GB 15760—1995
國家技術監(jiān)督局1995—12—07批準 1996—08—01實施
前言
本標準根據ISO／TR 12100—1：1992《機械安全——基本概念、設計通則——第一部分：基本術語、方法學》和ISO／TR 12100—2：1992《機械安全——基本概念、設計通則——第二部分：技術原則與規(guī)范》，并在JB 4139—85《金屬切削機床及機床附件 安全防護技術條件》的基礎上制定的。JB 4139是參照原FOCT12．2．009—75《金屬切削機床 一般安全要求》制定的。
本標準保留了JB 4139的機床的機械危險因素和為保證機床使用安全機床設計、制造時應采取的措施(共同性的)等內容，并作了適當修改，同時增加了機床設計應采用三級安全技術措施的規(guī)定。
本標準是金屬切削機床在安全方面的通用標準。使用本標準時，各種機床應按本標準的原則、要求，根據其特點補充和具體化，各類機床可按本標準的原則制定相應的安全標準。
本標準從生效之日起，JB 4139—85《金屬切削機床及機床附件 安全防護技術條件》作廢。
本標準的附錄A為提示的附錄。
本標準由中華人民共和國機械工業(yè)部提出。
本標準由全國金屬切削機床標準化技術委員會歸口。
本標準起草單位：機械工業(yè)部北京機床研究所。
1 范圍
本標準規(guī)定了金屬切削機床(以下簡稱機床)安全防護的基本要求。
本標準適用于所有機床。
2 引用標準
下列標準所包含的條文，通過在本標準中引用而構成為本標準的條文。本標準出版時，所示版本均為有效。所有標準都會被修訂，使用本標準的各方應探討使用下列標準最新版本的可能性。
GB 191—85 包裝儲運圖示標志
GB 2893—82 安全色
GB 2894—88 安全標志
GB／T 3167—93 金屬切削機床 操作指示形象化符號
GB／T 3168—93 數字控制機床 操作指示形象化符號
GB 4053．1—83 固定式鋼直梯
GB 4053．2—83 固定式鋼斜梯
GB 4053．3—83 固定式工業(yè)防護欄桿
GB 4053．4—83 固定式工業(yè)鋼平臺
GB／T 5226．1—1996 工業(yè)機械電氣設備 第一部分：通用技術條件
GB 6527．2—86 安全色使用導則
GB 6576—86 機床潤滑系統
GB 7932—87 氣動系統 通用技術條件
GB 8196—87 機械設備防護罩安全要求
GB 8197—87 防護屏安全要求
GB 12265—90 機械防護安全距離
ZB J50 004—88 金屬切削機床 噪聲聲壓級的測定
ZB J50 005—88 金屬切削機床 粉塵濃度的測定
ZB J50 014—89 機床包裝 技術條件
ZB J50 016—89 金屬切削機床 液壓系統通用技術條件
ZB J50 017—90 出口機床 包裝技術條件
3 定義
本標準采用下列定義。
3．1 危險 danger
機床靜止或運轉時對人員的生命和健康可能造成傷害的情況。
3．2 危險部位(區(qū)) danger zone
機床靜止或運轉時可能使人員受到傷害的區(qū)域。
3．3 力Ⅱ工區(qū) machining area
機床上刀具切削工件所經過的區(qū)域。
3．4 工作區(qū) working area
可能出現工作過程的區(qū)域。這個區(qū)域包含機床運動部件運動所需的位置、上下料所需的位置，以及操作、調整和維護機床所需的位置。
3．5 安全防護裝置 safe guard
設置在機床上或工作區(qū)內起保障人員和機床安全作用的各種裝置。
3．6 防護安全距離 protective safe distance
防止人身觸及機床危險部位的防護結構距危險部位的最小間隔。
4 一般要求
4．1 應通過設計盡可能排除或減小所有潛在的危險因素。機床的機械危險因素見附錄A(提示的附錄)。
4．2 對不能排除的危險，應采取必要的防護措施或設置安全防護裝置。
4．3 對于某些不便防護的危險，應在使用說明書中說明，必要時還應在危險部位附近設置警告標志。
5 機床結構
5．1 外形
5．1．1 機床的外形布局應確保在預定的工作條件下具備足夠的穩(wěn)定性，使用時機床不應存在意外翻倒、跌落或移動的危險。由于機床的形狀原因不能確保足夠穩(wěn)定性時，應在使用說明書中規(guī)定其固定措施。
5．1．2 可接觸到的外露部分應盡量平整光滑，不應有可能導致人員傷害的尖棱、尖角、凸出部分和開口。
5．2 運動部件
5．2．1 有可能造成危險的運動部件和傳動裝置一般應予封閉，封閉有困難時應設置安全防護裝置或采取必要的防護措施。
5．2．2 運動部件之間或運動部件與靜止部件之間不應存在導致出現夾傷或擠傷的危險，否則應采取安全防護措施。
5．2．3 有慣性沖擊的機動往復運動部件一般應設置可靠的限位裝置，必要時可采取可靠的緩沖措施。
5．2．4 可能因超負荷發(fā)生損壞的運動部件一般應設置超負荷保險裝置。如因結構原因不能防止超負荷，則機床上應設置標明極限使用條件的標牌。
5．2．5 運動中有可能松脫的零件、部件應設有防松裝置。
5．2．6 機床停止時，獨立進給傳動的停止不應遲于主運動的停止。
5．2．7 在緊急停止或動力系統發(fā)生故障時，運動部件應就地停止或返回至設計規(guī)定的位置；垂直或傾斜運動部件的下沉不應造成危險。
5．2．8 運動部件不允許同時動作時，其控制機構應互鎖。不能實現互鎖時，應在控制機構附近設置警告標志或標牌，并在使用說明書中說明。
5．3 夾持裝置
5．3．1 夾持裝置應確保不會使工件、刀具墜落或被甩出。
5．3．2 機床運轉的開始一般應與機動夾持裝置夾緊過程的結束相聯鎖。
5．3．3 機動夾持裝置放松的開始一般應與機床運轉的結束相聯鎖。裝有棒料送料裝置和彈簧夾頭的機床，允許在彈簧夾頭松開送進棒料時主軸回轉，但應防止棒料或剩余料頭被甩出。
5．3．4 在緊急停止或動力系統發(fā)生故障時，機動夾持裝置和電磁吸盤仍應保持對刀具、工件的夾緊力和吸附力，否則應設置可靠的安全防護裝置。
5．3．5 必要時應在使用說明書中規(guī)定隨機供應的夾持裝置的最高安全轉速值。機床上具有高于該值的主軸轉速時，應在機床上設置危險警告標志。
5．3．6 采用電磁吸盤時，其外殼應具有不低于IP55的防護等級，其保護接地應符合GB／T 5226．1的規(guī)定。
5．3．7 采用氣動夾持裝置時，應避免其廢氣將切屑和灰塵吹向操作者。
5．4 平衡
5．4．1 與機床部件及其運動有關的構成危險的配重，應采取完善的安全防護(如將其置于機床體內或固定式安全防護裝置內使用等)，并應防止由于配重系統中元件斷裂而造成的危險。
5．4．2 采用動力平衡時，應防止動力系統發(fā)生故障時機床部件跌落。
6 安全防護裝置及安全標志
6．1 安全防護裝置應性能可靠。
6．2 安全防護裝置本身不應引起附加的危險，它不應限制機床的功能，也不應過多地限制機床的操作、調整和維護。
6．3 安全防護裝置應牢固可靠地固定。
6．4 當采用聯鎖的防護裝置時，應確保在防護裝置關閉前不能起動機床，一旦打開防護裝置則機床應停止運轉。
6．5 防護裝置與機床危險部位間的防護安全距離應符合GB 12265的規(guī)定。
6．6 防護罩、屏、欄的材料，以及采用網狀結構、孔板結構和柵欄結構時的網眼或孔的最大尺寸和最小安全距離，應符合GB 8196和GB 8197的規(guī)定。
6．7 必要時還應在機床危險部位設置安全標志或涂上安全色，在遮蔽危險部位的防護罩內表面、或在危險零件的四周表面、或直接在危險零件上涂上安全色，以提醒操作、調整和維護人員注意危險的存在。
使用安全標志應符合GB 2894的規(guī)定。使用安全色應符合GB 2893和GB 6527．2的規(guī)定。
7 控制系統
7．1 控制系統應確保其功能可靠，電氣控制系統的安全要求一般應符合GB／T 5226．1的規(guī)定，控制系統應能經受預期的工作負荷和外來影響，邏輯上的錯誤以及機床控制信息載體的中斷或損壞，也不應導致危險局面的出現。
7．2 電力的偶然中斷，不應給人員造成危險；電力重新恢復后，機床一般不應自行起動，否則應設置警告標志或標牌。
7．3 控制器件的位置應確保操作時不會引起誤操作和附加的危險。其布置要考慮人類工效學的原則。電氣控制器件的位置一般應符合GB／T 5226．1的規(guī)定。
7．4 在工作位置不能觀察到全部工作區(qū)的機床，一般應設置聲學的或光學的起動警告信號裝置，以便工作區(qū)內人員能及時撤離或迅速阻止起動。
7．5 有一個以上工作或操作位置的機床，在可能出現多人不協調操作的危險時，應設置控制的互鎖裝置。
7．6 數控機床上應為每種控制功能設置工作狀態(tài)選擇開關，其每一個位置只允許對應于一種控制方法或工作狀態(tài)(如自動控制或調整、檢查)。也可用其他方式(如代碼控制)進行工作狀態(tài)選擇。
7．7 在每個“起動”控制器件附近都應設置一個“停止”控制器件。在每個工作或操作位置一般都應設置一個緊急停止控制器件，以確保使機床或運動部件盡可能快地停止運轉。緊急停止控制器件的動作不應影響保護操作者或機床的裝置的功能。
7．8 不能在地面上操作的機床，應設置通向固定控制臺的鋼梯和工作平臺，平臺和通道應防滑，必要時可設置踏板和欄桿。鋼梯、欄桿和平臺一般應符合GB 4053．1～4053．4的規(guī)定。
7．9 控制器件應清晰可辨、易于區(qū)別，必要時應設置表示其功能或用途的標志。符號標志一般應符合GB／T 3167和GB／T 3168等標準的規(guī)定�？刂破骷念伾a應符合GB／T 5226．1的規(guī)定。
7．10 手輪、手柄操縱力在行程范圍內應均勻，一般應不大于表1中的數值。
表1
|
機床重量，t |
≤2 |
>2～5 |
>5～10 |
>10 |
|
經常用手輪、手柄，N |
40 |
60 |
80 |
120 |
|
不經常用手輪、手柄，N |
60 |
100 |
120 |
160 |
|
注
1每班使用次數大于25次的手輪、手柄為經常用手輪、手柄。
2用于夾緊、鎖緊、頂緊以及增加阻尼等特殊要求的手輪、手柄，其操縱力按設計要求。
3極少使用的調整或維修用手輪、手柄，其操縱力按設計要求。
4變型機床的手輪、手柄操縱力按基型要求。 |
7．11 操作手柄的安裝高度(從地面或操作站臺面至手柄中間位置)一般應符合表2的規(guī)定。
表2
|
使用情況 |
操作手柄的安裝高度，m |
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經常使用 |
0.5～1.7 |
|
不經常使用 |
0.3～1.85 |
|
僅調整時使用 |
≤2 |
|
注：需站在工件或專用臺板上操作的機床除外。 |
7．12 既可機動又可手動的手輪、手柄，當圓周速度大于20m／min時，應與旋轉軸自動脫開，或采用無輪輻和無手把的實體型手輪。
7．13 腳踏控制器件應采取防護措施，以防止誤操作。
腳踏控制器件的移動行程一般應為45～70mm，移動力一般應為25～40N。
7．14 經常觀察讀數的測量裝置，其讀數機構的安裝高度一般應為0.7～1.7m。不經常使用的觀察讀數機構，其安裝高度允許為0.3～2.5m。
8 動力系統
8．1 電氣系統的安全要求一般應符合GB／T 5226．1的規(guī)定。
8．2 液壓系統的安全要求一般應符合ZB J50 016的規(guī)定。
8．3 氣動系統的安全要求一般應符合GB 7932的規(guī)定。
9 潤滑、冷卻系統和切屑
9．1 潤滑系統的安全要求一般應符合GB 6576的規(guī)定。
9．2 機床應盡可能容納和有效回收冷卻液，避免濺出冷卻液而造成危險。如加工區(qū)的防護不足以防止冷卻液濺向操作者，則應設置附加的防護擋板，或提示用戶按其加工工件的形狀和尺寸特征添設附加的防護擋板。
9．3 固定冷卻液噴嘴的裝置，應能方便、安全、可靠地固定在所需位置上。
9．4 冷卻液開關或流量控制器件不應貼近噴嘴，其布置應確保調整時操作者的安全。
9．5 冷卻系統的冷卻液箱、冷卻液槽等一般應便于清掃。
9．6 在切屑飛濺可能造成危險的部位應設置防護裝置，或提示用戶按其加工工件的形狀和尺寸特征添設附加的防護擋板。大量產生切屑的機床一般應設置機械排屑裝置。機械排屑裝置不應對操作者構成危險，必要時可與防護裝置的打開和機床運轉的停止聯鎖。
10 油霧、煙霧和粉塵
10．1 工作時產生有害氣體或大量油霧的機床，應設置有效的排氣或吸霧裝置。
10．2 經常產生生產性粉塵的機床，其粉塵濃度不應超過10mg／m3，否則應設置吸塵裝置。粉塵濃度的測定方法按ZB J50 005的規(guī)定。
10．3 如機床在正常操作時是不封閉的，則上述裝置應盡可能靠近輻射源設置。
10．4 容易被有害氣體侵蝕和被塵屑磨損的機床部位應設置防護裝置。
11 噪聲
11．1 機床運轉時不應有不正常的尖叫聲和沖擊聲。
11．2 在空運轉條件下，機床的噪聲聲壓級不應超過85dB(A)。機床噪聲的測量方法按ZB J50 004的規(guī)定。
12 照明
12．1 一般應提供確保機床安全工作所需的局部照明裝置。
12．2 照明裝置不應引起危險的頻閃效應，不應產生干擾性的眩目現象和陰影區(qū)。
12．3 照明裝置的安全要求一般應符合GB／T 5226．1的規(guī)定。
13 貯運
13．1 應確保安全吊運安裝，對于重量大于16kg的機床零件、部件，必要時應設置吊裝孔或起吊環(huán)。
13．2 當隨機提供起吊裝置或升降裝置時，應在使用說明書中提供安全工作負荷等詳細資料。在動力系統發(fā)生故障時，起吊裝置和升降裝置應能承受住重物。
13．3 機床包裝的安全要求一般應符合ZB J50 014和ZB J50 017的規(guī)定，機床包裝儲運的圖示標志應符合GB 191的規(guī)定。
14 責任
14．1 制造廠應為每臺機床提供使用說明書。機床使用說明書中應有機床的安全性能、安全注意事項以及對操作、調整和維護的安全要求等方面的內容。
14．2 制造廠應對所提供的機床及隨機供應的輔助設備的安全防護負責。
14．3 用戶對自己增加的夾具、工裝和輔助設備的安全防護負責，對自己變換或修改原工裝和輔助設備后的機床工作區(qū)的安全防護負責。
14．4 用戶對未按使用說明書安裝、操作和維護機床而造成的危險負責。
附 錄 A
(提示的附錄)
機床的機械危險因素
A1 靜止的危險
A1．1 切削刀具的刀刃。
A1．2 突出較長的機械部分。例如：從機床上突出來的法蘭盤形電動機、臥式銑床立柱后方突出來的懸梁。
A2直線運動的危險
A2．1 縱向運動部件。例如；龍門刨床的工作臺、牛頭刨床的滑錦、外圓磨床的往復工作臺。
A2．2 單純直線運動的部位。例如：運動中的皮帶、鏈條。
A2．3 直線運動的凸起部分：例如：皮帶連接接頭。
A2．4 運動部件和靜止部件的組合。例如：工作臺與床身。
A2．5 直線運動的刀具。例如：牛頭刨床的刨刀、帶鋸床的帶鋸條、拉刀。
A3 回轉運動的危險
A3．1 單純回轉運動的部位。例如：軸、齒輪、車床的絲杠、車削的工件。
A3．2 回轉運動的凸起部分。例如；凸出在卡盤外圓周上的卡爪，露在軸外圓上的鍵或定位螺釘的頭部、凸出在軸端的打入鍵的頭部、手輪的手柄。
A3．3 回轉運動的輪輻。
A3．4 擺動部件。例如：錐齒輪刨齒機的搖臺。
A3．5 運動部位和靜止部件的組合。例如：手輪的輪輻與機床的床身。
A3．6 回轉運動的刀具
A3．6．1 刀具。例如：各種銑刀、鏜刀、砂輪、圓鋸片。
A3．6．2 刀具與靜止部件或直線運動工件的組合。例如：雙頭磨床的砂輪與工件支架、銑刀與工件。
A4 具有組合運動的危險
A4．1 直線運動與回轉運動的組合。例如：皮帶與皮帶輪、鏈條與鏈輪、齒條與齒輪。
A4．2 回轉運動與回轉運動的組合。例如：嚙合的齒輪。
A5 飛出的危險
A5．1 刀具的飛出。例如：未夾緊的刀片、砂輪碎片。
A5．2 切屑、工件的飛出。例如：連續(xù)排出的或破碎而飛散的切屑、飛出或落下的工件。
A6 傾斜、跌落的危險
A6．1 部件運動引起機床傾倒。
A6．2 運動部件在重力作用下下滑。
