МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

(МГС)

INTERSTATE COUNCIL FOR STANDARDIZATION, METROLOGY AND CERTIFICATION

(ISC)

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ

СТАНДАРТ

Безопасность металлообрабатывающих станков

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

(EN 12840:2001, ЮТ)

Издание официальное

Москва

Стандартинформ

2014

Предисловие

Цели, основные принципы и порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2009 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены»

Сведения о стандарте

1    ПОДГОТОВЛЕН Федеральным государственным унитарным предприятием «Всероссийский научно-исследовательский институт стандартизации и сертификации в машиностроении» (ВНИИНМАШ)

2    ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии

3    ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 29 ноября 2011 г. №40)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИС0 3166) 004—97	Код страны по МК (ИСО 3166) 004—97	Сокращенное наименование национального органа по стандартизации
Беларусь	BY	Госстандарт Республики Беларусь
Казахстан	KZ	Госстандарт Республики Казахстан
Киргизия	KG	Кыргызстандарт
Российская Федерация	RU	Росстандарт

4    Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 13 декабря 2011 г. №1204-ст межгосударственный стандарт ГОСТ EN 12840—2011 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 января 2013 г.

5    Настоящий стандарт идентичен европейскому региональному стандарту EN 12840:2001 Safety of machine-tools — Manually controlled turning machines with or without automatic control (Безопасность станков. Токарные станки, управляемые вручную, с автоматическим управлением и без него).

Степень соответствия — идентичная (ЮТ).

Сведения о соответствии межгосударственных стандартов ссылочным международным стандартам приведены в дополнительном приложении ДА.

Стандарт подготовлен на основе применения ГОСТ Р ЕН 12840-2006

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

ГОСТ EN 12840—2011

(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 EN 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.

7

Номер EN 292-2/ EN 292 Соответствующий раздела, Опасности, опасные ситуации и Изм.1, Зона возникновения и причина Соответствующий пункт в пункта по события приложе- Часть 1 Часть 2 опасных ситуаций стандарт типа В настоящем EN 1050 ние А стандарте 8 Опасности, возникающие при пренебрежении принципами эргономики при конструировании станков от: 8.1 неудобного положения тела 1.1.2, 4.9 3.6.1, Устройства управления при EN 614-1 и 5.1.2 или необходимости приложе- перечисле- 6.2.1, манипулировании заготовка- EN 614-2 ния чрезмерных усилий при ние d, 1.1.5, 6.2.3, ми, инструментами и частями работе 1.6.2,16.4 6.2.4, станка 6.2.6 8.2 несоответствия анатомическим 1.1.2, 4.9 3.6.2 Смена заготовок/инструмента EN 1005-1—EN 5.3.4 возможностям рук или перечисле- 1005-4 ног человека ние 2,2 8.3 недостаточного применения 1.1.2, 3.6.2 Работа на станке в ручном ре- 6.2 средств личной защиты перечисление е 3.6.6 жиме при обработке прутков 8.4 неадекватного местного осве- 1.1.4 3.6.5 Механическая обработка, EN 1837 5.3.2 щения наладка, манипулирование и установка заготовки, инструмента 8.6 ошибки оператора, субъектив- 1.1.2, пере- 4.9 3.6, Дисплей устройства ЧПУ, про- 5.1.6—5.1.8, ного поведения числение 3.7.8, цесс обработки, крепление 5.2.1.1, d, 1.2.2, 3.7.9, 5, заготовки, инструмента 5.2.1.2, 6.2 1.2.5, 1.2.8, 1.5.4, 1.7 6.1.1 10 Неожиданные пуски, повороты, прокручивания (или подобные нештатные состояния): 10.1 неполадки (нарушения) в рабо- 1.2.7, 1.6.3 3.7, Сбои в системе управления, EN 60204-1 5.1.1, 5.1.11, те системы управления 6.2.2 вызывающие неполадки в работе, ненадежное крепление заготовки, превышение частоты вращения. 5.1.13, 5.2.1 10.2 восстановление энергопитания 1.2.6 3.7.2 Процесс обработки или на- EN 60204-1, EN 5.1.13 после его прерывания ладки 1037 10.3 внешние воздействия на 1.2.1, 3.7.11 Устройство ЧПУ в процессе 5.1.2, 5.1.6 электрооборудование 1.5.11, обработки, наладки и техни- 4.1.2.8 ческом обслуживании

ГОСТ EN 12840—2011

ГОСТ EN 12840—2011

5 Требования безопасности и/или защитные меры

Токарные станки с ручным управлением должны соответствовать требованиям безопасности и/или защитным мерам, приведенным в данном разделе. В отношении возможных, но незначительных опасностей, которые не рассматриваются в настоящем стандарте, при проектировании станков следует руководствоваться EN 292 (разделы 5 и 6).

Меры по снижению рисков:

-    создание соответствующих конструкций — EN 292-2 (раздел 3);

-    технические меры защиты — EN 292-2 (раздел 4).

5.1    Системы управления. Общие требования

Кроме требований безопасности и защитных мер, изложенных в 5.1.1—5.1.13 настоящего стандарта, следует руководствоваться также EN 292-2 (пункты 3.7 и 3.10).

5.1.1    Безопасность и надежность систем управления

Настоящий стандарт в вопросах безопасности охватывает всю систему управления станком от исходного управляющего или сигнального устройства до элементов, управляющих конечным исполнительным органом или элементом станка, например электродвигатель.

Относящиеся к безопасности элементы системы управления станком должны соответствовать требованиям нижеуказанных категорий безопасности EN 954-1 в соответствии с выполняемыми функциями:

-    рабочий пуск и повторный пуск — категории 1 или 2 (для вращения шпинделя и для осуществления дополнительных опций, связанных с силовым блоком) (см. 5.1.4, 5.1.9.1,5.1.12.1,5.2.6);

-    рабочий останов — категория 1 (для вращения шпинделя и для осуществления дополнительных опций, связанных с силовым блоком) (см. 5.1.5, 5.1.9.2, 5.1.10.1, 5.12.2);

-    контроль максимальной частоты вращения шпинделя — категория 3 (например, с помощью сдвоенных электронных каналов, различающихся по своим элементам, один из которых отслеживает другой посредством наружного контура и сам проверяется при начале каждого цикла) (см. 5.1.11);

-    аварийный останов — категории 1 или 3 (см. 5.1.3);

-    блокировка — категории 1 или 3 (см. 5.1.4, 5.1.7, 5.1.9, 5.2.1.3, 5.2.1.5, 5.2.1.6, 5.2.2, 5.2.7, 5.2.8);

-    перемещение по управляемым координатам — категория 2 (если станок не управляется вручную) (см. 5.1.4, 5.1.7);

-    блокировка работы — категория 3 (см. 5.1.9.1,5.1.12.1,5.2.1.1,5.2.1.6, 5.2.8);

-    крепление обрабатываемой детали — категория 1 (см. 5.2.1.1);

-    выбор режимов работы (опций, направления вращения) — категория 1 (см. 5.1.7—5.1.9);

-    ускорение/замедление — категория 2 (в случае использования) (см. 5.1.7.4).

В соответствии с EN 954-1 (пункт 6.3) любая комбинация, относящаяся к безопасности элементов систем управления с различными категориями, при которой достигается, по крайней мере, аналогичный уровень помехозащищенности, является приемлемой.

Метод проверки: Проверка соответствующих чертежей и/или электрических схем, а также визуальный контроль на станке. Для покупных компонентов требуется подтверждение соответствия стандартам со стороны их изготовителя.

5.1.2    Размещение органов управления

Основные органы управления, обеспечивающие пуск или рабочий останов, управление блокировкой и выбор режимов работы станка, должны быть размещены на доступном для оператора месте, например на суппорте и на передней бабке. Дисплеи системы управления и/или устройства управления должны быть защищены от летящей стружки в соответствии с EN 894-1, EN 894-2 и EN 894-3, EN 60204-1 (раздел 10) и иметь защиту, исключающую непредусмотренный пуск, например применением нажимной кнопки с защитным буртиком или управляющего устройства двойного действия.

Метод проверки: Проверка соответствующих чертежей, визуальный контроль на станке.

5.1.3    Аварийный останов

Элементы системы аварийного останова должны соответствовать:

-    категории 1 по EN 954-1 при жесткой схеме соединений с проводами;

-    категории 3 по EN 954-1 во всех других случаях решения задачи (например с помощью программного обеспечения).

Функция аварийного останова должна соответствовать категории 1 по EN 60204 (пункт 9.2.2), требованиям EN 60204 (пункт 9.2.5.4) и EN 418.

13

Функция аварийного останова должна осуществляться через одно или несколько устройств аварийного отключения, которые должны соответствовать EN 60204-1 (пункт 10.7).

Командное устройство (кнопка) аварийного останова должна быть на каждом рабочем месте, включая:

-    главный пульт управления;

-    каждый выносной пульт управления (если таковые имеются);

-    на кабинетном ограждении или внутри него для станков типа 2 и 3 (если возможен свободный доступ оператора внутрь ограждения);

-    внутри ограждения инструментального магазина для станков типа 3, если этот магазин расположен вне рабочей зоны (при наличии отдельного места оператора).

Метод проверки

Проверка соответствующих чертежей и/или электрических схем, визуальный контроль, функциональные испытания на станке.

5.1.4 Пуск станка, в том числе шпинделя

5.1.4.1    Общие положения

Безопасность пуска станка должна быть обеспечена в соответствии с требованиями 5.2.1.3 и EN 60204-1 (пункт 9.2.5.2).

Элементы системы управления пуском и повторным пуском должны соответствовать категории 1 по EN 954-1.

Функции пуска для различных станков определяются режимом их работы и опциями, выбранными для каждого типа станка (см. 5.1.7).

Закрытие защитного ограждения с блокировкой не должно приводить к повторному пуску перемещающихся частей станка, за исключением того случая, когда ограждение оснащено механизированным приводом и к тому же флажком для датчика положения (см. 5.2.6).

Непреднамеренный самозапуск опасных движений, например вращение главного шпинделя, перемещение револьверной головки, пиноли задней бабки, устройств крепления инструмента и обрабатываемой детали, должен быть исключен в соответствии с EN 1037 (раздел 6):

-    для станков типов 2 и 3, если перемещаемые ограждения открыты;

-    для станков типа 1;

-    для ручного режима работы станков типов 2 и 3.

Когда включено электропитание станка, вращение шпинделя должно быть заблокировано (даже в случае, если сработала система управления спуском шпинделя) до тех пор, пока не будут закрыты ограждение патрона и любые другие защитные ограждения, имеющие блокировки (см. 5.1.7.4).

Метод проверки: Проверка соответствующих чертежей и/или электрических схем, функциональные испытания на станке.

5.1.4.2    Станки типа 1 (центровые токарные станки)

a)    Включение вращения шпинделя изделия должно производиться только вручную с помощью предусмотренного для этой цели управляющего устройства. Любое управляющее устройство для ручного пуска должно быть спроектировано так, чтобы исключить непредусмотренную работу станка, например, с помощью механического устройства двойного действия или пусковой кнопки с защитным буртиком.

b)    Любое перемещение салазок суппорта по главной оси координат должно производиться только при ручном управлении.

Неожиданное включение перемещения салазок с механическим приводом должно быть заблокировано [EN 1037 (раздел 6)].

Если предусмотрено быстрое перемещение салазок по оси координат, то оно должно быть ограничено (см. 5.1.7.1) и управляться для каждой оси отдельной кнопкой в толчковом режиме.

Направление перемещения органа управления по осям координат должно быть мнемонически согласовано с направлением перемещения по осям координат [ISO 447 [12] и EN 292-2 (пункт 3.6.6)].

Элементы системы управления перемещениями по осям координат должны соответствовать категории 1 по EN 954-1, если привод этих перемещений электромеханический, и категории 2 по EN 954-1 — во всех других случаях. Органы управления должны обеспечивать выполнение одновременно только одного перемещения и только в одном направлении.

Метод проверки: Проверка соответствующих чертежей и/или электрических схем, функциональные испытания на станке.

5.1.4.3    Станки типов 2 и 3

При ручном управлении станками следует руководствоваться требованиями 5.1.4.2.

ГОСТ EN 12840—2011

При ограниченном и при расширенном автоматическом управлении в отношении пуска следует руководствоваться требованиями, приведенными в EN 12415 (пункт 5.1.3) или EN 12478.

Метод проверки: Проверка соответствующих чертежей и/или электрических схем, функциональные испытания на станке.

5.1.5    Рабочий останов

В режимах наладки и/или обработки станки типов 2 и 3 должны быть оснащены возможностью останова в соответствии с EN 12415 (пункт 5.1.4) или EN 12478. Для станков типа 1 и станков типов 2 и 3, работающих в ручном режиме, требования к останову главного шпинделя приведены в 5.1.10.1.

Метод проверки: Проверка соответствующих чертежей и/или электрических схем, функциональные испытания на станке.

5.1.6    Доступ к управляющей программе станков с числовым программным управлением

Станки типов 2 и 3 должны быть оснащены средствами доступа к программируемым функциям

в соответствии с EN 12415 (пункт 5.1.6) или EN 12478.

Метод проверки: Проверка соответствующих чертежей и/или электрических схем, функциональные испытания на станке.

5.1.7    Режимы работы и опции

Для токарных станков с ручным управлением существуют следующие режимы работ.

5.1.7.1    Станки типа 1 — токарные станки с ручным управлением

У токарных станков этого типа с ручным управлением предусмотрен только ручной режим работ. В этом режиме:

-    вращение шпинделя должно включаться только вручную, когда закрыто ограждение патрона;

-    разрешается одновременное перемещение только по одной главной оси координат в одном направлении (см. 5.1.7.4);

-    движения подачи должны включаться только вручную. Быстрое перемещение по каждой оси координат должно производиться со скоростью не более 6 м/мин при принудительном удержании воздействия на орган управления;

-    позиционирование револьверной головки должно производиться вручную (т.е. не от механического привода), позиционирование револьверной головки с механическим приводом — от позиции к позиции допускается при условии, что обе руки оператора будут находиться вне зоны смены позиций (например, с помощью устройств двуручного управления типа II или III в соответствии с EN 574 (пункт 6.2) или при непосредственном воздействии на орган управления в толчковом режиме);

-    при возможности выбора различных вариантов режимов работы допускается выбор одного из них (см. 5.1.7.4) или любой их комбинации, необходимой для работы на данном станке [EN 60204-1 (пункт 9.2.3)].

Методы проверки: Проверка соответствующих чертежей и/или электрических схем, функциональные испытания на станке.

5.1.7.2    Станки типа 2 — токарные станки с ручным управлением и расширенными возможностями выполнения автоматических циклов

У этого типа токарных станков с ручным управлением предусмотрены следующие режимы работ:

a)    ручной режим:

для этого режима обязательны все условия, описанные в 5.1.7.1. При этом другие циклы, управляемые от ЧПУ, не должны действовать;

b)    автоматический режим обработки:

в этом режиме:

-    вращение шпинделя должно быть возможно лишь в том случае, если закрыты ограждение патрона и передний экран защиты от стружки (частичная кабинетная защита (см. 5.2.1.3);

-    должен быть предусмотрен расширенный выбор циклов (например возможность выбора между стандартной программой параметров рабочей зоны и управляющей программой обработки);

-    скорость быстрого перемещения по осям X и Z для станков с перемещаемыми ограждениями должна быть не более 10 м/мин;

-    автоматическая смена обрабатываемой детали или инструмента (например позиционирование револьверной головки) не допускается;

-    автоматическая подача прутков не допускается.

5.1.7.3    Станки типа 3 — токарные станки с ручным управлением, имеющие все возможности управления от ЧПУ

15

У этого типа токарных станков с ручным управлением предусмотрены следующие режимы работ:

a)    ручной режим:

для этого режима обязательны все условия, описанные в 5.1.7.1. При этом другие циклы, управляемые от ЧПУ, не должны действовать;

b)    автоматический режим обработки:

в этом режиме необходимо выполнять все требования к подобным режимам, предусмотренные в EN 12415 или EN 12478.

Кроме того, станки типа 3 могут иметь наладочный режим:

c)    наладочный режим:

в этом режиме действуют все условия наладки, принятые в EN 12415 или EN 12478.

Метод проверки: Проверка соответствующих чертежей и/или электрических схем, функциональные испытания на станке.

5.1.7.4 Возможность выполнения некоторых автоматических циклов (опции)

Токарные станки с ручным управлением могут быть оснащены одной или несколькими опциями. Предусмотренные опции могут быть задействованы только в режиме ручного управления работы станков при наличии следующих условий:

a)    постоянная окружная скорость:

опция «Постоянная окружная скорость» выполняется только при условии введения в программу ограничения максимально допустимой частоты вращения шпинделя. Элементы системы управления, обеспечивающие контроль за максимальной частотой вращения шпинделя, должны соответствовать категории 3 по EN 954-1. Изготовитель станка в своей инструкции по эксплуатации должен указывать методы настройки безопасной максимальной частоты вращения шпинделя. Эти методы могут включать в себя понижение частоты вращения, систему обучения и автоматическое обнаружение дисбаланса. Заданное ограничение максимальной частоты вращения шпинделя не сохраняется после отключения станка от сети, оно также может быть изменено при изменении настройки максимальной частоты вращения шпинделя (см. 5.1.11);

b)    интерполяция по осям координат:

выполнение движения подачи разрешается только в том случае, если оно осуществляется по одной траектории и не происходит быстрого автоматического возврата по главной оси;

c)    резьбонарезание:

при резьбонарезании перемещение салазок не должно превышать 100 мм по оси Z и 5 мм — по второй оси или 5 мм — по оси Z и 100 мм — по второй оси.

5.1.8    Направление вращения

При работе в режиме ручного управления для выбора прямого или обратного вращения шпинделя изделия должен быть предусмотрен переключатель, на котором должно быть указано выбранное направление вращения.

Метод проверки: Проверка соответствующих чертежей и/или электрических схем, функциональные испытания на станке.

5.1.9    Выбор режима работ и опций

Для станков типов 2 и 3 должна быть предусмотрена возможность выбора ручного, наладочного и автоматического режимов работы в соответствии с EN 292-2/А1 (приложение А, пункт А.1.2.5) и EN 60204-1 (пункт 9.2.3).

Устройство выбора режима работ и соответствующая система управления обеспечивают выбор только одного режима и его осуществление в любое требуемое время.

Элементы системы управления, обеспечивающие выбор режимов работ, должны соответствовать категории 1 по EN 954-1.

Кроме того, для обеспечения безопасности выбранного режима работы на станке должны быть предусмотрены соответствующие предохранительные устройства, описанные в 5.1.9.1—5.1.9.3.

Метод проверки: Проверка соответствующих чертежей и/или электрических схем, функциональные испытания на станке.

5.1.9.1 Ручной режим работы

Предназначен для станков без опций.

Пуск вращения шпинделя возможен лишь в том случае, если закрыто ограждение патрона.

Позиционирование револьверной головки возможно лишь в том случае, если оно производится от позиции к позиции посредством воздействия на орган управления в толчковом режиме.

Величины подач выбирают вручную, а быстрое перемещение возможно лишь в толчковом режиме. Скорость быстрых перемещений не должна быть более 6 м/мин для станков с межцентровым расстоянием до 2000 мм и 10 м/мин для станков с межцентровым расстоянием свыше 2000 мм.

16

ГОСТ EN 12840—2011

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном 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.

© Стандартинформ, 2014

В Российской Федерации настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии.

ГОСТ EN 12840—2011

Опции станка приведены в 5.1.7.4.

Возможен выбор как отдельных опций, так и их комбинаций.

Устройство для выбора опций обеспечивает в любой момент действие только одной опции или комбинации опций [EN 60204-1 (пункт 9.2.3)].

Метод проверки: Проверка соответствующих чертежей и/или электрических схем, функциональные испытания на станке.

5.1.9.2    Режим работы — наладка

На настоящий стандарт полностью распространяются требования, приведенные в EN 12415 (пункт 5.1.7.2) или EN 12478.

Метод проверки: Проверка соответствующих чертежей и/или электрических схем, функциональные испытания на станке.

5.1.9.3    Автоматический режим работы

Для станков типов 2 и 3 полностью распространяются требования, приведенные в EN 12415 (пункт 5.1.7.2) или EN 12478.

Метод проверки: Проверка соответствующих чертежей и/или электрических схем, функциональные испытания на станке.

5.1.10    Останов главного шпинделя

5.1.10.1    Общие сведения

Вращение шпинделя под нагрузкой должно останавливаться при любой из следующих ситуаций:

-    открытии любого перемещаемого ограждения с блокировкой (см. 5.2.1.3 и 5.2.1.5);

-    команде на останов шпинделя;

-    обнаружении неисправности системой мониторинга (в случае ее наличия).

Функция останова главного шпинделя должна соответствовать категориям останова 0 или 1 [EN 60204-1 (пункт 9.2.2)].

Торможение шпинделя предусматривается у станков, мощность главного привода которых превышает 1,5 кВт. Элементы системы управления, обеспечивающие останов шпинделя, должны соответствовать категории 1 по EN 954-1.

Метод проверки: Проверка соответствующих чертежей и/или электрических схем, функциональные испытания на станке.

5.1.10.2    Рабочий останов главного шпинделя

Функцию рабочего останова, срабатывающую от специального стопорного устройства, необходимо предусматривать для любого станка, имеющего опции. Если срабатывает функция рабочего останова, то необходимо сохранять подачу энергии к приводу подач, устройству крепления обрабатываемой детали (например патрону) и устройству ЧПУ [останов категории 2 в соответствии с EN 60204-1 (пункт 9.2)]. Однако для того, чтобы сохранить подачу энергии на привод шпинделя изделия, следует проводить ее мониторинг так, чтобы включение привода подачи осуществлялось только после включения вращения шпинделя, а его выключение — до остановки шпинделя. Открытое ограждение должно удерживать станок в остановленном состоянии по категории 2 [EN 60204-1 (пункт 9.2) и EN 1037 (пункт 6.4)].

Элементы системы управления, обеспечивающие мониторинг, должны соответствовать категории 3 по EN 954-1-1.

Элементы системы управления, обеспечивающие рабочий останов, должны соответствовать категории 1 по EN 954-1-1.

Любая неисправность в определяющем безопасность элементе системы управления рабочим остановом должна приводить к останову шпинделя по категории 1 в соответствии с EN 60204-1 (пункт 9.2).

Метод контроля: Проверка соответствующих чертежей и/или электрических схем, функциональные испытания на станке.

5.1.11    Управление частотой вращения

Для станков, оснащенных регулируемым приводом вращения шпинделя с обеспечением постоянной окружной скорости, элементы системы управления, обеспечивающие контроль установленной максимальной частоты вращения шпинделя, должны соответствовать категории 3 по EN 954—1.

Определяющие безопасность элементы системы управления частотой вращения шпинделя должны соответствовать категории 2 по EN 954-1.

Устройство автоматического управления частотой вращения шпинделя должно быть выполнено таким образом, чтобы фактическая частота вращения шпинделя не превышала выбранную больше, чем на 25 %. Если этот предел будет превышен, то должен автоматически включаться аварийный оста-

17

TOCTEN 12840—2011

Содержание

1    Общие положения....................................................................1

2    Нормативные ссылки..................................................................1

3    Термины и определения...............................................................4

4    Перечень основных опасностей.........................................................6

5    Требования безопасности и/или защитные меры..........................................13

5.1    Системы управления. Общие требования............................................13

5.2    Защита от механических опасностей................................................19

5.3    Защитные мероприятия от немеханических опасностей................................22

6    Информация для пользователя........................................................24

6.1    Маркировка.....................................................................24

6.2    Руководство по эксплуатации......................................................24

Приложение А (обязательное) Измерение шумового излучения...............................27

Приложение ДА (справочное) Сведения о соответствии межгосударственных стандартов

ссылочным международным стандартам....................................28

Библиография........................................................................32

IV

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

Безопасность металлообрабатывающих станков

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

Safety of machine-tools.

Manually controlled turning machines with or without automatic control

Дата введения — 2013—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 (EN 12415 и EN 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).

EN ISO 12100-:2004 Safety of machinery — Basic concepts, general principles for design — Part 1: Basic terminology, methodology (Безопасность машин. Основные понятия, общие принципы расчета. Часть 1. Основные термины, методология)

EN ISO 12100-2:2004 Safety of machinery — Basic concepts, general principles for design — Part 2: Technical principles (Безопасность машин. Основные понятия, общие принципы расчета. Часть 2. Технические принципы)

Издание официальное

EN ISO 13857:2008 Safety of machinery — Safety distances to prevent hazard zones being reached by upper and lower limbs (Безопасность машин. Безопасные расстояния для обеспечения недоступности опасных зон для верхних и нижних конечностей)

EN 349:2008 Safety of machinery — Minimum gaps to avoid crushing of parts of the human body (Безопасность машин. Минимальные расстояния, предохраняющие части человека от повреждений)

EN ISO 13850:2008 Safety of machinery — Emergency stop — Principles for design (Безопасность машин. Аварийный останов. Принципы проектирования)

EN 547-1:2009 Safety of machinery — Human body measurements — Part 1: Principles for determining the dimensions required for openings for whole body access into machinery (Безопасность машин. Антропометрические размеры человека. Часть 1. Принципы измерений с учетом антропометрических данных для размещения на рабочем месте всего тела)

EN 547-2:2009 Safety of machinery — Human body measurements — Part 2: Principles for determining the dimensions required for access openings (Безопасность машин. Антропометрические размеры человека. Часть 2. Принципы для определения размеров с учетом входных отверстий)

EN 574:2008 Safety of machinery — Two-hand control devices — Functional aspects — Principles for design (Безопасность машин. Устройства для двуручного включения. Функциональные аспекты. Принципы конструирования)

EN 614-1:2006+А1:2009 Safety of machinery — Ergonomic design principles — Part 1: Terminology and general principles (Безопасность машин и механизмов. Эргономические принципы проектирования. Часть 1. Терминология и основные принципы)

EN 614-2:2000+А1:2008 Safety of machinery — Ergonomic design principles — Part 2: Interactions between the design of machinery and work tasks (Безопасность машин. Эргономические принципы проектирования. Часть 2. Взаимосвязь между конструкцией машин и рабочими задачами)

EN 894-1:2009 Safety of machinery — Ergonomics requirements for the design of displays and control actuators — Part 1: General principles for human interactions with displays and control actuators (Безопасность машин. Эргономические требования к конструкции дисплеев и органов управления. Часть 1. Общие принципы взаимодействия пользователей и дисплеев и органов управления)

EN 894-2:2009 Safety of machinery — Ergonomics requirements for the design of displays and control actuators — Part 2: Displays (Безопасность машин. Эргономические требования к конструкции дисплеев и органам обслуживания. Часть 2. Дисплеи)

EN 894-3:2010 Safety of machinery — Ergonomics requirements for the design of displays and control actuators — Part 3: Control actuators (Безопасность машин. Эргономические требования к конструктивному исполнению дисплеев и органов управления. Часть 3. Исполнительные механизмы управления) EN 953:2009 Safety of machinery — Guards — General requirements for the design and construction of fixed and movable guards (Безопасность машин и механизмов. Защитные ограждения. Общие требования к форме и конструкции стационарных и подвижных защитных ограждений)

EN ISO 13849-1:2008 Safety of machinery — Safety-related parts of control systems — Part 1: General principles for design (Безопасность машин. Детали систем управления, связанные с обеспечением безопасности. Часть 1. Общие принципы проектирования)

EN ISO 4413:2011 Hydraulic fluid power — General rules and safety requirements for systems and their components (Гидравлика. Общие правила и требования безопасности, касающиеся систем и их компонентов)

EN ISO 4414:2011 Pneumatic fluid power — General rules and safety requirements for systems and their components (Пневматика. Общие правила и требования безопасности, касающиеся систем и их компонентов)

EN 1005-1:2009 Safety of machinery — Human physical performance — Part 1: Terms and definitions (Машины. Безопасность. Физические характеристики человека. Часть 1. Термины и определения)

EN 1005-2:2009 Safety of machinery — Human physical performance — Part 2: Manual handling of machinery and component parts of machinery (Машины. Безопасность. Физические характеристики человека. Часть 2. Ручное управление машинами и частями компонентов машин)

EN 1005-3:2009 Safety of machinery — Human physical performance — Part 3: Recommended force limits for machinery operation (Безопасность машин. Физические характеристики человека. Часть 3. Рекомендуемые предельные значения усилий для функционирования машин)

EN 1005-4:2009 Safety of machinery — Human physical performance — Part 4: Evaluation of working postures and movements in relation to machinery (Безопасность машин. Физические характеристики человека. Часть 4. Оценка рабочего состояния и движений относительно машин и механизмов)

2

ГОСТ EN 12840—2011

EN 1037:2008 Safety of machinery — Prevention of unexpected start-up (Безопасность машин. Предупреждение внезапного старта)

EN ISO 12100:2011 Safety of machinery — General principles for design — Risk assessment and risk reduction (Безопасность машин. Общие принципы расчета. Оценка рисков и снижение рисков

EN 1070:1998 Safety of machinery — Terminology (Безопасность оборудования. Термины и определения)

EN 1088:2008 Safety of machinery — Interlocking devices associated with guards — Principles for design and selection (Безопасность машин и механизмов. Блокировочные устройства с предохранительным зажимом и без него. Основные принципы проектирования и отбора)

EN 1550:2008 Machine-tools safety — Safety requirements for the design and construction of work holding chucks (Безопасность металлообрабатывающих станков. Требования безопасности для проектирования и конструирования патронов для установки деталей)

EN 1760-2:2009 Safety of machinery — Pressure sensitive protective devices — Part 2: General principles for the design and testing of pressure sensitive edges and pressure sensitive bars (Безопасность машин. Защитные устройства, чувствительные к давлению. Часть 2. Общие принципы конструкции и испытания чувствительных к давлению коммутационной планки и переключательной штанги)

EN 1837:1999 Безопасность машин — Встроенное освещение машин

EN 12415:2000 Безопасность станков — Легкие токарные станки с числовым программным управлением и токарные обрабатывающие центры

EN 1837:2009 Safety of machinery — Integral lighting of machines (Безопасность машин. Освещение в машинах)

EN 60204-1:2006+А1:2009 Safety of machinery — Electrical equipment of machines — General requirements (Безопасность машин. Электрооборудование машин. Часть 1. Общие требования)

EN 60529:1992 Specification for degrees of protection provided by enclosures (IP code) (Степени защиты, обеспечиваемой оболочками (код IP))

EN 60825-1:2007 Safety of laser products. Equipment classification and requirements (Безопасность лазерных устройств. Часть 1. Классификация и требования к аппаратуре)

EN ISO 3744:2011 Acoustics — Determination of sound power levels and sound energy levels of noise sources using sound pressure — Engineering methods for an essentially free field over a reflecting plane (Акустика. Определение уровней звуковой мощности и уровней звуковой энергии источников шума с использованием звукового давления. Технические методы в условиях свободного звукового поля над отражающей поверхностью)

EN ISO 3746:2011 Acoustics — Determination of sound power levels and sound energy levels of noise sources using sound pressure — Survey method using an enveloping measurement surface over a reflecting plane (Акустика. Определение уровня звуковой мощности источников шума по звуковому давлению. Контрольный метод с использованием огибающей поверхности измерения над плоскостью отражения) EN ISO 6385:2004 Ergonomic principles in the design of work systems (Эргономические принципы проектирования рабочих систем)

EN ISO 9614-1:2009 Acoustics — Determination of sound power levels of noise sources using sound intensity — Part 1: Measurement at discrete points (Акустика. Определение уровней звуковой мощности источников шума по интенсивности звука. Часть 1. Измерения в отдельных точках)

EN IS011202:2010 Acoustics — Noise emitted by machinery and equipment—Determination of emission sound pressure levels at a work station and at other specified positions applying approximate environmental corrections (Акустика. Шум, производимый машинами и оборудованием. Измерение уровней звукового давления на рабочем месте и в других установленных точках. Контрольный метод измерения на месте) EN ISO 11204:2010 Acoustics — Noise emitted by machinery and equipment — Determination of emission sound pressure levels at a work station and at other specified positions applying accurate environmental corrections (Акустика. Шум, производимый машинами и оборудованием. Измерение уровней звукового давления на рабочем месте и в других установленных точках. Метод, требующий поправок на внешние воздействующие факторы)

EN ISO 11688-1:2009 Acoustics — Recommended practice for the design of low-noise machinery and equipment — Part 1: Planning (Акустика. Рекомендуемая практика проектирования машин и оборудования с уменьшенным уровнем производного шума. Часть 1. Планирование)

3

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по EN 292, EN 418 и EN 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 control led 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 control led 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).

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

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

4

ГОСТ EN 12840—2011

смена заготовки, инструмента (например позиционирование револьверной головки) или автоматическая подача прутка.

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.

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 facilities (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 inter polation): Перемещения салазок суппорта для обеспечения сложной траектории резания в результате комбинированных перемещений более чем по одной оси координат.

5

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 facilities): 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:

a)    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 (operation al 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 EN 292-1 (раздел 5) и EN 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 EN 1050, а для мероприятий, предпринимаемых по ликвидации этих опасностей и снижению рисков, рекомендуется руководствоваться EN 292-1 и EN 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 [EN 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

6