Протокол определения шумовых характеристик
___________________________________________________________________________ наименование и модель станка Предприятие-изготовитель Порядковый номер по системе Суммарная мощность Мощность привода главного Габаритные размеры станка Площадь измерительной Установка станка (на Характеристика помещения, в средний коэффициент звукопоглощения as ___________________________________ площадь ограничивающих поверхностей в помещении, включая пол, Sγ, м2 ________ ___________________________________________________________________________ Измерительная аппаратура Режимы работы станка (частота вращения шпинделя, на холостом ходу под нагрузкой Работа станка под нагрузкой Режущий инструмент: тип марка материала геометрия режущей части __________________________________________________ Вид обработки Обрабатываемое изделие: форма марка материала __________________________________________________________ размеры, мм Расположение и нумерация точек измерения (схема) Результаты измерений и расчетов при определении октавных уровней
Результаты измерений и расчетов при определении уровня звука LAна рабочем месте оператора и корректированного уровня звуковой
Примечание. При расчете среднего Дата измерений Организация, проводившая Должность, фамилия, имя, Подписи лиц, проводивших |
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1.РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством станкостроительной и
инструментальной промышленности СССР
A.Н. Байков, Ю.А. Архипов, В.А. Чечеткин, В.П.
Грицевич, B.И. Алферов, М.П. Козочкин
2.УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного
комитета СССР по стандартам от 02.08.85 № 2463
3.Срок проверки — 1990 г., периодичность — 5 лет
4.Введен впервые
5.ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение | Номер пункта |
ГОСТ 12.1.003-83 | 1.4, 2.6, 3.5 |
ГОСТ | 1.4 |
ГОСТ | 4.3 |
ГОСТ | 1.4, 3.1, 3.4, 4.1, 4.3, 5.3, приложение 1 |
ГОСТ 12.1.050-86 | 3.5 |
ГОСТ | Приложение |
ГОСТ | Приложение |
ГОСТ | Приложение |
6. Проверен в 1991 г. Срок действия
продлен до 01.07.96 Постановлением Госстандарта от 11.03.91 № 236
7. Переиздание (апрель 1994
г.) с Изменениями № 1, 2, утвержденными в мае 1989 г., марте 1991 г. (ИУС 8-89,
6-91).
СОДЕРЖАНИЕ
Текст гост 12.2.107-85 система стандартов безопасности труда. шум. станки металлорежущие. допустимые шумовые характеристики
БЗ 6-93
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СОЮЗА ССР
СИСТЕМА СТАНДАРТОВ БЕЗОПАСНОСТИ ТРУДА
Шум. станки металлорежущие
ДОПУСТИМЫЕ ШУМОВЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Гост 12.2.107 — 85
Издание официальное
Е
ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ
Москва
УДК 534.835.46.08: 006.354 Группа Т5?
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
Система стандартов безопасности труда
ШУМ. СТАНКИ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИЕ
Допустимые шумовые характеристики
Occupational safety standards system. Noise. Metal-cutting machine tools.
ГОСТ
12.2.107—85
Allowable noise characteristics
ОКП 38 1000
Срок действия с 01.07.86
до 01.07.96
Настоящий стандарт распространяется на металлорежущие станки, изготовляемые для нужд народного хозяйства и экспорта, и устанавливает допустимые уровни шума при работе станков на холостом ходу и под нагрузкой, методы и условия проведения измерений.
Стандарт не устанавливает допустимые уровни, методы и условия проведения измерений шума, имеющего импульсный характер.
Требования настоящего стандарта являются обязательными, за исключением приложений 1—3.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
1.1. В качестве нормируемых шумовых характеристик станков при приемочных и периодических испытаниях устанавливают: октавные уровни звуковой мощности LP и корректированный уровень звуковой мощности LPA— при работе станков на холостом ходу;
октавные уровни звуковой мощности LP, корректированный уровень звуковой мощности LPA, октавные уровни звукового дав-
Издание официальное Перепечатка воспрещена
1. НОРМИРУЕМЫЕ ШУМОВЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
★
Е
© Издательство стандартов, 1985 © Издательство стандартов, 1994
Переиздание с изменениями
ления L на рабочем месте оператора и уровень звука ЬА на рабочем месте оператора — при работе станков под нагрузкой.
1.2. Нормируемыми шумовыми характеристиками при приемосдаточных испытаниях и испытаниях установочной серии являются:
корректированный уровень звуковой мощности LPA — при работе станков на холостом ходу и под нагрузкой;
уровень звука ЬА на рабочем месте оператора — при работе станков под нагрузкой.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
1.3. Нормируемыми шумовыми характеристиками автоматических линий являются:
октавные уровни звукового давления Lx и уровни звука LAl — при работе автоматических линий на холостом ходу и под нагрузкой.
1.3а. Для станков и автоматических линий, создающих в процессе эксплуатации непостоянный шум, при всех видах испытаний под нагрузкой допускается в качестве нормируемой шумовой характеристики использовать эквивалентный уровень звука £АЭКВ на рабочем месте оператора.
(Введен дополнительно, Изм. № 1).
1.4. Пояснения терминов, используемых в настоящем стандарте — по ГОСТ 12.1.003—83, ГОСТ 12.1.023—80, ГОСТ 12.1.028—80 и приложению 1.
2. ДОПУСТИМЫЕ ЗНАЧЕНИЯ ШУМОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК
2.1. Октавные и корректированные уровни звуковой мощности при работе станков на холостом ходу и под нагрузкой не долж* ны превышать значений, указанных в табл. 1.
Таблица 1
2.2. Для токарных, фрезерных, зубофрезерных и шлифовальных станков при наибольшей частоте вращения шпинделя свыше 2000 мин-1 (об/мин) значения октавных и корректированных уровней звуковой мощности, приведенные в табл. 1, следует увеличить: на 2 дБ, дБЛ—-при частоте вращения шпинделя до 4000 мин-1 (об/мин) и на 3 дБ, дБЛ — при частоте вращения шпинделя свыше 4000 мин»1 (об/мин).
2.3. Для станков токарной группы, имеющих устройство для поддержания прутка, значения октавных и корректированных уровней звуковой мощности, установленные по пп. 2.1 и 2.2, слег дует увеличить на 2 дБ, дБЛ.
2.4. Установленные по пп. 2.1 и 2.2 допустимые значения шумовых характеристик распространяются на станки классов точности Н и П и должны быть уменьшены: для станков классов точности В и А на 2 дБ, дБЛ, а для станков класса точности С — на 3 дБ, дБЛ.
2.5. Шумовые характеристики станков в виде числовых значений не должны превышать величин, установленных действующими санитарными нормами и ГОСТ 12.1.003—83.
2.6. Для автоматических линий октавные уровни звукового давления и уровни звука и эквивалентные уровни звука не должны превышать значений, указанных в ГОСТ 12.1.003—83.
2.5, 2 6. (Измененная редакция, Изм. № 1).
3. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ШУМОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК, АППАРАТУРА
3 1. Определение шумовых характеристик станков — по ГОСТ 12.1.028—80.
3.2. Шумовая характеристика автоматических линий определяется по результатам измерений в точках измерения. Число тачек измерения устанавливается в технических условиях на конкретные виды автоматических линий. В число точек измерения (не менее трех) должно входить рабочее место оператора.
3.3. Точка измерения на рабочем месте оператора у станка располагается на измерительной поверхности на высоте 1,5 м а должна быть обозначена на схеме расположения точек измерения в протоколе определения шумовых характеристик станка конкретной модели.
3.4. Аппаратура, применяемая для измерений уровней звукового давления и звука, должна соответствовать требованиям разд. 2 ГОСТ 12.1.028—80.
3.5. Аппаратура, применяемая для определения эквивалентных уровней звука, и методы их расчета указаны в ГОСТ 12.1.003—83 и ГОСТ 12.1.050—86.
(Введен дополнительно, Изм. № 1).
4. УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ И ПОДГОТОВКА К ИЗМЕРЕНИЯМ ШУМОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК
4Л. Размеры испытательных плодцадок для станков, значение постоянной К, учитывающее влияние отраженного звука в помещении на результаты измерений, шум помех и значения поправок на шум помех должны удовлетворять требованиям разд. 3 ГОСТ 12.1.028—80.
4.2. При проведении измерений станок должен находиться в рабочем состоянии, т. е. должны быть закрыты все кожухи и крышки, опущены все защитные щитки и т. д.
4.3. Выбор измерительного расстояния, расположение и число точек измерения — по разд. 4 ГОСТ 12.1.028—80.
Для станков высотой более 2 м количество точек измерения и их расположение допускается выбирать по ГОСТ 12.1.026—80. При этом допускается располагать первые четыре точки измерения на высоте 1,5 м, а вторые — на высоте 3,0 м.
4.4. Измерения при работе- станка на холостом ходу проводятся на наибольших рабочих скоростях всех приводов, одновременно работающих в процессе рабочего цикла.
4.5. Измерения при работе станка под нагрузкой проводятся при типовых условиях эксплуатации станка. Типовые условия эксплуатации, выбранные из наиболее распространенных случаев применения станков, приводятся для конкретных типов станков в приложении 2.
Типовые условия эксплуатации должны быть указаны в технических условиях на конкретные модели станков.
4.6. Если типовые условия эксплуатации, установленные настоящим стандартом для типа станков, не являются типовыми для конкретной модели станка этого типа, то измерения при работе станка под нагрузкой допускается проводить при режимах и условиях работы станка, установленных в технических условиях на этот станок.
5. ПРОВЕДЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ И ОБРАБОТКА ДАННЫХ
5.1. Измерения уровней звукового давления в октавных полосах со среднегеометрическими частотами от 63 до 8000 Гц и уровней звука должны проводиться в точках измерения, расположенных на измерительной поверхности.
5.2. Уровни звукового давления в октавных полосах и уровни звука для станков, имеющих при резании прерывистый характер шума, определяются по среднему положению стрелки шумомера в течение процесса резания.
5.3. По результатам измерений октавных уровней звукового давления и уровней звука вычисляют октавные уровни звуковой мощности и корректированный уровень звуковой мощности в соответствии с разд. 6 ГОСТ 12.1.028—80.
6. ПОРЯДОК ПРОВЕРКИ ШУМОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК
6.1. При приемочных испытаниях и испытаниях установочной серии каждый опытный образец станка проверяют при работе на холостом ходу и под нагрузкой.
6.2. При приемосдаточных испытаниях станки проверяют при работе на холостом ходу и под нагрузкой в соответствии с п. 1.2: станки, выпускаемые для нужд народного хозяйства, проверяют выборочно в соответствии с ТУ на конкретный вид станка; для экспорта проверяют каждый станок.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
6.3. При периодических испытаниях станки выборочно проверяют при работе на холостом ходу и под нагрузкой.
6.4. Объем выборки станков, подвергаемых проверке, должен быть указан в технических условиях на конкретные типы станков.
7. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ
7.1. Результаты измерений шумовых характеристик станков должны быть оформлены в виде протокола. Форма протокола приведена в приложении 3.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Справочное
Пояснения терминов, используемых в настоящем стандарте
1 Измерительная поверхность — условная поверхность, окружающая источник шума, на которой расположены точки измерения
Измерительная поверхность для станка определяется по разд. 4 ГОСТ 12 1.028—S0.
Примечание При наличии у станка дополнительных отдельно стоящих узлов, создающих шум, измерительная поверхность должна располагаться на расстоянии 1 м от огибающего источник параллелепипеда, размеры которого должны соответствовать габаритным размерам станка вместе с отдельно стоящими узлами.
2. Точка измерения — место, в котором находится микрофон при измерении.
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Рекомендуемое
Типовые условия эксплуатации (режимы и условия работы под нагрузкой) станков при измерении шумовых
Характеристик
Общие положения
1 1 Задаваемые в таблицах и полученные расчетом значения режимов резания для всех групп станков корректировать по паспортным данным
1 2 При установлении режимов испытаний должны исключаться режимы, на которых наблюдается потеря устойчивости станка
Токарные станки
2 1 Вид обработки — продольное точение
2.2Ж Образец-изделия — цилиндрический вал из стали 45 по ГОСТ 1050—88
23 Размеры образца-изделия
2 3-1 При закреплении образца-изделия в патроне на станках с мощностью привода главного движения до 16 кВт размеры образда-изделия определяют по формулам
d=(0,25—0,33)А
где £1—наибольший диаметр изделия, обрабатываемого на станке, мм; d—диаметр образца изделия, мм,
L—длина образца-изделия, мм
При закреплении образца-изделия в патроне на станках с приводом главного движения мощностью свыше 16 кВт размеры образца-изделия определяют по формулам
^={0,17—0,20)£>,
2.3,2, При закреплении образца-изделия в виде прутка в цанге, образец-изделие изготовляется из прутка максимального диаметра для данного станка 2 4 Режущий инструмент — проходные резцы по ГОСТ 18878—73 с пластинками из твердого сплава группы ТК 25 Режимы резания
2 5 1 Частота вращения шпинделя п, мин-1 (об/мин), определяется по формуле
—^rain
п = пш in 4—
6
(1)
где nmax, ftmtn— наибольшая и наименьшая частоты вращения привода главного движения, мин-1 (об/мин);
с — коэффициент, который устанавливается для станков в зависимости о г мощности привода главного движения и выбирается по табл. 1.
Таблица I
* Для многошпиндельной обработки приведенная мощность соответствует мощности, приходящейся на один рабочий шпиндель.
2.5 2. Величина глубины резания мм, и подача 5, мм/об, выбираются по табл. 2 в зависимости от мощности привода главного движения.
Таблица 2
Мощность привода главного движения, кВт | 5, мм/об | f. мм |
До 2 | 0,3 | 1 |
Св. 2 до 4 | 0,3 | 1,5 |
* 4 » 8 | 0,4 | 2 |
> 8 > 16 | 0,5 | 3; 4 |
> 16 » 32 | 0,6 | 5 |
> 32 > 64 | 0,75 | 6 |
» 64 | 0,75 | Св. 6 |
Фрезерные станки
3.1. Вид обработки — симметричное фрезерование в плоскости, перпендикулярной осн фрезы.
Обработка на станках с двумя и более фрезерными головками проводится всеми головками одновременно.
Головка может работать на холостом ходу, если ее установленная мощность привода менее 30% мощности привода головки, имеющей самую боль* шую мощность привода.
3.2. Образец-изделие — пластина прямоугольной формы из стали 45 по ГОСТ 1С5Э—<88, предварительно обработанная для надежного крепления ее я пазах стола на станке.
3.3. Размеры образца-изделия определяют по формулам:
B = 0,6Aj>P; L=(2—5)D*P;
где В —ширина образца-изделия, мм;
Н — высота образца-изделия, мм;
L —длина образца-изделия, мм;
£фр — диаметр фрезы, мм.
3.4 Режущий инструмент — торцовая фреза с вставными ножами, оснащенными пластинками из твердого сплава по ГОСТ 24359—80 Диаметр фре^ зы Лфр, мм, и число зубьев Z устанавливают по табл 3 в завйсимости от привода главного движения.
Таблица 3
3.5 Режимы резания
35 1 Частота вращения шпинделя, п, мин~1 (об/мин), устанавливается в зависимости от мощности привода главного движения по формуле (1) и табл 4.
Таблица 4
3.5 2. Глубину резания t, мм, и значение минутной подачи 5, м/мин, уста навливают в зависимости от мощности привода главного движения по табл. 5.
Таблица 5,
Мощность привода главного движения, кВт | tt мм | S, м/мин |
До 2 | 1 | 0,5 |
Св 2 до 4 | 1,5 | 0,4 |
» 4 » 8 | 2 | 0,3 |
» 8 » 16 | 3 | 0,3 |
» 16 » 32 | 3,5 | 0,3 |
» 32 » 64 | 4 | 0,25 |
» 64 | 5 | 0 25 |
3 5 3 Режимы резания для станков, имеющих несколько фрезерных голо вок, выбирают для каждой головки отдельно, при этом значение подачи S выбирается наибольшим из указанных в табл 5
3 6 Шум измеряют в процессе установившегося резания Измерения не проводят при входе фрезы в металл и выходе из него
Сверлильные станки
4 1 Вид обработки — сверление отверстия
4 2 Образе ц-и з д е л и е
4 2 1 Применяют образец-изделие той же формы, что и при проверке точности обработки образца изделия
4 2 2 Материал образна изделия—сталь 45 по ГОСТ 1050—88
4 3 Размеры образца-изделия те же, что и при проверке точности обработки образца изделия
4 4 Режущий инструмент — сверло из быстрорежущей стали диаметром DCB) мм, выбираемым в зависимости от мощности привода главного движения по ]абл б
Таблица 6
45 Режимы резания
4 5 1 Частоту вращения шпинделя, /г, мин-1 (об/мин), устанавливают в зависимости or мощности привода главного движения по формуле (1) и табл 1 настоящего приложения
4 5 2 Значение подачи 5, мм/об, определяют по формуле
5 = 0,02£>св
Расточные станки
5 1 Для станков расточной группы типовые условия эксплуатации — по разд 3
Строгальные и долбежные станки
6 1 Вид обработки — строгание плоскости 62 Образе ц-и з д е л и е
6 2 1 Применяют образец изделие той же формы, что и при проверке точности обработки образца-изделия
6 22 Материал образца-изделия — сталь 45 по ГОСТ 1050—88 6 3 Размеры образца-изделия те же, что и при проверке точности обработки образца-изделия
6 4 Режущий инструмент — проходной резец из быстрорежущей стали с главным углом в плане ф = 45—60° и сечением, выбираемом в зависимости от мощности привода главного движения по табл 7 65 Режимы резания
6 5 1 Число двойных ходов /г, дв х /мин, определяют по формуле
П~П min
(2)
тде ftmin, Ята*—наименьшее и наибольшее число двойных ходов, дв х/мин, с — выбирается по табл 4 настоящего приложения 65 2 Глубину резания мм, и подачу стола в поперечном направлении S, мм/дв х , устанавливают в зависимости от мощности привода главного движения по табл 7 настоящего приложения
Таблица 7
Шлифовальные станки
7.1. Для станков шлифовальной группы типовые условия эксплуатации — по режимам и условиям работы станка, установленным в технических условиях на конкретные модели станков при проверке точности обработки образца-изделия
Зубообрабатывающие станки
8 1 Вид обработки — черновая обработка в зависимости от типа станка. 8 2 Образец изделие тот же, что при проверке точности обработки образца изделия
8 3 Размеры образца-изделия те же, что и при проверке точности обработки образца изделия
8 4. Режущий инструмент выбирают в зависимости от вида обработки»
8.5. Режимы резания
8.5.1. Значение скоростных параметров выходного элемента привода главного движения определяют по формулам (1), (2) и табл. 4 настоящего приложения.
8 5.2. Остальные параметры режима резания назначаются из расчета мощности, расходуемой на резание, равной 0,2 N ном, и по установленной скорости резания по нормативам режимов резания для зубообрабатывающих станков*
ПРИЛОЖЕНИЕ 3 Рекомендуемое
Протокол
Определения шумовых характеристик
наименование и модель станка
Предприятие-изготовитель __
Порядковый номер по системе нумерации предприятия-изготовителя, дата выпуска _
Суммарная мощность электродвигателей, кВт __
Мощность привода главного движения, кВт _
Габаритные размеры станка (длинах ширинах высота), м _
Площадь измерительной поверхности S, м2 _
Установка станка (на амортизаторах, фундаменте и т. д.) _
Характеристика помещения, в котором проводят измерения: _
средний коэффициент звукопоглощения cts_
площадь ограничивающих поверхностей в помещении, включая пол, Sv, м2
Значение постоянной /С, дБ Измерительная аппаратура
Режимы работы станка (частота вращения шпинделя, число двойных ходов, скорость перемещения стола и т. п.):
на холостом ходу _
под нагрузкой_
Работа станка под нагрузкой ___
Режущий инструмент:
тип _
марка материала ___
геометрия режущей части _
Вид обработки _
Обрабатываемое изделие:
форма _
марка материала __
размеры, мм _
Расположение и нумерация точек измерения (схема)
Результаты измерений и расчетов при определении октавных уровней звукового давления (в полосах частот) L на рабочем месте оператора
и октавных уровней звуковой мощности Z,p
Наименование параметров | Номер (обозначение) точки измерения | Среднегеометрические частоты октавных полос, Гц | |||||||
63 | 125 250 1 500 | 1000 2000 4000 1 8000 | |||||||
/ Уровни помех, дБ | 1 | ||||||||
2 | |||||||||
3 | |||||||||
4 | |||||||||
5 | |||||||||
Рабочее место оператора | |||||||||
Уровни звукового давления, дБ, без учета поправок на уровень помех | 1 | ||||||||
2 | |||||||||
3 | |||||||||
4 | |||||||||
5 | |||||||||
Рабочее место оператора | |||||||||
Уровни звукового давления Lit дБ, с учетом поправок на уровень помех | I | ||||||||
5 | |||||||||
3 | |||||||||
4 | |||||||||
5 | |||||||||
Рабочее место с ператора | |||||||||
Уровни звукового давления L, дБ, на рабочем месте оператора с учетом поправки на влияние •траженного звука и уровень помех | |||||||||
Средние уровни звукового давления Lm, дБ | |||||||||
Октавные уровни звуковой мощности Lv, дБ |
Результаты измерений и расчетов при определении уровня звука LA на рабочем месте оператора и корректированного уровня звуковой мощности Lpa.
Номер (обозначение) точки измерения | Уровни помех, дБЛ | Уровни звука, дБЛ, без учета поправок на уровень помех | Уровни звука LAf, дБЛ, с учетом поправок на уровень помех |
1 | |||
2 | |||
3 | |||
4 | |||
5 | |||
Рабочее место оператора | |||
Уровень звука La, дБЛ, на рабочем месте оператора с учетом поправки на влияние отраженного звука и уровень помех | |||
Средний уровень звука LAm, дБЛ | |||
Корректированный уровень звуковой мощности Lpa, дБЛ |
Примечание. При расчете среднего уровня звукового давления в полосе частот Lm или среднего уровня звука LAm> значения уровня звукового давления в полосе частот L или уровня звука La на рабочем месте оператора не учитывают.
Дата измерений _
Организация, проводившая измерения
Должность, фамилия, имя, отчество лиц, проводивших измерения
Подписи лиц, проводивших измерения
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством станкостроительной и инструментальной промышленности СССР
A. Н. Байков, Ю. А. Архипов, В. А. Чечеткин, В. П. Гридевич,
B. И. Алферов, М. П. Козочкин
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 02.08.85 № 2463
3. Срок проверки — 1990 г., периодичность — 5 лет
4. Введен впервые
5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка | Номер пункта |
ГОСТ 12 1 003—83 | 1 4, 2 6, 3 5 |
ГОСТ 12 1 023—80 | 1 4 |
ГОСТ 12 1 026—80 | 43 |
ГОСТ 12 1 058—80 | 1.4, 3 1, 3 4, 4 1, 4 3, 5 3, приложение 1 |
ГОСТ 12 1 050—86 | 35 |
ГОСТ 1050—88 | Приложение 2 |
ГОСТ 18878—73 | Приложение 2 |
ГОСТ 24359—80 | Приложение 2 |
6. Проверен в 1991 г. Срок действия продлен до 01.07.96 Постановлением Госстандарта от 11.03.91 № 236
7. Переиздание (апрель 1994 г.) с Изменениями № 1, 2, утвержденными в мае 1989 г., марте 1991 г. (ИУС 8—89, 6—91).
Редактор Р. Г. Говердовская
Технический редактор В. Н. .Прусакова Корректор Н. Л. Шнайдер
Сдано в набор 13.04 94. Подп. в печ 30.05 94. Уел. печ. л, 1.16. Уел, кр.-отт 1,16
Уч.-изд л. 0,£3. Тир 1088 экз. С 1367.
Ордена «Знак Почета» Издательство стандартов. Москва, 107076, Колодезный пер,, 14 Тип. «Московский печатник». Москва, Лялин пер., 6. Зак. 138
Эффективность мероприятий по снижению шума расточного и осетокарных станков
УДК: 534.6; 331.45; 613
OECD: 01.03.AA; 10.63.49; 76.01.93
Эффективность мероприятий по снижению шума расточного и
осетокарных станков
Шашурин А.Е.1, Лубянченко А.А.2, Гогуадзе М.Г.3* 1 Д.т.н., профессор кафедры «Экология и безопасность жизнедеятельности» 2 К.т.н., старший преподаватель кафедры «Экология и безопасность жизнедеятельности» 1,2 Балтийский государственный технический университет «ВОЕНМЕХ» им. Д.Ф. Устинова, г. Санкт-Петербург, РФ
3 Аспирант, Ростовский государственный университет путей и сообщений,
г. Ростов-на-Дону, РФ
Аннотация
Повышенные уровни шума на рабочих местах металлообрабатывающих предприятий один из превалирующих вредных факторов. Анализ компоновок станков показывает, что методом вибропоглощения не всегда даёт высокий результат и не снижает уровни шума до нормативных значений. Для снижения шума все чаще используются различные ограждения и экраны. В статье подробно описаны методы расчета таких конструкций с учетом параметров помещения, с учетом геометрических размеров конструкций. Выполнение расчетов по полученным формулам позволяет значительно уточнить расчет уровней звукового давления от источников и соответственно, систем снижения шума. Разработка мероприятий по шумозагците с предложенной методикой позволит снизить уровней шума в цехах металлообрабатывающих предприятий до нормативных значений.
Ключевые слова: шум, снижение шума, расточный станок, осетокарный станок, металлобрабатывающий станок, шумозащита.
Noise mitigation measures efficiency for boring and axle lathe machines
Sbasburm A.E.1, Lubianchenko A.A.2, Goguadze M.G.3* 1 DSc, professor of department ‘Ecology and life safety’ 2 Phd, senior lecturer of department ‘Ecology and life safety’ 1,2 Baltic State Technical University ‘VOENMEH’ named after D.F. Ustinova, St.Petersburg, Russia 3 Postgraduate student, Rostov State Transport University, Rostov-on-Don, Russia
Abstract
Excessive noise in the workplaces of the metalworking enterprises is one of the prevailing harmful factors. Analysis of the machine layouts shows that the vibration absorption method does not always give a high result and does not reduce noise levels to standard values. Various barriers and screens are increasingly-used to reduce noise. The article describes in detail the methods for calculating such structures, taking into account the parameters of the premises and geometric dimensions of the structures. Performing calculations based on the obtained formulas provides signiEcantly more accurate calculations of sound pressure levels from sources and, accordingly, noise reduction systems. Developing noise mitigation measures using the proposed method will reduce the noise levels in the workshops of metalworking enterprises to standard values.
Keywords: noise, noise reduction, boring machine, axle lathe, metalworking machine, noise protection.
*E-mail: maratlex@mail.ru (Гогуадзе М.Г.)
Введение
Анализ компоновок металлобрабатывающнх станков и характерных особенностей технологических процессов растачивания отверстий [1] и точения двух посадочных поверхностей осей колесных пар показывает, что снижение шума режущего инструмента и осей методом вибропоглощения не всегда целесообразно.
Выполнение санитарных норм по уровню шума на рабочих местах операторов технологичнее и проще достичь пассивными методами, такими как локальные ограничения и шумозащитные экраны. Акустическая эффективность системы снижения шума представляет собой разницу между фактическими октавными уровнями звукового давления на рабочих местах операторов и предельно-допустимыми значениями,
1. Требуемая эффективность снижения шума станочного оборудования
В данной статье предполагается, что системы шумозащиты должны обеспечивать санитарные нормы на рабочих местах операторов не только одного отдельного станка, но и в условиях работы участков, то есть нескольких одновременно работающих станков. Были проведены замеры уровней шума как от отдельных станков, так и в цехе в целом. Значения необходимой для выполнения санитарных норм шума акустической эффективности для рассмотренных в работе станков приведены в таблице 1, Верхние цифры соответствуют рабочему месту для одного станка, нижние — условия производственного участка с группой станков.
Таблица. 1
Акустическая эффективность систем шумозащиты
Требуемая величина снижения шума (дБ) в
Тип станка октавных полосах частот (Гц)
63 125 250 500 1000 2000 4000 8000
Расточной — — — 5 13 8 7 6
— — — 9 16 12 И 10
Гидрокопировальный — — 4 И 10 7 — —
— — 7 14 14 10 — —
Модернизированный — — — 8 8 5 — —
— — — И И 9 — —
С прямоугольными — — 5 12 15 7 5 2
резцовыми головками — — 8 16 18 10 8 5
С круглыми резцовыми — — 8 13 17 10 7 4
головками — — И 16 20 14 И 8
Согласно компоновкам источников шума и требуемым значениям снижения уровней звукового давления разработаны и предложены следующие мероприятия:
— для гидрокопировального станка — установка системы звукопоглощения на вертикальную панель и акустического экрана на станину, закрывающего зону резания;
— для модернизированного станка — установка двух акустических экранов зоны резания на переднем и заднем участках станины;
— для станков с резцовыми головкам,и — увеличение звукоизоляции и вибропоглощения серийных ограждений зоны резания;
— для специального расточного станка — установка быстросъемных выбропоглощающих покрытий на растачиваемом корпусе, установка ограждения с высокой степенью
герметизации между ближним к рабочему месту торцом корпуса и приводами движения, 2. Акустический расчет системы снижения шума
При расчете октавпых уровней звукового давления на рабочих местах операторов следует учитывать параметры производственного помещения и системы шумозащиты. Используя данные работ [2, 3], зависимость уровней звукового давления на рабочих местах приведены к следующему виду:
— при наличии акустических экранов в помещении:
Ь = Ьр 101§ К «АЭ; (1)
— с системой шумозащиты в производственном помещении:
Ь = Ьр (^ %) » зи ш1« I Ш1« (Ж В) 101« к. й
где Ьр — уровни звуковой мощности, совокупности источников шума, дБ; г — расстояние от источника шума до расчетной точки, м; Вц — постоянная производственного помещения, м2;
Хп, ^ и Х^ коэффициенты искажения поля и диффузноети (соответственно) производственного помещения (индекс «п») и системы шумоизоляции (индекс «с»); АЭ — акустическая эффективность экрана, дБ; ЗИ — звукоизоляция ограждения, дБ; Вс 2
Бс — площадь системы шумоизоляции, м2; ¿С1 — площадь системы шумоизоляции у источника шума, м2; К — количество станков, шт.
Используя известные зависимости, связывающие звуковое давление и звуковую мощность, а также соотношения размеров источников, расстояние до расчетной точки и их компоновку, зависимость принимает вид:
— при наличии акустических экранов, зоны резания гидрокопировального и модернизированного станков:
Ь = 10^ °2 • 10’®(аЬ Ьс а.с) 2-^ икр 10^га^о1о 2^ иыj 12
10 lg
0,32 16(1 — ап)
r
2
anS1
(3)
10 lg K — ЗИ 18,
где а,Ь,с — длина, ширина и толщина резца, м;
к — количество станков;
икр — скорость колебания резцов, мк;
ик0 — скорость колебания оси, мк;
«п и » коэффициент звукопоглощения и площадь внутренней поверхности
2
— диаметр оси, м; АЭ — то же, что и в формуле (1); п — кол-во резцов, шт.; /0 — длина оси, м; г
— при наличии ограждения зоны резания осетокарных станков с резцовыми головками прямоугольного сечения:
L = 10 lg [2 • 10lg(ab bc ac) 2^1g vkp lQlgndoio 2^1g vfcoj
10 lg
0,32 16(1 — an) anSn
10lg0,8ac 1 10 lg K — ЗИ 18,
(4)
ac
где ас — коэффициент звукопоглощения ограждения; Бд площадь зоны ограждения, м2;
а, Ь, с, п, ¿о, к, /о, г, «п,^кр, »ко, К то же, что в формуле (3); ЗИ то же, что и в формуле (2),
При наличии ограждения зоны резания осетокарных станков с круглыми резцовыми головками:
L = 10 lg [2 • 10lgndr(dr 1r) 2^1g Vfcp 10lgn-dolo 2-lg vko j
10 lg
0,32 16(1 — an) r2 anSl
10lg 0,84 1 10 lg K 18 — ЗИ, dc
(5)
где ¿г — диаметр резцовой головки, м; 1Г — толщина резцовой головки, м; ¿с — диаметр ограждения, м;
Укр, п, ¿о, /о ,^к0, Г,ап, , К, ЗИ то же, что и в формуле (4),
— при наличии ограждения зоны резания специального расточного станка с ограждением, установленным между корпусом и приводом борштанг:
L = 10 lg
2 . 10lgndlI1 2lgVki 10lgnd2^i 2lgvk2 10lgt 2lgvkOTBl
10 lg nd^ 2 2 lg vkOTB2
10 lg
0,32 16(1 — an) r2 an S1
(6)
0 8d 1
10 lg , С 10 lg K 18 — ЗИ,
dc
где ¿1,^ — диаметры борштанг, м;
/1 — длина борштанги между торцом корпуса и приводом, м;
¿отв1, ¿отв2, диаметры растачиваемых отверстий, м;
^к1 — скорость колебания борштанги 1, м/с;
ик2 — скорость колебания борштанги 2, м/с;
^котв1 — скорость колебания отверстия 1, м/с;
^котв2 — скорость колебания отверстия 2, м/с;
¿с, К, ЗИ , Г, Лп, то же, что и в формуле (5),
Для расчета требуемых значений акустической эффективности экрана и ограждений в левую часть выражений (5) и (6) подставляются предельно-допустимые октавные уровни звукового давления, тогда:
АЭтреб = L 10 lg [2 • 10lg(ab bc ac) 2-lg Vkp 10lgndoi° 2-lg Vko j 12
10lg
0,32 16(1 — an) r2 anS1
10 lg K — Lc
где АЭтреб — требуемая эффективность экрана, дБ.
Для оеетокарных станков с резцами прямоугольного сечения:
ЗИтреб = L — 10 lg [2 ■ 10lg(ab bc ac) 2’lg Vkp 10lgndo1o 2’1g uk0j 10 lg
0,32 16(1 — ап)
о
anSn
10lg0,8dc 1 10 lg K 18,
(8)
dc
где ЗИтреб — требуемая звукоизоляция экрана, дБ,
Для ограничения оеетокарных станков с круглыми резцовыми головками:
ЗИтреб = L — 10 lg [2 ■ 101gndr(dr ) 2’1g Vfcp 101gndo1o 2’1gVk0] 10 lg
0,32 16(1 — an)
о
an Si
10lg0,8dc 1 10 lg K 18,
(9)
dc
Для ограждения специального расточного станка:
ЗИтреб = L — 10 lg
2 . 10*gndi1i 2-1gvfci 101gnd2^i 2-1gvk2 101gnd^j 21gvkOTBl
10*g nd^ 2 2 1g Vk0TB2
10 lg
0,32 16(1 — an)
0,8dc 1 _ _ _ (10)
10lg ——С- 10 lg K 18,
dc
г2 ап
Практически наиболее просто и эффективно обеспечить требуемую звукоизоляцию ограждения следует подбором толщины элементов ограждения. При нормальном падении звука звукоизоляция определения как:
ЗИТреб = ^ [1 5,7 • 10-5(рк/)] , (11)
где р — плотность материала ограждения, кг/м3;
к — толщина, м;
/
Тогда, с учетом того, что превышения уровней звукового давления начинаются с четвертой, а чаще с пятой октавы, толщина ограждения определяться по формуле:
ктреб = 10°’534 2’6(р/)-1, (12)
где р, / то же, что и в формуле (12),
к
Данная зависимость позволяет определить материал и толщину, когда ограждение выполнено из единого материала. При наличии в ограждении смотровых окон, что характерно для оеетокарных станков с резцовыми головками следует использовать зависимость приведенной звукоизоляции [3]. Применительно к рассматриваемым станкам зависимость звукоизоляции определяется как:
ЗИтреб =ЗИ0Сн — ДЗИ = ЗИосн — 101ё 51 • 100,1(зи—зиЧ
где Б^ и ЗИ0Сн — площадь (м) и звукоизоляция (дБ) остекления; ЗИтреб то же, что и в формуле (8), ЗИ то же, что и в формуле (2); Д
Б1 _ ПЛОщадЬ конструкции системы шумозащиты,м2; ЗИист — звукоизоляция расстачиваемого источника,дБ,
Заключение
Таким образом, расчет и проектирование систем снижения шума практически зависит от точности расчетов конструкций и расчета скоростей колебаний источников шума. Такие расчеты применительно к геометрическим размерам и способам закрепления обрабатываемых изделий и режущего инструмента могут быть выполнены по алгоритмам и программному обеспечению работы [4]. Однако отличие полученных зависимостей заключается в учете диссипативпой функции, задаваемой коэффициентом потерь колебательной энергии отдельных заготовок различной конфигурации [5], с учетом всей технологической системы. Выполнение расчетов по полученным формулам позволяет значительно уточнить расчет уровней звукового давления от источников и соответственно, систем снижения шума. Разработка мероприятий по шумозащите с предложенной методикой позволит снизить уровни шума в цехах металлообрабатывающих предприятий до нормативных значений.
Список литературы
1. Analysis of the experimental study of the axle lathe machine vibroacoustic characteristics for workplace noise reduction, A, Shashurin M, Goguadze A, Chukarin, AKUSTIKA, Volume 34, 2022, c. 104-107 ISSN 1801-9064.
2. Иванов Н.И., Никифоров А,С, Основы виброакустики, — СПб.: Политехника, 2000. — 482 с.
3. Борисов Л.П., Гужае Д.Р. Звукоизоляция в машиностроении. — М,: Машиностроение, 1990. — 250 с.
4. Чукарин А.Н. Теория и методы акустических расчетов и проектирования технологических машин для механической обработки // Ростов н/Д: Издательский центр ДГТУ, 2004. -152 с.
5. Подуст С.Ф. Основы виброакустических расчетов отечественных электровозов: монография / С.Ф. Подуст, А.Н. Чукарин, И.В. Богуславский. — Ростов н/Д: Издательский центр ДГТУ, 2022. — 157 с.
References
1. Analysis of the experimental study of the axle lathe machine vibroacoustic characteristics for workplace noise reduction, A. Shashurin M. Goguadze A. Chukarin, AKUSTIKA, Volume 34, 2022, c. 104-107 ISSN 1801-9064.
2. Ivanov N.I., Nikiforov A.S. Osnovy vibroakustiki. — SPb,: Politekhnika, 2000. —
482 p.
3. Borisov L.P., Guzhas D.E. Zvukoizolyaciya v mashinostroenii. M.: Mashinostroenie, 1990. — 250 p.
4. CHukarin A.N. Teoriva i metodv akusticheskih raschetov i proektirovaniya tekhnologicheskih mashin diva mekhanicheskoj obrabotki // Rostov n/D: Izdatel’skij centr DGTU, 2004. -152 p.
5. Podust S.F. Osnovy vibroakusticheskih raschetov oteehestvennvh elektrovozov: monografiva / S.F. Podust, A.N. CHukarin, I.V. Boguslavskij. — Rostov n/D: Izdatel’skij centr DGTU, 2022. — 157 p.