Межгосударственный стандарт ГОСТ 30630.1.10-2013 (IEC 60068-2-75:1997) "Методы испытаний на стойкость к механическим внешним воздействующим факторам машин, приборов и других технических изделий. Удары по оболочке изделия" (введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 10 сентября 2014 г. N 1073-ст)

Межгосударственный стандарт ГОСТ 30630.1.10-2013 (IEC 60068-2-75:1997)
"Методы испытаний на стойкость к механическим внешним воздействующим факторам машин, приборов и других технических изделий. Удары по оболочке изделия"
(введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 10 сентября 2014 г. N 1073-ст)

Mechanic environment stability test methods for machines, instruments and other industrial products. Bumps to enclosure of products

ОКС 01.120
ОКП 31 0000-52 0000;
60 0000-80 0000;
94 0000

Начальная дата введения - 1 января 2015 г.
Введен впервые

ГАРАНТ:

Курсив в тексте не приводится

Предисловие

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены в ГОСТ 1.0-92 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-2009 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила, рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены".

Сведения о стандарте

1 Разработан Техническим комитетом по стандартизации ТК 341 "Внешние воздействия"

2 Внесен Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии

3 Принят Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 14 ноября 2013 г. N 44)

За принятие стандарта проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97	Код страны по МК (ИСО 3166) 004-97	Сокращенное наименование национального органа по стандартизации
Беларусь	BY	Госстандарт Республики Беларусь
Казахстан	KZ	Госстандарт Республики Казахстан
Киргизия	KG	Кыргызстандарт
Россия	RU	Росстандарт
Таджикистан	TJ	Таджикстандарт
Узбекистан	UZ	Узстандарт

4 Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к международному стандарту IEC 60068-2-75:1997 Environmental testing - Part 2: Tests - Test Eh: Hammer tests (Методы испытаний на воздействие внешних факторов. Часть 2. Испытания. Испытание Eh. Испытание ударником) с дополнениями, уточняющими область применения стандарта, а также дополнениями и уточнениями в области выбора параметров безопасности и другими, выделенные курсивом.

Степень соответствия международному стандарту и преимущества настоящего стандарта приведены в обобщенном виде во введении, в более конкретном виде в Приложении Е к настоящему стандарту.

Настоящий стандарт идентичен национальному стандарту Российской Федерации ГОСТ Р 52762-2007 (МЭК 60068-2-75:1997)

5 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 10 сентября 2014 г. N 1073-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 30630.1.10-2013 (IEC 60068-2-75:1997) введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации. Дата введения стандарта в действие 01.01.2015; порядок введения - в соответствии с текстом стандарта.

6 Введен впервые

7 Переиздание. Май 2015 г.

Введение

I Требования настоящего стандарта относятся к вопросам безопасности, обеспечиваемой стойкостью технических изделий к внешним воздействующим факторам при эксплуатации.

Настоящий стандарт является частью комплекса стандартов "Методы испытаний на стойкость к внешним воздействующим факторам машин, приборов и других технических изделий" (группа стандартов ГОСТ 30630), состав которого приведен в ГОСТ 30630.0.0-99, приложение Е.

Настоящий стандарт соответствует международному стандарту, указанному в Предисловии, но при этом настоящий стандарт охватывает всю совокупность технических изделий, что в настоящее время отсутствует в международных стандартах, относящихся к внешним воздействующим факторам, а также дополняет и уточняет вопросы выбора параметров безопасности при испытании изделий.

II Механические удары по оболочке, которым обычно подвергаются в эксплуатации технические изделия, могут быть воспроизведены ударниками различных типов. Для целей стандартизации результаты таких испытаний не должны зависеть от типа испытательных устройств и, следовательно, характеристики различных типов испытательных ударников, описанных в настоящем стандарте, должны быть таковы, чтобы, насколько это возможно, при одинаковых уровнях жесткости приводить к одинаковым результатам.

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на машины, приборы и другие технические изделия всех видов (далее - изделия), которым предъявлено требование по воздействию ударов посторонних предметов с энергией до 50 Дж и устанавливает методы их соответствующих испытаний.

Стандарт применяют совместно с ГОСТ 30630.0.0.

Требования разделов 3-6 и приложений А, Б, В настоящего стандарта относятся к требованиям безопасности и являются обязательными.

2 Нормативные ссылки

ГОСТ 380-2005 Сталь углеродистая обыкновенного качества. Марки

ГОСТ 9013-59 Металлы. Метод измерения твердости по Роквеллу

ГОСТ 11472-69 Допуски и посадки. Классы точности 02-09

ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды

ГОСТ 24622-91 Пластмассы. Определение твердости. Твердость по Роквеллу

ГОСТ 26883-86 Внешние воздействующие факторы. Термины и определения

ГОСТ 30630.0.0-99 Методы испытаний на стойкость к внешним воздействующим факторам машин, приборов и других технических изделий. Общие требования

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Общие требования для всех методов испытаний

3.0 Цель

Настоящий стандарт устанавливает три стандартизованных и скоординированных метода испытаний для определения способности образца для испытаний (далее - образца) выдерживать удар по оболочке нормированных жесткостей. Методы применяют, в частности, для подтверждения способности сохранять необходимый уровень работоспособности и безопасности изделия при воздействии на его оболочку ударов предписанного количества и жесткости.

Настоящий стандарт охватывает энергетические уровни от 0,14 Дж до 50 Дж.

При испытаниях применяют три вида испытательных устройств. В приложении В приведено руководство по этому вопросу.

3.1 Термины и определения.

В настоящем стандарте применены термины с соответствующими определениями и сокращениями, относящиеся к областям:

- общих понятий внешних воздействующих факторов (далее - ВВФ): По ГОСТ 15150 и ГОСТ 26883;

- испытаний на стойкость к ВВФ: По ГОСТ 30630.0.0.

Нижеследующие термины и определения используются только в настоящем стандарте. Определения, используемые только в разделах 4 и 6, приведены в разделах 4 и 6.

3.1.1 Точка крепления: часть образца, которая соприкасается с крепежным приспособлением, в той точке, в которой образец обычно крепится в эксплуатации;

3.1.2 Ударник (ударный элемент): деталь ударного устройства, непосредственно осуществляющая при испытаниях удар заданной энергии по оболочке образца.

Примечание - Эквивалентный английский термин - "hummer"; в некоторой нормативной документации на русском языке применяют термин "молоток";

3.1.3 Ударная поверхность: поверхность ударника, непосредственно осуществляющая удар;

3.1.4 Эквивалентная масса: масса ударного элемента и любой соответствующей части испытательного устройства, которые, с учетом их скоростей, обеспечивают энергию удара.

Примечание - Для случая маятникового копра смотри 4.1.3.

3.2 Степени жесткости

3.2.1 Общее

Жесткости, определяемые значением энергии удара, выбирают по 3.2.2, а число ударов - по 3.2.3.

3.2.2 Значение энергии удара

Значение энергии удара выбирается одно из следующего ряда, в соответствии с НД на изделие:

0,14 - 0,2 - 0,35 - 0,5 - 0,7 - 1 - 5 - 10 - 20 - 50 (Дж)

3.2.3 Число ударов

Если иное не установлено в НД на изделие, то число ударов в каждое место приложения удара должно равняться трем.

3.3 Испытательное устройство

3.3.1 Описание

Для данных испытаний применимы три типа испытательных устройств:

- маятниковый копер;

- пружинное ударное устройство;

- вертикальное ударное устройство.

В зависимости от типа испытательного устройства, в разделах 4, 5 и 6 испытания обозначены 118-1; 118-2; 118-3 соответственно. Общие характеристики ударника в основном подобны во всех трех случаях и приведены в таблице 1, схема приведена на рисунке 1.

Размеры указаны в миллиметрах. Допуски - в соответствии с классом "m" по ГОСТ 11472, если иное не указано в НД на изделие.

Таблица 1 - Общие характеристики ударника

Значение энергии, Дж	1  10 %	2  5 %	5  5 %	10  5 %	20  5 %	50  5 %
Эквивалентная масса,  2 %, кг	0, 25 (0,2)	0,5	1,7	5	5	10
Материал	Полиамид 1)	Сталь 2)
R, мм	10	25	25	50	50	50
D, мм	18,5 (20)	35	60	80	100	125
f, мм	6,2 (10)	7	10	20	20	25
r, мм	-	-	6	-	10	17
I, мм	Должна соответствовать эквивалентной массе, см. приложение А
1) 85  HRR  100, твердость по Роквеллу - по ГОСТ 24622. 2) Марка стали СТ2кп, СТ2пс или СТ2сп по ГОСТ 380; твердость по Роквеллу: HRE 80...85 - по ГОСТ 9013.

Рисунок 1 - Пример ударника

Ударную поверхность подвергают визуальному осмотру перед каждым ударом, чтобы убедиться в отсутствии разрушений, которые могут повлиять на результат испытаний.

3.3.2 Размещение образца

В соответствии с требованиями НД на изделие, образец:

а) крепят твердом плоском основании в нормальном эксплуатационном положении, или

б) прижимают к твердой плоской поверхности.

Для достижения жесткости крепления, в некоторых случаях образец прижимают к твердой массивной поверхности, например, к кирпичным или бетонным стене или полу, покрытым листом полиамида, плотно прилегающего к поверхности и закрепленного на ней. Следует убедиться в отсутствии воздушной прослойки между слоем полиамида и поверхностью. Полиамид должен иметь твердость по Роквеллу 85  HRR  100 по ГОСТ 24622, толщина листа полиамида приблизительно 8 мм; образец должен быть закреплен таким образом, чтобы те части поверхности, к которым образец не крепится, не были механически напряжены.

Устройство для крепления образца считается достаточно жестким, если смещение какой-либо поверхности этого устройства не превышает 0,1 мм, в том случае, когда непосредственно по этой поверхности проводят удар с таким же уровнем энергии, как по образцу.

Примечания

1. Для образцов, для которых предполагаемая энергия удара не превышает 1 Дж, на рисунках Г.3 - Г.5 приведены примеры крепления и размещения.

2. Если масса устройства крепления по меньшей мере в 20 раз превышает массу образца, то жесткость крепления может считаться достаточной.

3.4 Общие требования по измерению параметров изделий и начальная стабилизация

3.4.1 Перед началом и после испытания (а если установлено в НД на изделия, то и в процессе испытаний) изделие должно быть подвергнуто внешнему осмотру и должны быть измерены его параметры в соответствии с разделом 4 ГОСТ 30630.0.0, в частности - параметры изделия, определяющие безопасность. Если изделие предназначено для эксплуатации при подключении его к источникам электропитания от 40 до 400 В, то при испытании изделие должно быть подключено к таким источникам электропитания, даже если в НД на изделие предусмотрено его испытание в нерабочем состоянии. При этом в число измеряемых параметров изделия должна быть включена проверка электрической прочности его изоляции.

3.4.2 Если в НД на изделие приведено требование о начальной стабилизации, то в НД должны быть описаны ее условия.

3.5 Начальные измерения

Образец должен быть подвергнут внешнему осмотру, должны быть измерены его внешние размеры и функциональные параметры, описанные в НД.

3.6 Испытания

Должны быть исключены вторичные удары, т.е., отдача или отскок.

3.6.1 Расположение и место удара

В НД на изделие должны быть установлены расположение образца и место (места) на образце, где наиболее вероятно повреждение при эксплуатации и где может быть приложен удар. Если иное не указано в НД на изделие, удары должны быть приложены перпендикулярно к испытуемой поверхности.

3.6.2 Подготовка образца

В НД на изделие должны быть установлены необходимые требования по защите неударяемых мест корпуса, покрытий и подобных частей образца перед нанесением ударов.

Примечание - может оказаться необходимым принять во внимание требования по проведению измерений в процессе испытаний (см 3.6.3, б).

3.6.3 Режим работы и измерения параметров в процессе испытаний

В НД на изделие должно быть установлено:

а) требуется ли, чтобы образец работал во время удара;

б) требуется ли какое-либо измерение в процессе испытаний.

В обоих случаях в НД на изделие должны быть указаны критерии, по которым образец будет считаться выдержавшим или не выдержавшим испытание.

Примечание - следует обратить внимание на то, что, если образец будет разбит, то его внутренние части могут представлять опасность.

3.7 Конечная стабилизация

Если в НД на изделие приведено требование о конечной стабилизации, то в НД должны быть описаны ее условия.

3.8 Заключительные измерения

Образец должен быть подвергнут внешнему осмотру, должны быть измерены его внешние размеры и функциональные параметры, описанные в НД.

В НД на изделие должны быть указаны критерии, по которым образец будет считаться выдержавшим или не выдержавшим испытание.

3.9 Информация, которая должна быть указана в НД на изделие.

Если один из методов испытаний по настоящему стандарту включен в НД на изделие, то должны быть установлены следующие этапы испытаний, если они требуются для данного изделия, при этом особое внимание уделяется пунктам, помеченным "^*", так как эта информация требуется постоянно:

Пункт

а)	Энергия удара *	3.2.2
б)	Число ударов, отличное от трех	3.2.3
в)	Вид (виды) испытательных устройств	3.3.1
г)	Размещение образца *	3.3.2
д)	Начальная стабилизация	3.4
е)	Начальные измерения *	3.5
ж)	Расположение и место удара *	3.6.1
з)	Защита неударяемых мест корпуса, покрытий и подобных частей образца	3.6.2
и)	Режим работы и измерения параметров в процессе испытаний *	3.6.3
к)	Критерии пригодности и непригодности *	3.6.3 и 3.8
л)	Конечная стабилизация	3.7
м)	Заключительные измерения *	3.8

4 Испытание 118-1: Маятниковый копер

4.1 Определения

Для данного метода дополнительно используют следующие термины и определения:

4.1.1 измерительная точка: Точка на поверхности ударника в месте пересечения с этой поверхностью линии, проходящей через точку пересечения осей ударника и плеча маятника и являющейся перпендикуляром к плоскости, проходящей через обе указанные оси (см. рисунок 2).

Примечания

1. В некоторых стандартах МЭК, содержащих испытание при помощи маятникового копра, используют термин "контрольная точка".

2. Теоретически, измерительной точкой должен быть центр масс ударника. На практике же, центр масс является трудно определяемым и недоступным, и поэтому измерительная точка определяется, как указано выше.

4.1.2 высота перемещения: Проекция на вертикаль расстояния между местом нахождения измерительной точки в момент освобождения маятника и ее местом в момент удара (см. рисунок Г.1).

4.1.3 эквивалентная масса: Масса условного ударника, вычисленная путем деления на ускорение свободного падения измеренного значения силы (в ньютонах), направленной вдоль вертикально расположенной оси ударника и необходимой для удержания плеча маятника в горизонтальном положении (смотри также примечание 2 к таблице 2).

Примечание - в случае, когда масса рычага маятника распределена равномерно, эквивалентная масса равна сумме комбинированной массы ударника и половины массы плеча.

4.1.4 комбинированная масса ударника: Сумма масс ударника и элементов крепежной системы.

4.2 Испытательное устройство

Испытательное устройство состоит, в основном из маятника, ось вращения которого расположена в его верхнем конце, и который во время движения удерживается в вертикальной плоскости. Расстояние между осью плеча и измерительной точкой составляет 1000 мм. Маятник состоит из плеча требуемой жесткости и ударника в соответствии с требованиями по таблице 1.

Если испытание трудно провести вследствие больших габаритов или массы образца, можно использовать переносной маятник. Он должен удовлетворять вышеуказанным требованиям, но его плечо может быть закреплено прямо на образце или на переносной конструкции. В этом случае перед испытанием необходимо убедиться в том, что ось маятника находится в горизонтальном положении, что его крепление достаточно жестко, и что точка приложения удара находится в вертикальной плоскости, проходящей через ось.

Во всех случаях, когда маятник освобождают, он должен падать только под действием силы тяжести.

4.2.1 Испытательное устройство для жесткостей, не превышающих 1 Дж

Ударник состоит из стального корпуса с полиамидным вкладышем полусферической формы. Его комбинированная масса равна 200 г  1 г с тем, чтобы эквивалентная масса удовлетворяла требованиям таблицы 1. Пример испытательного устройства приведен в приложении Г.

4.2.2 Испытательное устройство для жесткостей, превышающих 2 Дж

Отношение массы плеча к комбинированной массе ударника не должно превышать 0,2 и центр масс ударника должен быть расположен как можно ближе к оси плеча.

Примечание - В некоторых случаях вместо плеча маятника применяют шнур с закрепленным на конце стальным шариком. Но это не рекомендуется, так как конфигурация шарика не соответствует конфигурации ударника, нормированного в настоящем стандарте.

4.3 Высота перемещения по вертикали

Для того, чтобы осуществить удар требуемой жесткости ударник должен перемещаться с высоты, зависящей от эквивалентной массы в соответствии с таблицей 2.

Таблица 2 - Высота перемещения

Энергия, Дж	0,14	0,2	0,5	0,7	1	2	5	10	20	50
Эквивалентная масса, кг	0,25	0,25	0,25	0,25	0,25	0,5	1,7	5	5	10
Высота перемещения по вертикали, мм  1 %	56	80	200	280	400	400	300	200	400	500
Примечание. В настоящем стандарте энергию, Дж, определяют используя стандартное ускорение в качестве ускорения свободного падения (gn), округленное до 10 м/с2.

4.4 Испытание

Для устранения вторичных ударов вследствие отскока в маятнике должен быть предусмотрен захват ударника после первого удара.

1 - измерительная точка

2 - ось ударника

Рисунок 2 - Местоположение измерительной точки

5 Испытание 118-2: Пружинное ударное устройство

5.1 Испытательное устройство

Пружинное ударное устройство состоит из трех основных частей: корпуса, ударника и спусковой системы.

Корпус состоит из ствола, направляющего устройства ударника и спускового механизма; все части должны быть жестко соединены.

Ствол, как правило, оканчивается направляющим усеченным конусом, плоскость усечения которого перпендикулярна его оси. При испытании ствол прикладывают к образцу в направлении, перпендикулярном ударяемой поверхности, в точке, подвергаемой испытанию. Таким образом, плоскость усечения конуса является плоскостью удара.

Ударник состоит из головки, стержня и рукоятки. Масса в сборе должна быть равна 250 г для энергетического уровня не более 1 Дж, и 500 г - для 2 Дж (смотри таблицу 1).

Сила, необходимая для освобождения ударника при помощи спускового устройства, не должна превышать 10 Н.

Конфигурация стержня, головки и способ регулировки пружины должны быть такими, чтобы максимальная накопленная энергия была получена ударником на расстоянии 1 мм до места удара. Таким образом, на последнем миллиметре своего движения, непосредственно перед ударом, ударник (если пренебречь трением) обладает только кинетической энергией. Более того, при наладке устройства, после того как кончик головки проходит плоскость удара, ударник может продолжать двигаться свободно, без помех, на расстояние от 8 мм до 12 мм.

Пример испытательного устройства для энергии удара не более 1 Дж приведен в приложении Д.

Для соответствия требованиям таблицы 1 для 2 Дж форма головки ударника должна быть цилиндрической, длиной 23 мм и диаметром 35 мм (смотри рисунок 3).

Рисунок 3 - Форма головки ударника для 2 Дж

5.2 Влияние силы тяжести

Если пружинное ударное устройство используется не в горизонтальном положении, то фактическая энергия, Дж, будет отличаться на величину Е. Эта величина будет положительной, если удар направлен вниз, и отрицательной при направлении вверх.

,

где

m - масса ударника, кг;

d - путь ударника внутри пружинного ударного устройства, м;

- угол оси ударника к горизонтали.

Это отклонение должно учитываться при установлении фактической энергии.

5.3 Калибровка

Пружинное ударное устройство должно быть откалибровано. В приложении Б приведена стандартная методика (смотри Б.2 для 2 Дж). Могут быть использованы другие методы регулировки, если они обеспечивают требуемую точность.

6 Испытание 118-3: Вертикальное ударное устройство

6.1 Определение

"Высота перемещения" - по 4.1.2.

6.2 Испытательное устройство

Устройство состоит, в основном, из ударника, который свободно перемещается по вертикали с места крепления на поверхность образца, находящегося в горизонтальной плоскости; высоту перемещения выбирают по таблице 2. Характеристики ударника должны удовлетворять требованиям таблицы 1. Перемещение ударника должно осуществляться по направляющей, например трубе, при этом торможение незначительно и не учитывается. Направляющая не должна касаться образца и ударник не должен соприкасаться с направляющей в момент удара об образец. Для уменьшения трения длина l ударника не должна быть меньше его диаметра D, и должен быть предусмотрен небольшой зазор (например, 1 мм) между ударником и направляющей.

6.3 Высота перемещения

Высоту перемещения выбирают по таблице 2, эквивалентная масса, установленная в ней, должна быть равна фактической массе ударника.