GB 22998-2008 相关标准英文版PDF
| 标准号码 | 价格美元 | 第2步(购买) | 交付天数 | 标准名称 |
| GB 22998-2008 | 739 | GB 22998-2008 | [PDF]天数 <=6 | 机床安全 大规格数控车床与车削中心 |
| 基本信息 | |
|---|---|
| 标准编号 | GB 22998-2008 (GB22998-2008) |
| 中文名称 | 机床安全 大规格数控车床与车削中心 |
| 英文名称 | Safety of machine tools -- Large numerically controlled turning machines and turning centers |
| 行业 | 国家标准 |
| 中标分类 | J53 |
| 国际标准分类 | 25.040.20 |
| 字数估计 | 32,396 |
| 发布日期 | 2008-12-31 |
| 实施日期 | 2009-10-01 |
| 引用标准 | GB/T 3767-1996; GB/T 3768-1996; GB 4208-2008; GB 5226.1-2002; GB 7247.1-2001; GB/T 8196-2003; GB 12265.1-1997; GB 12265.3-1997; GB/T 15706.1-2007; GB/T 15706.2-2007; GB 15760-2004; GB/T 16404-1996; GB 16754-2008; GB/T 16855.1-2008; GB/T 16856.1-2008; GB/T 17248.5-1999; G |
| 采用标准 | EN 12478-2000, MOD |
| 标准依据 | 国家标准批准发布公告2008年第26号(总第139号) |
| 发布机构 | 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会 |
| 范围 | 本标准规定了一般用途的数控车床与车削中心(以下简称机床)消除危险和减少风险的安全要求和/或措施。本标准所识别出的危险见第4章中的表1。本标准适用于：—夹持装置最大外径大于500 mm的数控立式车床与车削中心；—夹持装置最大外径大于500 mm或最大顶尖距超过2000 mm的数控卧式车床与车削中心。本标准也适用于作为机床整体组成部分的附件, 如：工件, 刀具, 卡盘, 工件上、下料装置和排屑装置。本标准还适用于组成自动加工线或车削单元的车床, 当它们所产生的危险和风险与单独加工的机床相似时。本标准中所给出的附加方法是 |
GB 22998-2008: 机床安全 大规格数控车床与车削中心
GB 22998-2008 英文名称: Safety of machine tools -- Large numerically controlled turning machines and turning centers
中华人民共和国国家标准
GB ２２９９８-２００８
机床安全 大规格数控车床与车削中心
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会发布
１ 范围
本标准规定了一般用途的数控车床与车削中心（以下简称机床）消除危险和减少风险的安全要求
和／或措施。
本标准所识别出的危险见第４章中的表１。
本标准适用于：
---夹持装置最大外径大于５００ｍｍ的数控立式车床与车削中心；
---夹持装置最大外径大于５００ｍｍ或最大顶尖距超过２０００ｍｍ的数控卧式车床与车削中心。
本标准也适用于作为机床整体组成部分的附件，如：工件，刀具，卡盘，工件上、下料装置和排屑
装置。
本标准还适用于组成自动加工线或车削单元的车床，当它们所产生的危险和风险与单独加工的机
床相似时。
本标准中所给出的附加方法是依据参考文献所列的标准。
本标准不适用于与ＥＮ１２８４０：２０００有关的加工时需人工控制的数控（ＮＣ）车床（不带可编程控制
器）。
简式数控车床可参照执行本标准。
２ 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。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
４ 危险一览表
按GB/T １５７０６．１-２００７中第４章和GB/T １６８５６．１-２００８的规定识别出的危险见表１。
消除危险和减少风险的安全要求和／或措施见第５章。
注：对于按GB/T １６８５６．１-２００８风险评估识别出的、而本标准没有涉及的附加危险，可按GB/T １５７０６．１-２００７
和GB/T １５７０６．２-２００７采取安全措施，消除危险和减少风险。
机床设计者应特别注意机床寿命期间所发生的危险，如：在预定使用条件下，操作者和其他人员进
入危险区，以及一些可预见的误用（见GB/T １５７０６．１-２００７的３．２２）。还必须考虑机床操作期间和／或
需要操作者和／或其他人员干预操作（如：调整、清理和维修）时产生的危险。机床部件的故障分析包括
控制系统的故障，其风险评价见GB/T １６８５５．１-２００８的有关内容。
本标准涉及的危险见表１。应特别注意下列危险：
---刀具、夹爪、工件或其他部分（含切屑）等的甩出危险（见表１中的１７）；
---机床运动部件的缠绕或卷入危险，尤其是夹具、刀具和工件（见表１中的１．４和１．５）；
---机床运动部分和固定／运动部分之间的剪切和挤压危险（见表１中的１．１和１．２）；
---滑倒、绊倒和跌倒危险（见表１中的１９）。
主要危险区有：
---运动的主轴、工件夹紧部件（如：夹具）、滑板、转塔头、刀架、刀具、工件、排屑器（如：作为一体
的）的工作区；
---上、下料装置，包括卧式车床的棒料送进装置；
---刀库和换刀装置；
---排屑区。
５ 安全要求和／或措施
大规格数控车床与车削中心的安全要求和／或措施应符合本章的规定。此外，对本标准没有涉及
到的未识别危险，机床设计时应按GB/T １５７０６．１-２００７中第５章的规定。
对于通过设计减少风险见GB/T １５７０６．２-２００７的第４章；对于通过采取安全防护措施减少风险
见GB/T １５７０６．１-２００７的第４章。
５．１ 控制系统一般要求
控制系统的安全要求应符合GB/T １５７０６．２-２００７中第４章，以及本标准５．１．１～５．１．１０的规定。
５．１．１ 控制系统安全和可靠性
在本标准中，控制系统有关安全部件的控制起始于操动器（控制装置）或触发点，结束于最终操作机
构或元件（如：电机）的输出处。
５．１．２ 控制装置的位置
控制装置的位置应符合GB ５２２６．１-２００２和ＥＮ８９４-１：１９９７、ＥＮ８９４-２：１９９７、ＥＮ８９４-３：２０００的
有关规定（见５．１．５）。
控制装置（如：起动装置、停止装置、工作方式选择开关、带自复位控制装置）应位于危险区以外（如：
围栏外或操作平台上）的主操作台上。
不允许在机床的其他任意位置上用工作方式选择开关或起动控制装置起动生产工作方式。
在调整方式下，可采用远离主操作台的悬挂式操作台操作机床，也可用位于危险区外的独立控制台
操作机床，二者任选其一。
５．１．３ 起动
起动和重新起动应符合GB ５２２６．１-２００２中９．２．５．２的规定，并在机床的防护装置全部安放到位
并起作用的条件下进行。联锁装置应符合５．２．１．３的规定。
起动和重新起动功能应符合GB/T １６８５５．１-２００８中规定的１类要求。
机床不同功能的起动与所选择的工作方式有关（见５．１．７）。
活动式防护装置闭合时，运动部件不应自行起动。除非动力驱动式防护装置上装有压敏片，在防护
装置闭合后，无需重新起动（见５．２．４．３）。
活动式防护装置脱开时，应按GB/T １９６７０-２００５中第６章的规定，防止工件主轴、（花盘、）尾座套
筒、刀具轴、刀架和工件夹具等危险动作的意外起动。
在生产工作方式下，只允许在活动式防护装置闭合条件下，采用起动装置起动或重新起动机床（见
GB ５２２６．１-２００２的９．２．５．２）。
验证：检查相应的图样和／或线路图、视检和功能检查。
５．１．４ 运行中停止
在机床运行中，应可通过停止器件实现运行中停止。运行中停止（符合GB ５２２６．１-２００２中９．２．２
规定的２类停止要求）时，则无需中断运动轴驱动电机、工件（如：动力卡盘）和ＮＣ控制系统的供电。对
于需保持动力的工件夹持主轴，应配有主轴驱动监视器（见GB/T １９６７０-２００５的６．４）。
监视器应满足GB/T １６８５５．１-２００８规定的３类要求。
运行中停止功能应符合GB/T １６８５５．１-２００８中规定的１类要求。
当机床运行中停止时，活动式防护装置的脱开应在机床保持２类停止（见 GB ５２２６．１-２００２的
９．２）下进行。
对于有可能整个身体进入机床工作区的地方，运行停止后重新起动机床时，操作者应采取双重动作
方式进行。如：关闭通道门后，再起动循环；联锁功能重新设定后，再起动循环。至少应有一个这样的控
制装置位于主操作台上，以确保操作者在重新起动前从工作区退出。
操作者在操作位置应能观察到机床的工作区。
由于控制系统安全部件故障，而导致运行中停止时，应符合GB ５２２６．１-２００２中９．２规定的１类停
止要求（见５．２．２）。
工件夹紧装置应具有减速控制手段（见５．２．１．１．１）。
验证：检查相应图样和／或线路图、视检和功能检查。
５．１．５ 紧急停止
紧急停止功能的设计如果采用硬线控制，应符合GB/T １６８５５．１-２００８中规定的１类要求。对于
其他情况（如：软件控制等）应符合GB/T １６８５５．１-２００８中规定的３类要求。
急停 停 止 功 能 应 符 合 GB ５２２６．１-２００２ 中 ９．２．２ 规 定 的 １ 类 停 止 要 求，并 应 符 合
GB ５２２６．１-２００２中９．２．５．４和GB/T １６７５４-２００８的有关规定。
起动紧急停止功能的紧急停止装置应符合GB ５２２６．１-２００２中１０．７的规定。在每个操作位置应
设置一个急停装置，如：
---主操作台上；
---可携式操作台上（如果有）；
---当刀库与工作区分离时，在围栏或刀库内和附近（若全身可能接近）。
验证：检查相应图样和／或线路图、视检和功能检查。
５．１．６ 访问NC程序
在生产工作方式下，可通过可编程功能访问程序，进行修改，如：刀具偏置的修正等。为防止未授权
人员访问程序数据或可编程功能，这些功能必须闭锁，可采用密码或钥匙开关（见６．２．９）。
验证：检查相应图样和／或线路图、视检和功能检查。
５．１．７ 模式选择
对于生产工作方式和调整工作方式，应设置工作方式选择开关，选择开关在所选方式下能锁住，并
且还应符合ＥＮ２９２-２：１９９１／Ａ１：１９９５中Ａ．１．２．５和GB ５２２６．１-２００２中９．２．３的有关规定（见图３）。
图３ 安全措施示意图
模式选择装置应确保在任何时候只有一个工作方式起作用。
模式选择功能应符合GB/T １６８５５．１-２００８中规定的１类要求。
另外，各工作方式应按５．１．７．１和５．１．７．２规定的安全防护措施下进行。
验证：检查相应图样和／或线路图、视检和功能检查。
５．１．７．１ 生产工作方式
在生产工作方式下，当活动式防护装置脱开时，机床部件应停止运动，下列情况除外：
---换工件时，工件夹具的脱开、闭合运动和尾座套筒的移动（见５．２．１．１．１）；
---主轴运转由自复位命令装置（瞬时开关）控制，转速小于或等于５０ｒ／ｍｉｎ。
只有当联锁的活动式防护装置闭合时，才允许其他的运动（见５．２．１．２）。
５．１．７．２ 调整工作方式
在调整工作方式下，当活动式防护装置脱开时，机床部件的运动，应在下列条件下进行：
ａ） 刀具主轴的转速小于或等于５０ｒ／ｍｉｎ，并且运动由自复位命令装置（瞬时开关）控制。
ｂ） 轴线运动最高速度小于和等于２ｍ／ｍｉｎ（见５．１．８），并且运动由：
---自复位命令装置（瞬时开关）（符合GB/T １６８５５．１-２００８中规定的３类要求）控制；
---或移动距离小于或等于６ｍｍ。
ｃ） 动力刀架的转动应仅限于单个分度，可采用：
---同使能装置一起使用的自复位命令装置（瞬时开关）；
---或符合GB/T １９６７１-２００５中６．２规定的Ⅱ型或ⅢＢ型双手操纵开关。
ｄ） 工件夹具和花盘的移动，由位于危险区外的操作者，采用双手使用的自复位命令装置（瞬时开
关）控制，圆周速度不超过１ｍ／ｓ。
验证：检查相应图样和／或线路图、视检和功能检查。
５．１．７．３ 人工干预
在生产工作方式下操作时，可采用人工干预方式进行干预。在这种情况下，只有满足５．１．７．２规定
的条件，才允许刀具主轴、驱动轴、刀架和工件夹紧装置在防护装置脱开下进行运动。此外，它们应具有
两个独立的控制通道，并且所采用元件不同，通过外围回路，它们之间互相监控。在每一循环的开始，它
们都应能被检测到。在这种情况下，两个通道的传感器可共用。
当干预执行时，如导致安全性能丧失，应能给出明显的警告信息，如：自动报警装置等。
验证：检查相应图样和／或线路图、视检和功能检查。
５．１．８ 速度控制
对于监控刀具和工件主轴速度的控制系统安全部件，应符合GB/T １６８５５．１-２００８中规定的３类
要求；对于监控轴线运动速度的控制系统安全部件，应符合GB/T １６８５５．１-２００８中规定的２类要求。
对于控制主轴转速，轴线进给和带自复位命令的系统，至少应具有两个独立的控制通道，并且所采
用的元件不同。通过外围回路，它们之间互相监控。在每一循环的开始，它们都应能被检测到。在这种
情况下，两个通道的传感器可共用。
对于限制或程序预置／选取的速度，由于速度偏差可能会引起危险的，应采取紧急停止措施
（见５．１．５）。
验证：检查相应图样和／或线路图、视检和功能检查。
５．１．９ 数字控制
有关安全性的软件应采取措施，防止未授权人员改变。特别是应不能让用户通过插入或调入手段，
改变安全部件程序的排序，而延迟安全功能（包括联锁防护装置）的操作。
５．１．１０ 动力供应中断
当压力或电压欠压时，机床的循环应停止。动力中断或发生故障时，不应导致夹持的工件和刀具松
脱，直至完全停止后。存储的能量不应导致机床自动重新起动（见GB/T １５７０６．２-２００７的４．１１．４和
ＥＮ１０３７：１９９５）。
系统的设计应确保线路断裂（电线、导管或软管断裂等）时，不应导致安全功能丧失（见
GB ５２２６．１-２００２、ＥＮ９８２：１９９６和ＥＮ９８３：１９９６）。
５．２ 对机械危险的防护
有关的机械危险见GB/T １５７０６．１-２００７的４．２。采取防护的基本原则见GB/T １５７０６．２-２００７的
第５章。
防护装置应符合GB/T ８１９６-２００３的有关规定。
５．２．１ 工作区
５．２．１．１ 工件夹紧条件
５．２．１．１．１ 一般要求
ａ） 主轴运转时，应不能人工起动工件夹具的夹紧和松开。
ｂ） 动力卡盘应符合ISO １６１５６：２００４的有关规定。
ｃ） 在生产工作方式下，满足下列条件之前，程序不允许运行：
１） 机床应具有输入限制／确认功能，使操作者在程序中输入的某一工件的最高主轴速度和工
件夹具的最高转速符合机床的规定。对由于操作者疏忽，在程序中输入或确认了不符合
要求的速度时，机床不应运行（见６．２．４）。输入的速度不应超过二者之中的较低速度。
２） 对于工件动力夹紧装置（见５．２．１．４），一般应具有夹紧力监控装置（如：监视液压压力）。
此外，还应监控工件夹紧所需的卡爪行程。当工件未达所要求的夹紧力或保留行程不够
时，不允许驱动工件主轴。
３） 在主轴转动情况下，当夹紧力或保留行程低于预先调节的安全值时，机床应按
GB ５２２６．１-２００２中规定的１类停止要求停止运行。
４） 自动夹紧工件应符合GB/T １６８５５．１-２００８中规定的１类要求（如果有）。
５） 应提供防止加速／减速的方法，以避免工件夹具松脱。如：采用动态可调式加速／减速器。
验证：检查相应图样和／或线路图、视检和功能检查。
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