧器的支承系统不应固定在导向板与工作台前边缘之间的工作台上 压紧器在压紧工件的最小面积应为在水平方向和垂直方向上8mm×8mm,在总长度上的要 求规定在e)项中 k 工作台压紧器材料应为木材、轻金属或塑料;导向压紧器的形状不能避免与刀具接触时,材料 18
GB20007一2005 应为木材、以木材为基材的材料、轻金属或塑料 导向板压紧器在垂直方向调整的范围应是 -当调整到最低位置时,压紧器的底面应在工作台面上 当调整到最高位置时,压紧器的上表面应至少等高于主轴调整到最高位置时的主轴有效 长度的顶端 m)导向板压紧器的水平调整范围至少应覆盖从主轴轴线起160mm的距离 压紧器的结构应使得工件的接触点和工作台压紧器或导向板压紧器之间的距离至少保持 n 10mm的距离; 当导向板压紧器能与导向板成一个角度安装以便间断直线加工中的进给时,该角度应大于 o 30" 并应提供将导向板压紧器重装和固定在平行于导向板位置上的方法; 工作台压紧器的垂直调整应使得能加工工件的最小高度为 p -工作台孔径小于等于190 mm的机床为160 mm -工作台孔径大于190mm的机床为250mm 检验方法;检查相应图样,在机床上作测量和功能试验 5.2.7.1.2.2非切削区的安全防护 导向板后面的刀具应用连接在导向板支承上的固定式防护装置来防护 该防护装置应能容纳用于 按表3设计的机床上的最大直径的刀具(包括在主轴所有的高度上),而且不可能在防护装置中安装更 大的刀具(见5.2.3.3 防护装置应便于刀具的更换例如采用非连锁的铵接的罩),在正常工作时,其应被锁紧在关闭位置 通过防护装置和导向板之间的任何间隙均不能接触刀具 检验方法;检查相应图样,在机床上作功能试验 5.2.7.1.3曲线加工的安全防护 应提供一个可调的防护装置(手的防护装置),见图11 防护装置应符合附录B的试验要求 为了防止接近刀具上方的主轴部分,该可调的防护装置应补充活动式防护装置 该防护装置在高度上应是可调的,其支承应平行于工作台并可 支承吸尘管接头; aa 便于加工中在工件上压紧 b 该防护装置位置应是可调的并无需借助工具调整 防护装置的调整范围应考虑刀具相对于工作台的所有可能的位置 检验方法;检验相应图样,在机床上进行功能试验 5.2.7.1.4开樵加工的安全防护 5.2.7.1.4.1 一般要求 当提供有开椎装置时,应满足下列要求 当机床不用于开椎加工时,移动工作台(其是永久性地固定在机床上)应机械地锁紧在停止的位 置上 检验方法检查相应图样,在机床上作检验 5.2.7.1.4.2切削区的安全防护 应通过移动工作台的结构或固定在移动工作台上的防护装置来防止在切削结束和移动工作台返回 移动中接触刀具[见图5o),序号1] 检验方法;检查相应图样,在机床上作功能试验 19
GB20007一2005 5.2.7.1.4.3非切削区的安全防护 应用固定在机床上的可调式防护装置来防止接触刀具,该防护装置可垂直于进给方向作水平调整 该防护装置应能在主轴所有可能的高度位置容纳符合机床设计所采用的最大直径的刀具,并且不 应在该防护装置上安装更大的刀具 防护装置应装有若干可调的部分,防止从工件的上方和侧面接触刀具 无需拆卸防护装置应能更换刀具 无需借助工具均应能进行防护装置的所有调整 检验方法;检查相应图样,在机床上作功能试验 5.2.7.2传动的防护 传动机构(到刀具主轴,进给等)应是用一固定式防护装置或用一与主轴电机传动联锁的移动式防 护装置来防护 惯性运动时间超过10s,防护装置打开会接触刀具时,防护装置应装有防护锁定装置 检验方法:;检查相应图样(包括电路图),在机床上作功能试验 5.2.7.3防护装置的特性 刀具的防护装置应用下列材料制造 钢;抗拉强度大于等于350N/mm,壁厚大于等于2mm a b)轻金属;抗断裂强度大于等于185N/mnm,壁厚大于等于5mm 聚碳酸酯，壁厚大于等于3m或缺口冲击韧性大于等于壁厚大于等于3 mm的聚碳酸酯的 冲击韧性的塑性材料; 铸铁;抗拉强度大于等于350N/mm,壁厚大于等于5mnm d 检验方法;检查相应图样,测量和检查材料制造者的保证书 5.2.8夹紧装置 开椎时,移动工作台应装有工件的夹紧装置[例如图5e)] 当采用机动夹紧时,应按下列要求对轧伤危险进行防护 采用两步夹紧;由最大夹紧力产生的夹紧压力在1s内不超过50X10Pa; a 或采用手动调整装置将夹紧装置与工件的间隙缩小到不大于6mm,行程的最大值为10mm; 或装夹紧速度限制到不大于10mm/s; 或通过固定在夹紧装置上的防护装置来防护,将工件与防护装置之间的间隙减小到不大于 6mm,夹紧装置延伸到防护装置外的最大值不应超过6 mm 在夹紧装置的调整全范围上,夹紧力应不小于1000N 检验方法;检查相应图样(包括电路图),在机床上作功能试验 5.2.9带防护功能的工作装置 在使用说明书中说明安装可调的端部挡块防止返弹的方法,应符合5.2.5的要求 止逆装置受 300N沿返弹方向的静态力变形不应超过2mm 止逆装置在主轴两侧的位置应是连续可调,其调整距离应小于等于导向板长度的2倍 应具有固定使用说明书中规定的带防护功能的工作装置的结构,这些装置例如带端部挡块的延伸 工作台、高工件用的导向板压紧装置等 附加装置(包括使用说明书中描述的带防护功能的工作装置)， 例如推棒、推块和辅助导向板均应是可以买到的 在提供有可拆卸的机动进给装置的机床上,该装置应有单独的停止操纵器 工作台孔径大于190mm的机床上应提供用于连接可拆卸机动进给装置的插座 该插座的电气连 接应使操作机床停止和/或急停操纵器时也切断了通往插座的能量 20
GB20007一2005 检验方法:检查相应图样(包括电路图),在机床上做功能试验 5.3非机械危险的防护 5.3.1火和爆炸 为了避免和最大限度地减小火和爆炸危险,应满足5.3.3和5.3.4的要求 5.3.2噪声 设计阶段的降噪 5.3.2. 设计机床时,应考虑GB12557一2000的附录B和IsO/TR11688-1中在噪声源方面控制噪声的信 息和技术测量 5.3.2.2噪声测量 5.3.2.2.1空载噪声声压级限值及测量 机床在空运转条件下,测定出的机床噪声最大声压级不应超过83db(A 测量噪声时的机床工作(运转)条件按附录C的规定 测量方法按GB12557一2000中5.4.2.2.2的规定 但环境修正系数K或局部环境修正系数 K应小于等于4dBA). 局部环境修正系数K应按ISO11204:l995附录A中的A.2计算,并只能参照GB/T3768,而不 是ISO11202;1995附录A给出的方法 5.3.2.2.2噪声声功率级的测定 在本标准实施2年之内,应进行机床噪声声功率级的测定 测出的机床噪声声功率级连同工作(运 转)条件及测定方法记人机床的使用说明书 测定方法按GB12557一2000中5 4.2.2.2和本标准的附录C的规定 传声器的位置应为9个 按本标准的附录C 5.3.2.3噪声声明 见6.3 5.3.3木屑、粉尘和有害气体的排放 控制措施;应采取措施从机床中吸出粉尘和木屑 或是采用一个整体的吸收和采集系统;或是在机 床上设置有吸尘管接头以便机床与使用者的吸尘系统相连接 直线加工、开樵加工和曲线加工的防护系统应设有吸尘管接头 在工作台下方应设置一个吸尘管接头 主轴双向旋转的机床,木屑和粉尘的吸收系统在主轴两个旋转方向下均应有相同的效率 功率小于等于2.5kw的机床,工作台下方不要求设置吸尘管接头 当没有连接吸尘系统时,穿过任何吸尘管接头均不可能接触刀具 注:为了保证木屑和粉尘从其原始点被输送到收集系统.建议吸尘罩、导管,挡板的结构基于抽出的气体在导管中 的速度为20m/s(对于含水率小于等于18%的木屑)和28m/s(对于含水率大于18%的木屑. 检验方法:检查相应图样,在机床上作检验 5.3.4电气设备 GB5226.1的要求是适用的,除非本标准另有规定 尤其是电击防护应按GB/T5226.1一2002中 第6章,短路保护和过载保护应按GB5226.12002中第7章的规定 保护接地应按GB5226.1 2002中第8章的规定 控制装置的外壳和电动机等的防护等级应达到GB4028中IP54的规定 检验方法;检查相应图样(包括电路图),制造者的保证书,在机床上作检查及按GB5226.1作相应 检验 5.3.5人类工效学和安全搬运的要求 机床人类工效学安全搬运的要求应符合GB12557一2000中5.4.5和本标准5.1.2的规定 21
GB20007一2005 5.3.6照明 不适合 5.3.7气动装置 按EN983规定 5.3.8液压装置 按EN982规定 5.3.g热危险 不适合 5.3.10危险材料 按5.3.3的规定 5.3.11振动 不适合 5.3.12辐射 不适合 5.3.13激光 不适合 5.3.14静电 不适合 5.3.15装配误差 按6.3的规定 5.3.16能量输送的切断 按GB12557一2000中5.2.1的规定 气动夹紧装置的切断通过切断一个快速作用的离合器来实现,其无需锁定 若机床上装有直流电的制动器,则总开关应带有一个锁定装置,只有当锁定装置手动脱开后总开关 才能切断 若总开关不设有锁定装置,则其不应设置在机床上停止操纵器的同一边 在需存储残余能量的场合,例如采用一存储器或管道,则应提供卸下残余压力的措施,例如采用一 个阀门 不应采用断开管接头的方法实现卸下残余压力 检验方法;检查相应图样(包括电路图),在机床上作功能试验 5.3.17维修 机床维修方面的有关要求按GB12557一2000中第6章的规定 应提供GB/T15706.2一1995中5.5.le)的维修信息 检验方法;检查相应图样,使用说明书;在机床上作功能试验 使用信息 6.1警告装置 按GB/T15706.2一1995中5章、本标准的附录D和5.2.3.6b)以及GB18955的规定 6.2标志 机床上应标有相应于具体刀具直径和切削速度的最佳速度图表(实例见图13) 当操作者在改变 主轴转速时,其应能清晰可见 22
GB20007一2005 刀具直径 7mm 6c 31 38 50 80 33 38 42 10o 34 37 39 42 47 63 返弹危险增大 35 4 44 47 50 57 120 38 75 63 TOD R8 S > -44十48十51十55十59p 心 42 59 63 84 4 67 160 38 50 76 37 42 53 61 66 85 钉 57 180 75 37 42 47 59 68 73 79 84 200 582 63 C0 35 40 46 52 5865 70 75 81 250 37 39 46 52 9 65 73 79 85 44 82 7 51 59 66 73 280 3003944 47 55 79 63 破裂危险， 59 84 32042 50 67 75 噪声增大 6 55 64 73 350 56 60 70 80 38050 59 73 84 400 82 S 55 2 7 420 66 45059 66 71 82 昌 g 主轴转速" (r/min 图13主轴转速图表实例 机床的标志还应符合GB125572000中7.2.1的规定 检验方法;检查相应图样;在机床上作检查 使用说明书 按GB12557一2000中7.3的规定,至少应包括下列内容 遗留风险的警告; a 推荐的工作方法(见附录D); b 用于本机床的刀具的范围、型式、尺寸,包括必要的夹紧长度和必要的平衡要求等 只能使用按GB18955制造并标有“MAN”或“手动”的刀具， 可安装的带安全功能的工作装置和选择的装备 按5.3.2.2规定的方法测定的机床气动力噪声声功率级的声明 噪声声明中应附有所采用的测量方法和检验时机床的工作(运转)条件的说明,及相应的不确 定度K的数值(用双数字声明的形式,其定义在Is4871中). 不确定度K的数值规定如下 4dB当采用GB/T3768和IsO11202时 2dB当采用GB/T3767IsO3743-1,ISO3743-2或GB/T3700时 1dB当采用ISO3745时 举例如下;机床噪声声功率级lw=93dB(测量值 不确定度K一4dB 按GB/T3768测量 如果要检查噪声声明中发射值精度,则应采用与声明中的测定相同的方法和工作(运转)条件 23
GB20007一2005 声明应附下列说明“所提供的数值只是发射值,不是必要的安全数值 尽管发射值与暴露值 之间有一定的关系,但它不能可靠地用以确定是否需进一步的防护措施 影响实际工作力暴 露值的因素包括;工作间的特性,其他噪声源等 例如机床的数量和其他的邻近加工 但是这 些信息能使机床使用者较好地进行伤害和风险的评价 ” 安装和维修的要求,包括要检验的装置的检验频次和检验方法的明细表; g h)安装到机床上吸尘装置的下列有关信息: 风量nm'h-; 各连接管的压降(建议提供); -吸尘管中建议的空气速度ms 各吸尘管接头的断面尺寸和结构细节(建议提供); 切削速度应大于40ms以降低返弹风险,但不应超过70ms'以降低刀具损坏的风险 刀具直径、切削长度和主轴最大转速之间的关系是很重要的 它是由附录A中的图表或公式 确定的 给出的实例是最普通的切削长度 检验方法;检查使用说明书和相应图样 24
GB20007一2005 附 录 规范性附录》 最大主轴转速的确定 最大主轴转速应基于下列参数来确定(见图A.1) 主轴直径; a b)最大主轴有效长度 切削宽度; c d)刀具切削圆直径 螺纹长度 主轴直径 dd -刀具切削圆直径 切削宽度 主轴的最大有效长度 图A.1主轴尺寸的界定 机床的设计者能使用图A.2图A.3和A.I根据给定的d和b的数值(见图A.1)米确定各种 刀具切削圆直径的最大主轴转速 当使用图A.2,A.3和A.4中的主轴直径时,最大主轴转速能用以下公式计算 注;.,0,,0,0,N,和l是单独的关系式,用于简化计算 " 10 r/min 2 0 2 这里 A， 十1 同时 0. 3 A， d =44.073 10" 一 0 A.6 -[x子x(力 25
GB20007一2005 N= 一[I十B)+vT干-” B =;靠() A.8 A.9 靠-[(×吉+(+力 一0.5十 A.10 一0.5]12 [( 主轴;钢的弹性模量 E=21.582kg/mmm'" 钢的密度 p=7.85×10-kg/mm 刀具躬的刀体 K=30.6618 轻金属的刀体 K=52.2819 篇(crm3) =140 d=30 12 1 n ? O b=100 b=120 b=140 250 50 100 150 200 300 350h7/mm 图A.2直径d等于30mm有效长度1等于140mm刀具主轴速度图表 rmin) 1=160 10 So =100. ND h=120 h=140 b=160. 50 100 150 200 250 300 350d/mmm 图A.3直径d等于40mm有效长度L，等于160mm的刀具主轴速度图表 26