a_h - среднеарифметическое значение результатов всех измерений величины ahv, проведенных в процессе испытаний, м/с²;

  a_hd - заявляемый параметр вибрации, м/с²;

    - стандартное отклонение воспроизводимости,  м/с²;

  К - параметр, характеризующий неопределенность результата измерений, м/с²;

  C_v - коэффициент вариации в серии испытаний, определяемый как отношение стандартного отклонения в серии измерений и среднеарифметического значения результатов измерений в данной серии:

  где   - стандартное отклонение;

    - среднеарифметическое значение;

  a_hwi - результат i-го измерения;

  N - общее число измерений.

  Описание семейства  машин, охватываемых  испытательным кодом

  В испытательном  коде должно быть точно определено, на какое семейство машин распространяется его действие. При описании конструкции машин в испытательном коде должны быть указаны:

  - специальные  устройства и вставные инструменты  всех видов, которые оказывают  влияние на вибрационную активность  машины;

  - правила  выбора дополнительных деталей  или узлов машины, которые могут оказать влияние на вибрационную активность машины и должны быть использованы при определении вибрационной характеристики машины.

  Вибрационная характеристика

  Направления измерений

  Поступательную  вибрацию, воздействующую на руки оператора, определяют в базицентрической прямоугольной системе координат (х, у, z), как показано на рисунке 1. В испытательном коде должно быть указано направление осей применяемой системы координат.

  Точки измерений

  Вибрацию  измеряют одновременно в трех ортогональных направлениях в каждой области обхвата машины рукой оператора, по возможности ближе к месту воздействия, - как правило, посередине длины области обхвата, когда рука оператора находится в положении, типичном для выполнения рабочей операции. Если установке датчика вибрации (далее - акселерометр) в указанном месте мешает положение пускового устройства машины, тогда акселерометр устанавливают как можно ближе к кисти руки между большим и указательным пальцами.

Рисунок 1 - Направления  измерений

  По  возможности, следует избегать последовательных измерений вибрации в разных направлениях в одной точке измерений. Однако это необходимо делать в случаях, когда установка трех акселерометров для одновременных измерений вибрации препятствует нормальной работе машины или существенно влияет на параметры вибрации (например, вследствие больших размеров или массы акселерометра вместе с устройством крепления). Не допускается одновременно измерять вибрацию в нескольких направлениях при использовании механических фильтров.

  Если  по каким-либо причинам измерение вибрации по всем трем направлениям невозможно, в испытательном коде допускается  устанавливать требование проводить  измерения только в одном или двух направлениях, среди которых должно быть направление максимальной вибрации (если такое существует).

  Для некоторых  машин, например для машин с боковыми рукоятками, таких как угловые  шлифовальные машины, особенно если эти  рукоятки нежестко соединены с корпусом машины, вибрация может быть существенно разной в разных точках по длине зоны обхвата. В таком случае вибрацию измеряют в двух точках по обе стороны от руки оператора, после чего результаты измерений по этим двум точкам усредняют (в виде среднеквадратичного значения).

  Если  при наличии у машины двух областей обхвата известно, что вибрация в  одной из них преобладает, допускается  проводить измерения только в  этой области. У некоторых машин  одной из областей обхвата может  быть вставной инструмент (например, зубило рубильного молотка), в этом случае с большой долей вероятности вибрация в указанной области обхвата будет максимальной и должна быть измерена.

  Требования  к местоположению, числу точек  измерений и направлениям измерений  для машины конкретного семейства устанавливают в испытательном коде.

  Измеряемые (оцениваемые) параметры  вибрации

  Для описания производимой машиной вибрации используют корректированное виброускорение a_hw(t), м/с².

  Вид функции  частотной коррекции определен  в 6.3.

  Для каждого  направления заданной оси координат  измеряют (оценивают) среднеквадратичное значение a_hw, м/с², определяемое формулой

                                                                                               (1)

  Требования  к выбору времени интегрирования Т, с, установлены в 6.4.

  По  результатам измерений (оценки) рассчитывают полное среднеквадратичное значение виброускорения a_hv, м/с², по формуле

                                                                                         (2)

  где a_hwx, a_hwy, a_hwz - среднеквадратичные значения корректированного виброускорения в направлениях х, у и z соответственно.

  Если вибрацию измеряют только в одном или двух направлениях, то в формуле (2) составляющую для направления, в котором вибрацию не измеряют, принимают равной нулю. Это приводит к занижению оценки a_hv в 1,0-1,7 раза (см. ГОСТ 31192.2). Если значение поправочного коэффициента известно, его приводят в испытательном коде.

  Для проверки качества измерений и получения  дополнительной информации, которую  можно использовать в целях совершенствования  конструкции машины, рекомендуется  проводить анализ сигнала вибрации в полосах частот, например третьоктавных или октавных.

6 Требования к средствам  измерений

  Общие положения

  Средство  измерений должно удовлетворять  требованиям ГОСТ ИСО 8041.

  Требования  к средствам измерений других физических величин (используемых, например, в целях контроля рабочих условий), на которые не распространяется область  действия ГОСТ ИСО 8041, должны быть определены в испытательном коде.

  Акселерометры

  Требования  к акселерометрам

  Акселерометры, применяемые для измерения (оценки) параметров вибрации, определенных в 5.3, должны удовлетворять требованиям ГОСТ ИСО 8041.

  Общая масса акселерометра вместе с  устройством крепления должна быть достаточно мала, чтобы не вносить  дополнительную погрешность в результат  измерений (см. ГОСТ 31192.2). В некоторых случаях (например, когда рукоятка машины сделана из пластика) рекомендуется применение особенно легких акселерометров массой порядка 5 г.

  При выборе акселерометра следует принимать  во внимание такие характеристики, как коэффициент преобразования в поперечном направлении (не должен превышать 5 %), диапазон рабочих температур окружающей среды, чувствительность к изменению температуры и диапазон измеряемых ускорений.

  Установка акселерометров

  Акселерометр  вместе с механическим фильтром (если такой используют) устанавливают  жестко как можно ближе к поверхности, вибрацию которой измеряют. Руководство  по установке акселерометров приведено  в ГОСТ 31192.2.

  Механические  фильтры и другие аналогичные  вспомогательные средства применяют, чтобы уменьшить погрешность измерения, вызываемую воздействием на акселерометр больших высокочастотных ускорений (например, в результате применения ручных машин ударного действия). Более подробная информация о применении механических фильтров приведена в ГОСТ 31192.2.

    Функция частотной  коррекции

  Функция частотной коррекции - по ГОСТ 31192.1.

    Интегрирующее устройство

  Интегрирующее устройство, применяемое для среднеквадратичного  усреднения изменяющегося во времени  сигнала, должно реализовывать процедуру  линейного интегрирования в заданном интервале времени. В целях повышения статистической точности обработки сигнала период интегрирования сигнала вибрации следует выбирать как можно большим (обычно не менее 8 с).

  В соответствующем  испытательном коде период интегрирования должен быть установлен исходя из длительности операции, выполняемой машиной (см. 7.2).

    Дополнительные средства  измерений

  В процессе испытаний может потребоваться  проведение измерений, помимо вибрации, других величин, например силы подачи ручной машины, скорости резания или давления жидкости в системе питания. Требования к соответствующим средствам измерений должны быть указаны в испытательном коде.

  Калибровка  измерительной цепи

  До  и после проведения испытаний коэффициент передачи измерительной цепи в целом должен быть проверен с помощью вибрационного калибратора, воспроизводящего вибрацию с заданным ускорением на заданной частоте.

  Датчики вибрации должны быть калиброваны в  соответствии с одним из методов по ГОСТ ИСО 5347-0. Измерительный тракт в целом должен соответствовать требованиям ГОСТ ИСО 8041.

  Условия испытаний и условия работы машины во время испытаний

    Общие положения

  Испытательный код должен точно определить семейство  машин, на которое он распространяется, применяемые с этими машинами специальные устройства, а также  все параметры, которые могут  оказать существенное влияние на производимую машиной вибрацию. Если в машине конкретной модели предусмотрено использование устройств ослабления вибрации, не указанных в испытательном коде, машину испытывают вместе с этими устройствами, руководствуясь инструкцией изготовителя. Все появляющиеся при этом отступления от требований испытательного кода указывают в протоколе испытаний.

  Условия работы машины и выполняемая ею операция должны быть определены достаточно подробно, чтобы обеспечить требуемую воспроизводимость  испытаний (см. приложение С). С этой целью рекомендуется указывать производительность машины в процессе выполнения заданной операции и качество выполнения операции.

  Предпочтительно использовать в процессе испытаний  рабочие операции, характерные для  реального применения машины на рабочем  месте. При этом может быть воспроизведена полностью одна фаза рабочего цикла, состоящая из последовательности операций, во время выполнения которых оператор подвержен воздействию вибрации.

  Если  в целях лучшей воспроизводимости  условий и результатов испытаний  используют искусственные условия  работы машины, то производимая при  этом вибрация должна быть того же уровня, что и в реальных условиях типичного применения машины на рабочем месте.

  Условия испытаний и условия работы машины устанавливают в испытательном  коде таким образом, чтобы среднее (в условиях воспроизводимости) значение определяемого параметра виброактивности машины соответствовало квантилю уровня 0,75 распределения значения этого параметра в реальных условиях применения машин данного семейства (см. приложение С).

    Условия работы  машины

  Измерения следует проводить для полностью  исправной, смазанной машины в условиях ее стабильной работы. Условия работы должны соответствовать типичным рабочим  условиям, а режим работы должен соответствовать режиму, который определен для испытаний изготовителем машины и отражен в ее технических документах. Производимая вибрация должна соответствовать максимальной вибрации, которая может иметь место при правильном использовании машины в реальных условиях ее применения (см. 7.1).