Станки металлообрабатывающие. Показатели эффективности энергоиспользования. Номенклатура. Методы их выбора и назначения

ГОСТ 30741-2001
Группа Г81

     
     
 МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

Станки металлообрабатывающие

ПОКАЗАТЕЛИ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭНЕРГОИСПОЛЬЗОВАНИЯ

Номенклатура. Методы их выбора и назначения

Metal-working machines. Characteristics of effectiveness of actual
 power using. Nomenclature. Methods of choosing and assignment

МКС 25.080
ОКП 38 1000

Дата введения 2002-07-01

     
     
Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Экспериментальным научно-исследовательским институтом металлорежущих станков (ОАО "ЭНИМС")

Техническим комитетом по стандартизации ТК 70 "Станки"

ВНЕСЕН Госстандартом России

2 ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол N 19 от 24 мая 2001 г.)

За принятие проголосовали:

3 Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 23 августа 2001 г. N 345-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 30741-2001 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 июля 2002 г.

ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

1 Область применения

     1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает номенклатуру показателей эффективности энергоиспользования (экономичности энергопотребления) и методы их выбора и назначения на стадии проектирования и испытания металлообрабатывающих станков.

Установленные настоящим стандартом показатели включаются в нормативно-техническую и конструкторскую документацию на металлообрабатывающие станки и методики их испытаний.

Установленные настоящим стандартом показатели применяются для оценки соответствия энергоиспользования станка нормативным требованиям, для сравнительной оценки энергоиспользования в станках новой и базовой модели, в станках разных размеров и типов для оценки их потенциальных возможностей и для сертификации станка по показателям эффективности энергоиспользования.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 4.93-86 Система показателей качества продукции. Станки металлообрабатывающие. Номенклатура показателей

3 Определения и сокращения

3.1 В настоящем стандарте применяют следующие термины с соответствующими определениями:

3.1.1 эффективное использование энергетических ресурсов: Достижение экономически оправданной эффективности использования энергетических ресурсов при существующем уровне развития техники и технологии и соблюдении требований к охране окружающей природной среды.

3.1.2 показатель эффективности энергоиспользования энергопотребляющего оборудования (экономичности энергопотребления): Абсолютная, удельная или относительная величина потребления или потерь энергетических ресурсов, характеризующая эксплуатационные свойства и отражающая техническое совершенство этого оборудования по уровню и степени потребления им энергии при его использовании по прямому функциональному назначению.

3.1.3 сертификация энергопотребляющего оборудования (станка) по показателям эффективности энергоиспользования: Процедура подтверждения соответствия, посредством которой независимая от изготовителя и потребителя аккредитованная организация удостоверяет в письменной форме соответствие показателей эффективности использования электроэнергии этим оборудованием (станком) установленным требованиям.

3.2 В настоящем стандарте используют следующие сокращения:

КПД - коэффициент полезного действия.

ТУ - технические условия.

ТЗ - техническое задание.

4 Общие положения

4.1 Выбор показателей эффективности энергоиспользования металлообрабатывающих станков должен быть основан на определении затрат (расхода) электроэнергии станком - полных и на процесс резания - за цикл обработки заданных деталей, который осуществляется с учетом производительности, качества обработки, энергетических потерь в станке и т.д. [1], [2].

4.2 При определении расхода электроэнергии следует учитывать все потребители электроэнергии в станке - в механической, электрической, гидравлической частях приводов, в устройствах управления, измерения и автоматики, в преобразователях, осветительных приборах и т.п.

4.3 Определение показателей эффективности энергоиспользования на стадии проектирования станка осуществляют расчетно-аналитическим методом на основе информации о режимах обработки заданных деталей (деталей-представителей) с привлечением конструкторско-технологических и статистических данных.

Определение фактических значений показателей проводят экспериментально при испытаниях опытных образцов станка (приемочных, на производительность, сертификационных) с проведением специальных измерений характеристик для оценки показателей энергоиспользования.

4.4 Назначение тех или иных показателей (из числа установленных настоящим стандартом) для конкретного металлообрабатывающего станка осуществляют с учетом:

- применения показателя (при сертификации, для сравнительной оценки станков разных моделей и т.п.),

- технологического назначения станка (для токарных работ, шлифования, электрофизической обработки и т.д.),

- характера обработки (черновая, чистовая, отделочная),

- степени автоматизации станка (с ручным управлением, программным управлением, обрабатывающего центра, гибкого производственного модуля и т.п.),

- структуры цикла обработки (последовательности и соотношения времени резания и холостого хода).

4.5 Методы определения расчетных и экспериментальных значений выбранных показателей эффективности энергоиспользования для конкретных станков при их проектировании, испытаниях и сертификации приводят в соответствующих методиках, разработка которых с учетом [1], [2] должна предусматриваться в контрактах или договорах на поставку.

4.6 Нормативные значения показателей эффективности энергоиспользования металлообрабатывающих станков, устанавливаемые в нормативных документах, технической и методической документациях, разрабатываются на основе:

- достижения экономически оправданной эффективности использования электроэнергии станками при существующем мировом уровне развития техники и технологий;

- использования имеющегося опыта нормирования показателей и обоснования принимаемых значений соответствующими расчетами и испытаниями;

- соблюдения нормативных требований по охране окружающей среды.

4.7 Нормативные значения показателей для станков серийного выпуска устанавливаются по мере накопления и анализа данных о фактических значениях с учетом назначения станка и условий его эксплуатации.

Для специальных станков, выпускаемых небольшими партиями, в том числе в единичных экземплярах, нормативные значения показателей согласовываются изготовителем и заказчиком оборудования и вносятся в соответствующие ТУ, ТЗ или заменяющие их документы, контракты и руководства по эксплуатации.

5 Показатели эффективности энергоиспользования металлообрабатывающих станков (экономичности энергопотребления)

5.1 Номенклатура показателей

5.1.1 Основной показатель - удельный расход электроэнергии [1], [3]: отношение затрачиваемой в станке электроэнергии к объему продукции, произведенной за это же время при определенных условиях (ГОСТ 4.93).

5.1.2 Коэффициент полезного действия станка по электроэнергии (цикловой) [2]: отношение расхода электроэнергии на процесс резания (формообразования) к полному расходу электроэнергии в станке за цикл обработки тех же деталей.

5.1.3 Коэффициент использования станка по электроэнергии (цикловой) [2]: отношение фактического расхода электроэнергии в станке при обработке заданных деталей к номинальному расходу (произведению суммарной номинальной мощности всех установленных на станке электродвигателей и времени цикла обработки).

5.1.4 Коэффициент использования станка по мощности (цикловой) [2]: отношение средней (взвешенной) потребляемой за цикл обработки заданных деталей мощности к суммарной номинальной мощности всех установленных на станке электродвигателей.

5.2 Определение значений показателей

5.2.1 Удельный расход электроэнергии (кВт·ч/ед. продукции) вычисляют по формуле

, (1)

где - полный расход электроэнергии в станке при изготовлении партии деталей-представителей, кВт·ч;

- число деталей.

5.2.2 КПД станка по электроэнергии (цикловой) вычисляют по формуле

, (2)

где - расход электроэнергии на процесс резания (формообразования) на станке за цикл обработки заданных деталей-представителей, кВт·ч.;

- полный расход электроэнергии в станке за цикл обработки тех же деталей, кВт·ч.

5.2.3 Коэффициент использования станка по электроэнергии (цикловой) вычисляют по формуле

, (3)

где - фактический расход электроэнергии в станке при обработке заданных деталей, кВт·ч;

- номинальный расход электроэнергии, кВт·ч,

, (4)

где - суммарная номинальная мощность установленных на станке электродвигателей, кВт,

- время цикла обработки.

5.2.4 Коэффициент использования станка по мощности (цикловой): вычисляют по формуле

, (5)

где - средняя (взвешенная по времени цикла) потребляемая мощность, кВт.

ПРИЛОЖЕНИЕ А (справочное). Библиография

ПРИЛОЖЕНИЕ А
(справочное)