ISO 8525:2008
(Main)Airborne noise emitted by machine tools — Operating conditions for metal-cutting machines
Airborne noise emitted by machine tools — Operating conditions for metal-cutting machines
ISO 8525:2008 describes, with reference to ISO 230-5, the mechanical and acoustical specifications necessary for a reproducible test method for the determination of airborne noise emitted by metal-cutting machines and related auxiliary equipment. The purpose is to facilitate the obtention of comparable test results on the noise emission of similar machines. The results of the tests can be used for comparison, acceptance, maintenance or any other purpose. ISO 8525:2008 specifies, in particular, operating conditions for the measurement of noise emitted by metal cutting machines excluding any cutting process. These operating conditions are strictly the same for the determination of both sound power levels and emission sound pressure levels at specified positions. ISO 8525:2008 applies to all kinds of turning machines and all kinds of milling machines.
Bruit aérien émis par les machines-outils — Conditions de fonctionnement des machines travaillant par enlèvement de métal
L'ISO 8525:2008 décrit, par référence à l'ISO 230-5, les spécifications mécaniques et acoustiques nécessaires pour obtenir une méthode d'essai reproductible, afin de déterminer le bruit aérien émis par les machines-outils travaillant par enlèvement de métal et les équipements auxiliaires qui y sont associés. Son but est de faciliter l'obtention de résultats d'essai comparables sur l'émission sonore de machines similaires. Les résultats des essais peuvent être utilisés à des fins de comparaison, d'acceptation, de maintenance ou dans tout autre but. L'ISO 8525:2008 spécifie plus particulièrement les conditions de fonctionnement pour le mesurage de l'émission sonore engendrée par les machines-outils travaillant par enlèvement de métal, à l'exception des opérations de coupe. Ces conditions de fonctionnement sont strictement les mêmes pour la détermination des niveaux de puissance acoustique et des niveaux de pression acoustique d'émission à des positions spécifiques. L'ISO 8525:2008 s'applique à tous les types de machines de tournage et à tous les types machines de fraisage.
General Information
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INTERNATIONAL ISO
STANDARD 8525
First edition
2008-06-15
Airborne noise emitted by machine
tools — Operating conditions for
metal-cutting machines
Bruit aérien émis par les machines-outils — Conditions de
fonctionnement des machines travaillant par enlèvement de métal
Reference number
ISO 8525:2008(E)
©
ISO 2008
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ISO 8525:2008(E)
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ISO 8525:2008(E)
Contents Page
Foreword. iv
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions. 1
4 Preliminary remarks . 2
4.1 Reference to ISO 230-5 and other standards. 2
4.2 Tests to be performed . 2
5 Installation and mounting conditions. 2
5.1 General. 2
5.2 Machine installation. 3
5.3 Microphone positions. 3
6 Operating conditions. 3
7 Measurement uncertainty . 4
8 Information to be recorded . 4
9 Information to be reported. 4
10 Declaration and verification of noise-emission values. 5
Annex A (normative) Operating conditions for turning machines. 6
Annex B (normative) Operating conditions for milling machines . 10
Annex C (informative) Data sheets for noise-emission measurement of turning machines. 15
Annex D (informative) Data sheets for noise-emission measurement of milling machines . 20
Bibliography . 25
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ISO 8525:2008(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through
ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has
been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental
and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 8525 was prepared by Technical Committee ISO/TC 39, Machine tools, Subcommittee SC 6, Noise of
machine tools.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 8525:2008(E)
Airborne noise emitted by machine tools — Operating
conditions for metal-cutting machines
1 Scope
This International Standard describes, with reference to ISO 230-5, the mechanical and acoustical
specifications necessary for a reproducible test method for the determination of airborne noise emitted by
metal-cutting machines and related auxiliary equipment.
The purpose of this International Standard is to facilitate the obtention of comparable test results on the noise
emission of similar machines. The results of the tests can be used for comparison, acceptance, maintenance
or any other purpose.
This International Standard specifies, in particular, operating conditions for the measurement of noise
emitted by metal cutting machines excluding any cutting process. These operating conditions are strictly the
same for the determination of both sound power levels and emission sound pressure levels at specified
positions.
It applies to:
⎯ all kinds of turning machines, including numerical control (NC) turning machines and turning centres;
⎯ all kinds of milling machines, including NC milling machines and machining centres.
For machine tools which enable milling and turning operations simultaneously, choose the suitable
measurements of this International Standard.
Additional types will be covered in future editions of this International Standard.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced
document (including any amendments) applies.
ISO 230-5:2000, Test code for machine tools — Part 5: Determination of the noise emission
ISO 3744, Acoustics — Determination of sound power levels of noise sources using sound pressure —
Engineering method in an essentially free field over a reflecting plane
ISO 4871, Acoustics — Declaration and verification of noise emission values of machinery and equipment
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 230-5:2000 and the following apply.
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ISO 8525:2008(E)
3.1
numerically controlled turning machine
machine tool in which the principal motion is the rotation of the workpiece against the stationary cutting tool(s)
and where cutting energy is brought by the workpiece and not by tool
NOTE This machine is controlled by a numerical control (NC) providing automatic function and can be of a single
spindle or multi-spindle type.
3.2
turning centre
numerically controlled turning machine equipped with power driven tool(s) and the capacity to orientate the
work holding spindle around its axis
NOTE This machine may include additional features such as automatic tool changing from a magazine.
3.3
machining centre
numerically controlled machine tool capable of carrying out two or more of the operations of milling, boring,
drilling and tapping on which tools can be changed automatically from a magazine or similar storage unit in
accordance with a machining programme
NOTE Most machining centres have facilities for automatically changing the direction in which the workpieces are
presented to the tool (e.g. turntables).
4 Preliminary remarks
4.1 Reference to ISO 230-5 and other standards
To apply ISO 8525, reference shall be made to ISO 230-5 for consideration of the test methods, measurement
surface, measurement positions, corrections for both the acoustic environment and background noise and the
recommended accuracy of testing equipment.
NOTE For more detailed information, the use of additional basic standards may be helpful (see Clause 2 and the
Bibliography). Guidelines for the selection of the most appropriate basic standards are given in ISO 3740.
4.2 Tests to be performed
When testing a machine, it is not always necessary or possible to carry out all the tests described in ISO 8525.
Depending upon the purposes the measurements are used for, the required tests may be chosen. Although
prescribed metal cutting tests are excluded from this International Standard, specific cutting tests may be included
where appropriate and desired.
5 Installation and mounting conditions
5.1 General
This clause gives general provisions for machine installation and operation. Detailed specifications for
specific types of machining processes are given in the annexes.
The installation and mounting conditions shall be representative of the typical or normal use of the machine.
These conditions shall be the same for the determination of both sound power levels and emission sound
pressure levels at specified positions, and for declaration purposes.
Care shall be taken to ensure that any electrical conduits, piping or air ducts which are connected to the
machinery do not radiate significant amounts of sound energy.
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ISO 8525:2008(E)
5.2 Machine installation
The machine shall be installed according to the manufacturer's instructions. If the manufacturer does not
provide such instructions, this shall be stated in the test report, together with the installation method used.
The machine shall be installed in such a way that access to all sides is possible.
The machine undergoing the test shall be placed on a reflecting (acoustically hard) plane. If the machine is to
be installed on special foundations or in a pit, the measurements shall be made under these conditions, using the
floor level outside the pit as a basis for the reference box and the measurement positions.
All protective devices and acoustic guards supplied with the machine shall be fitted and in operation during
these tests.
5.3 Microphone positions
Microphone positions as specified in ISO 230-5 shall be used for determination of sound power level with
accuracy grade 3.
If the determination of sound power level with accuracy grade 2 is desired, the microphone positions
according ISO 3744 shall be used.
NOTE Practical knowledge shows that in typical workshops where machines are installed, accuracy grade 2 is not
usually achievable.
6 Operating conditions
Noise measurements shall be made during idle running operations, accelerating and braking operations for
slide rest and spindle, tool change operation and with the machine ready for service with the spindle
stationary.
The operating conditions during measurement shall be representative of the use of the machinery. Tests
according this International Standard are under no load conditions except where special work cycles have
been agreed. The test conditions shall be those specified in the relevant annexes.
Machines with provisions for dust extraction shall be tested with the extraction system working.
General safety requirements shall take precedence over conditions specified in Annexes A and B.
For power driven tools, a noise measurement shall be made with the maximum speed under no load condition.
⎯ If the drive of the machine is operated through a selective gear unit, a measurement shall be carried out
at the maximum speed of each range.
⎯ If several work spindles can operate independently, the measurement instructions in the following clauses
apply to all work spindles where the maximum driving power is higher than half the driving power of the
main spindle.
⎯ If the machine is provided with a numerical control system which enables automatic operations, a
representative test cycle shall be used for noise measurement. This should include movements and
operations of all machine components that can be moved automatically, such as spindle(s), tool changer,
workpiece changer, slide rest, etc. (see A.3.4 and B.3.3).
The noise emission during the test cycle specified in the annexes of this International Standard shall be
measured under no load conditions. For the test cycle, each operation period and its duration shall be
identified and recorded in the test report.
Prior to testing, the machine shall be run for at least 30 min at no less than 2/3 maximum spindle speed, or
otherwise to the manufacturer's specifications to bring it up to normal operating conditions.
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ISO 8525:2008(E)
7 Measurement uncertainty
A single value of the sound power level of noise source determined according the procedures of this
International Standard is likely to differ from the true value by an amount within the range of the measurement
uncertainty. The uncertainty in determination of the sound power level arises from several factors which affect
the result, some associated with environmental conditions of the place where the measurement is carried out.
For more details of factors that may need to be taken into account, see ISO 230-5:2000, Clause 7.
8 Information to be recorded
The information to be recorded should be carried out according to ISO 230-5:2000, Clause 8. An example of
information to be recorded is also to be found in ISO 230-5:2000, Annex D.
9 Information to be reported
For noise measurements that are made according to the specifications of this International Standard in
addition to those specified in ISO 230-5, the following information shall be compiled as completely as
possible and reported:
a) machine data:
1) name and address of the supplier/manufacturer,
2) year of construction,
3) designation of series or type,
4) serial/prototype number of the machine undergoing the test,
5) designation of the machine configuration or identification of the machine components moving along
the main linear axes,
6) power of the spindle motor,
7) maximum spindle speed,
8) size of the tool (if one is used, e.g. machines with tool changing systems),
9) working travels,
10) rapid feed rates of the axes involved in the test,
11) maximum programmable feed rates of the axes involved in the test;
b) installation and mounting:
1) installation and mounting conditions,
2) location of the machine under test, with respect to the reflecting plane,
3) operating conditions including the test cycle description as defined in Annexes A and B of this
standard;
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ISO 8525:2008(E)
c) measurement:
1) reference box and measurement surface, (by means of a sketch),
2) measurement positions including normal operator’s position (by means of a sketch),
3) measurement time at each position;
d) results:
1) the background noise pressure levels, if the correction factor is required,
2) the A-weighted emission sound pressure level at the operator’s position(s), with the relevant
environmental correction factor,
3) the A-weighted sound power level (L ) emitted, with the relevant environmental correction factor, if
WA
determined,
4) the time-averaged A-weighted sound pressure level (L or L ) and the duration of period of time
pAeqT pA
for measurement.
NOTE The above specifications are met if the data sheets given in Annex C are used.
10 Declaration and verification of noise-emission values
The noise declaration shall be made according to Clause 10 of ISO 230-5:2000. When required to meet legal
regulations or user's specifications, the declaration of the noise-emission values of the machine is the responsibility
of the supplier/manufacturer. The noise-emission declaration shall be made in such a way that the values can be
verified according to ISO 4871 using the dual number presentation (measured noise-emission value, L, and
uncertainty, K).
The noise-emission quantities to be declared by the supplier/manufacturer are those listed in Clause 9, from d 1)
to d 4).
The noise declaration shall explicitly state that the noise-emission values have been obtained according to this
International Standard and to basic noise test codes. If necessary, the noise declaration shall clearly indicate
what the deviations are from the basic standard(s).
Possible verifications shall be carried out by using the same mounting, installation and operating conditions as
those used for the initial determination of noise-emission values.
An example of a noise-emission declaration is given in Annex E of ISO 230-5:2000.
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ISO 8525:2008(E)
Annex A
(normative)
Operating conditions for turning machines
A.1 General
This annex specifies, with reference to ISO 230-5, operating conditions to be applied in connection with
measurement of noise from all kinds of turning machines with/without tailstocks, standing alone or integrated in
flexible manufacturing systems.
For machines provided with a numerical control system which enables automatic operations, a representative
test cycle shall be used for noise measurement according to A.3.4.
A.2 Preliminary operations
A.2.1 Identification of the machining volume
In order to specify standard travels of the movable components during the noise test, the machining volume
shall be identified by means of the working travels of the main coordinate axes, excluding those parts of their
travels used for tool change or pallet change only. In order to identify the machining volume, it is therefore
necessary to specify the maximum and minimum parameters, e.g.
1) 1)
X , X , Y , Y , Z , and Z
min max min max min max
the centre of the machining volume is then defined by the following parameters:
1)
X , Y and Z
mean mean mean
which correspond respectively to the mean values of the above pairs of parameters.
A.2.2 Supplementary components
Movable components other than the main coordinate axes, such as sliding spindles, quills or rams, shall be
retained in the home position.
No universal accessory heads are to be used.
If the machine is fitted with an integral universal head, the spindle shall be oriented in the position allowing the
shortest tool change time.
A.3 Noise measurement
A.3.1 General
In every case, for the operating conditions described in A.3.3 and the test cycle described in A.3.4, the
maximum A-weighted sound pressure level (L ) and the time-averaged A-weighted sound pressure level
pAmax
(L ) shall be measured. Additionally, the A-weighted sound power level (L ) is to be determined with the
pAeqT WA
relevant environmental correction factor.
1) Only when applicable.
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ISO 8525:2008(E)
A.3.2 Start conditions
A.3.2.1 Coordinate axes
The three main coordinate axes shall be in the centre of the machining volume, i.e. in the following positions:
2)
X , Y and Z
mean mean mean
A.3.2.2 Workpieces and tools
A short part blank shall be clamped in the chuck of the work-holding spindle;
For machines without tool changing systems, no tool is required.
For machines with tool changing systems:
a) for random position tool stores, one tool holder shall be ready in the store slot nearest to the tool
changer and a second one in the next slot;
b) for fixed position tool stores with bi-directional search, one tool holder shall be ready in the nearest slot for
the change and a second one in the next slot;
c) for fixed position tool stores with unidirectional search, one tool holder shall be ready in the nearest slot
for the change and two others in the next slots.
A.3.3 Operating conditions
A.3.3.1 General
Noise emission shall be recorded for each of the operating conditions in the sub-clauses below.
A.3.3.2 Machine ready for service
For this test, all movable elements (slides, spindle, etc.) should be at rest, but with all ancillary devices (such
as swarf conveyor, coolant, hydraulics and lubrication systems) activated.
A.3.3.3 Operation of the slide rest
Operation of the slide rest can also produce a high noise emission. Therefore, noise measurement should be
evaluated by the following test.
The slide rest moves over 80 % of the maximum moving range of the X-axis and the Z-axis, separately, in
both directions at maximum travel speed.
A.3.3.4 Operation of the spindle
The spindle is accelerated from zero to the maximum spindle speed and decelerated to standstill again.
During this measurement, the lathe chuck should be removed. If this is not possible, the jaws should be in the
closed position and this should be recorded in the test report.
A.3.3.5 Operation of the tool change
If the turning machine to be measured is equipped with tool changing devices, a full tool change cycle
including the cleaning procedure (e.g. air blast) shall be carried out.
2) Only when applicable.
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ISO 8525:2008(E)
A.3.3.6 Workpiece changing
If the machine is equipped with an automatic workpiece changing device, additional measurements during the
workpiece changing operation should be carried out using a short part blank according to A.3.2.2. The time of
measurement corresponds with the period of the workpiece changing operation.
The time-averaged sound pressure level and the time-averaged sound power level resulting from the
measurement period and the peak sound pressure level at the operator’s position shall be recorded. In
addition, the maximum measured values and the time period of the workpiece changing operation shall be
recorded.
If possible, the sound pressure level at the operator’s position during the workpiece changing operation
should be measured and presented as a graph against time, in addition to the report.
A.3.4 Test cycles
A.3.4.1 Standard work cycle
The work cycle of the machine undergoing the test is specified as follows. Each operational period which is
part of this test cycle has been identified. The duration of each period is specified by the machine features,
such as the travels defined in A.2.1, the maximum spindle speed of the machine, the rapid feed rates and
the maximum working feed rates of the linear axes. Noise-emission values (averaged emission sound
pressure levels and sound power levels) shall be determined for a complete test cycle at each measuring
point.
Starting from the conditions specified in A.3.3, the following test cycle shall be carried out:
a) load/index the nearest tool into the active cutting position (see A.3.2.2);
1)
b) move back the two or three main axes to the centre of the machining volume (see A.2.1);
c) start the spindle at maximum speed;
3)
d) move all main axes simultaneously first to their maximum positions (X , Y , and Z ), then to their
max max max
3) 3)
minimum positions (X , Y , and Z ), and finally back to the centre (X Y , and Z ) at
min min min mean, mean mean
the maximum programmable feed rate;
e) stop the spindle rotation;
4)
f) change/index the tool with the nearest one (see A.3.2.2) ;
g) if necessary move back the main axes to the centre of the machining volume (see A.2.1);
h) start the spindle at maximum speed;
3)
i) move all main axes simultaneously first to their maximum positions (X , Y , and Z ), then to their
max max max
3) 3)
minimum positions (X , Y , and Z ), and finally back to the centre (X , Y , and Z ) at
min min min mean mean mean
the maximum programmable feed rate;
j) stop the spindle rotation;
4)
k) change/index the tool with the nearest one (see A.3.2.2 ) ;
3) Only when applicable.
4) Only for machines with automatic tool changing systems.
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ISO 8525:2008(E)
l) move back the main axes to the centre of the machining volume (see A.2.1);
m) start the spindle at maximum speed;
3)
n) move all main axes simultaneously first to their maximum positions (X , Y , and Z ), then to
max max max
3) 3)
their minimum positions (X , Y , and Z ), and finally back to the centre (X , Y , and
min min min mean mean
Z ) at the maximum programmable feed rate;
mean
o) stop the spindle rotation;
p) unload the tool;
q) if necessary, move back the main axes to the centre of the machining volume (see A.2.1).
A.3.4.2 Special work cycle
A special work cycle defined and agreed between user and supplier may be used as an alternative to the
standard cycle described above. The noise-emission test would follow the same procedure as in the standard
work cycle. This may also include cutting operations as required.
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ISO 8525:2008(E)
Annex B
(normative)
Operating conditions for milling machines
B.1 General
This annex contains a series of operating conditions to be applied in connection with measurement of noise
emission from milling machines.
These test conditions shall be complied with as closely as possible. If in a specific situation, it is necessary to
deviate from these test conditions, the actual condition applied for the test shall be recorded.
Mandatory and standard safety attachments shall be mounted and in use during the tests. This annex may
also serve as a data sheet on which measurement information can be recorded.
This annex is applicable for
⎯ face milling machines,
⎯ knee- and column-type milling machines,
⎯ plano milling machines,
⎯ milling and boring machines,
⎯ machining centres with linear axes up to 2 000 mm.
This annex may also be applied for measurement of noise from special purpose machines having a similar
construction and function.
For machines provided with a numerical control system which enables automatic operations (e.g. machining
centres), a representative test cycle according to B.3.3 should be used for noise measurement.
B.2 Preliminary operations
B.2.1 Identification of the machining volume
In order to specify standard travels of the movable components during the noise test, the machining volume shall
be identified by means of the working travels of the three main coordinate axes, excluding those parts of their
travels used for tool change or pallet change only. In order to identify the machining volume, it is therefore
necessary to specify the following parameters:
X , X , Y , Y , Z , and Z
min max min max min max
The centre of the machining volume is then defined by the following parameters:
X , Y , and Z
mean mean mean
which correspond respectively to the mean values of the above pairs of parameters.
B.2.2 Supplementary components
Movable components other than the three main coordinate axes, such as sliding spindles, rotary and
swivelling tables, quills or rams, shall be held in the home position and holding mode.
10 © ISO 2008 – All rights reserved
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ISO 8525:2008(E)
No universal accessory heads are to be used.
If the machine is fitted with an integral universal head, the spindle shall be oriented in the position allowing the
shortest tool change time.
B.3 Noise measurements
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 8525
Première édition
2008-06-15
Bruit aérien émis par les
machines-outils — Conditions
de fonctionnement des machines
travaillant par enlèvement de métal
Airborne noise emitted by machine tools — Operating conditions for
metal-cutting machines
Numéro de référence
ISO 8525:2008(F)
©
ISO 2008
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ISO 8525:2008(F)
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ISO 8525:2008(F)
Sommaire Page
Avant-propos. iv
1 Domaine d'application. 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions. 2
4 Remarques préliminaires. 2
4.1 Référence à l'ISO 230-5 et aux autres normes. 2
4.2 Essais à réaliser. 2
5 Conditions d'installation et de montage . 2
5.1 Généralités . 2
5.2 Installation de la machine . 3
5.3 Positions des microphones. 3
6 Conditions de fonctionnement. 3
7 Incertitudes de mesure. 4
8 Informations à relever . 4
9 Informations à consigner. 4
10 Déclaration et vérification des valeurs d'émission sonore . 5
Annexe A (normative) Conditions de fonctionnement pour les machines de tournage . 6
Annexe B (normative) Conditions de fonctionnement pour les machines de fraisage. 10
Annexe C (informative) Feuilles de données pour les mesurages d'émission sonore des machines
de tournage . 15
Annexe D (informative) Feuilles de données pour les mesurages d'émission sonore pour
les machines de fraisage . 20
Bibliographie . 25
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ISO 8525:2008(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO 8525 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 39, Machines-outils, sous-comité SC 6, Bruit des
machines-outils.
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NORME INTERNATIONALE ISO 8525:2008(F)
Bruit aérien émis par les machines-outils — Conditions
de fonctionnement des machines travaillant par
enlèvement de métal
1 Domaine d'application
La présente Norme internationale décrit, par référence à l'ISO 230-5, les spécifications mécaniques et
acoustiques nécessaires pour obtenir une méthode d'essai reproductible, afin de déterminer le bruit aérien
émis par les machines-outils travaillant par enlèvement de métal et les équipements auxiliaires qui y sont
associés.
Le but de la présente Norme internationale est de faciliter l'obtention de résultats d'essai comparables sur
l'émission sonore de machines similaires. Les résultats des essais peuvent être utilisés à des fins de
comparaison, d'acceptation, de maintenance ou dans tout autre objectif.
La présente Norme internationale spécifie plus particulièrement les conditions de fonctionnement pour le
mesurage de l'émission sonore engendrée par les machines-outils travaillant par enlèvement de métal, à
l'exception des opérations de coupe. Ces conditions de fonctionnement sont strictement les mêmes pour la
détermination des niveaux de puissance acoustique et des niveaux de pression acoustique d'émission à des
positions spécifiques.
Elle s'applique à
⎯ tous les types de machines de tournage, tours à commande numérique et centres de tournage compris,
⎯ tous les types machines de fraisage, fraiseuses à commandes numérique et centres d'usinage compris.
Pour les machines-outils assurant simultanément des opérations de fraisage et de tournage, choisir les
mesurages appropriés de la présente Norme internationale.
Les types supplémentaires seront couverts dans des éditions futures de la présente Norme internationale.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les
références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du
document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements).
ISO 230-5:2000, Code d'essai des machines-outils — Partie 5: Détermination de l'émission sonore
ISO 3744, Acoustique — Détermination des niveaux de puissance acoustique émis par les sources de bruit à
partir de la pression acoustique — Méthode d'expertise dans des conditions approchant celles du champ libre
sur plan réfléchissant
ISO 4871, Acoustique — Déclaration et vérification des valeurs d'émission sonore des machines et
équipements
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ISO 8525:2008(F)
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l'ISO 230-5 ainsi que les
suivants s'appliquent.
3.1
machine de tournage à commande numérique
machine-outil dont le mouvement principal est la rotation de la pièce à usiner contre un ou plusieurs outils
coupants fixes, et dont l'énergie de coupe est fournie par la pièce et non par l'outil
NOTE Cette machine est commandée par une commande numérique (CN) générant une fonction automatique et
peut être de type monobroche ou multibroche.
3.2
centre de tournage
machine de tournage à commande numérique, équipée d'outils rotatifs ainsi que de la possibilité d'orienter la
broche porte-pièce autour de son axe
NOTE Cette machine peut être équipée de fonctions complémentaires telles que le changement automatique d'outils
à partir d'un magasin.
3.3
centre d'usinage
machine-outil à commande numérique, capable de réaliser au moins deux procédés de fraisage, d'alésage,
de perçage et de taraudage, et comportant la possibilité de changement automatique des outils depuis un
magasin ou un dispositif de stockage analogue en fonction du programme d'usinage
NOTE La plupart des centres d'usinage présentent des équipements changeant automatiquement la direction de
présentation des pièces à l'outil (par exemple tables tournantes).
4 Remarques préliminaires
4.1 Référence à l'ISO 230-5 et aux autres normes
Pour appliquer l'ISO 8525, il faut faire référence à l'ISO 230-5 afin de prendre en compte les méthodes d'essai,
la surface de mesure, les positions de mesures, les corrections pour à la fois l'environnement acoustique, le
bruit de fond et l'exactitude recommandée pour l'équipement de contrôle.
NOTE Pour plus d'informations, l'utilisation de normes de base supplémentaires peut être utile (voir Article 2). Des
lignes directrices pour la sélection des normes de base les plus appropriées sont données dans l'ISO 3740.
4.2 Essais à réaliser
Lorsqu'une machine est soumise à essai, il n'est pas toujours nécessaire ou possible de réaliser tous les
essais décrits dans l'ISO 8525. Selon les besoins, les mesurages utilisées pour les essais spécifiés doivent
être choisis. Bien que les essais de coupe de métal requis soient exclus de la présente Norme internationale,
des essais de coupe spécifiques peuvent être inclus s'ils sont appropriés ou désirés.
5 Conditions d'installation et de montage
5.1 Généralités
Le présent article donne des éléments généraux pour l'installation de la machine. Des spécifications détaillées
pour les types spécifiques de procédés d'usinage figurent dans les annexes.
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ISO 8525:2008(F)
Les conditions d'installation et de montage doivent être représentatives de l'utilisation typique ou normale de
la machine. Ces conditions doivent être les mêmes pour la détermination à la fois des niveaux de puissance
acoustique et ceux de pression acoustique d'émission à des positions spécifiques et à des fins de déclaration.
Il faut prendre des précautions pour s'assurer que tout conduit de câbles électriques, de canalisation et de
conduit d'air relié à la machine n'émet pas des quantités significatives de radiations d'énergie sonore.
Le présent article donne des éléments généraux pour l'installation de la machine. Des spécifications détaillées
pour les types spécifiques de procédés d'usinage figurent dans les annexes.
5.2 Installation de la machine
La machine doit être installée conformément aux instructions du fabricant. Si le fabricant ne fournit pas de
telles instructions, cela doit être indiqué dans le rapport d'essai, conjointement avec la méthode d'installation
utilisée. La machine doit être installée de telle manière que l'accès soit possible sur tous les côtés.
La machine à soumettre à essai doit être placée sur un plan réfléchissant (dur acoustiquement). Si la machine
doit être installée sur des fondations spéciales ou dans une cuve, les mesurages doivent être réalisés dans
ces conditions, en utilisant le niveau du sol à l'extérieur de la cuve comme une base pour le parallélipipède de
référence et les positions de mesure.
Tous les dispositifs de protection et les protecteurs acoustiques fournis avec la machine doivent être montés
et en fonctionnement durant ces essais.
5.3 Positions des microphones
Les positions des microphones telles que spécifiées dans l'ISO 230-5 doivent être utilisées pour la
détermination du niveau de puissance acoustique avec un degré d'exactitude 3.
Si la détermination du niveau de puissance acoustique est désirée avec un degré d'exactitude 2, il faut utiliser
la position des microphones en respectant l'ISO 3744.
NOTE La pratique montre que dans les ateliers typiques où sont installées des machines, il n'est habituellement pas
possible d'atteindre un degré d'exactitude 2.
6 Conditions de fonctionnement
Les mesurages de bruit doivent être réalisés durant des opérations de fonctionnement au ralenti, des
opérations d'accélération et de freinage, pour le chariot porte-outils et la broche, des opérations de
changement d'outils, avec la machine prête pour l'utilisation, et la broche stationnaire.
Les conditions de fonctionnement durant le mesurage doivent être représentatives de l'utilisation de la
machine. Les essais, conformément à la présente Norme internationale, sont exclusivement soumis à des
conditions à vide, sauf si des cycles de travail spéciaux ont étés convenus. Les conditions d'essai doivent être
identiques à celles spécifiées dans les annexes pertinentes.
Les machines ayant des dispositions pour l'extraction des poussières doivent être soumises à essai avec le
système d'extraction en fonctionnement.
Les exigences de sécurité générales doivent prendre le pas sur les conditions spécifiées dans les Annexes A
et B.
Pour les outils motorisés, un mesurage du bruit doit être réalisé à la vitesse maximale à vide sans charge.
⎯ Si l'entraînement de la machine fonctionne à l'aide d'un entraînement par engrenage sélectif, une mesure
doit être réalisée à la vitesse maximale de chaque gamme.
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⎯ Si plusieurs broches de travail peuvent fonctionner indépendamment, les instructions de mesure dans les
paragraphes suivants s'appliquent à toutes les broches de travail où l'énergie motrice maximale est
supérieure à la moitié de l'énergie motrice de la broche principale.
⎯ Si la machine est fournie avec un système à commande numérique qui permet des opérations
automatiques, un cycle d'essai représentatif doit être utilisé pour le mesurage du bruit. Il convient que
cela inclue les mouvements et les opérations de tous les composants de la machine, qui peuvent se
déplacer automatiquement, tels que la ou les broche(s), le changeur d'outils, le chariot porte-outils, etc.
(voir A.3.4 et B.3.3).
L'émission sonore durant le cycle d'essai spécifié dans les annexes de la présente Norme internationale doit
être mesurée à vide. Pour l'essai de cycle, chaque période de fonctionnement et sa durée doivent être
identifiées et consignées dans le rapport d'essai.
Avant la mise à l'essai, la machine doit fonctionner pendant au moins 30 min à une vitesse supérieure aux 2/3
de la vitesse maximale ou, autrement, aux spécifications du fabricant pour l'amener aux conditions normales
de fonctionnement.
7 Incertitudes de mesure
Une valeur simple du niveau de puissance acoustique de la source de bruit, déterminée conformément aux
modes opératoires de la présente Norme internationale, est supposée diverger de la valeur réelle d'une
quantité comprise dans la gamme de l'incertitude de mesure. L'incertitude dans la détermination du niveau de
puissance acoustique est liée à plusieurs facteurs qui affectent le résultat, dont certains associés aux
conditions d'environnement de l'endroit où le mesurage est réalisé. Pour les détails supplémentaires qu'il
convient de prendre en compte, voir l'ISO 230-5:2000, Article 7.
8 Informations à relever
Il convient de relever les informations conformément à l'ISO 230-5:2000, Article 8. Un exemple d'informations
à relever doit être réalisé conformément à l'ISO 230-5:2000, Annexe D.
9 Informations à consigner
Pour les mesurages de bruit qui sont réalisés conformément aux spécifications de la présente Norme
internationale, en plus de celles spécifiées dans l'ISO 230-5, les informations suivantes doivent être
compilées le plus complètement possible et doivent être consignées.
a) Données de la machine:
1) nom et adresse du fabricant/du fournisseur;
2) année de construction;
3) désignation du type ou de la série;
4) numéro de série/de prototype de la machine soumise à essai;
5) désignation de la configuration de la machine ou identification des composants de la machine se
déplaçant le long des principaux axes linéaires;
6) puissance du moteur de la broche;
7) vitesse maximale de la broche;
8) dimension de l'outil (si utilisé, par exemple machines avec des systèmes de changement d'outils);
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9) course de travail;
10) vitesses d'avance rapide des axes impliqués dans l'essai;
11) vitesses maximales d'avance programmables des axes impliqués dans l'essai.
b) Installation et montage:
1) installation et conditions de montage;
2) emplacement de la machine soumise à essai, par rapport au plan réfléchissant;
3) conditions de fonctionnement y compris la description du cycle d'essai, tel que défini dans les
Annexes A et B de la présente norme.
c) Mesurages:
1) parallélipipède de référence et surface de mesure (par exemple au moyen d'une figure);
2) positions de mesure, y compris la position normale de l'opérateur (par exemple au moyen d'une
figure);
3) temps de mesure à chaque position.
d) Résultats:
1) niveaux de pression du bruit de fond, si le facteur de correction est requis;
2) niveau de pression acoustique d'émission pondéré A à la ou aux positions de l'opérateur, avec le
facteur de correction d'environnement correspondant;
3) niveau de puissance acoustique pondéré A émis, avec le facteur de correction d'environnement
correspondant, s'il est déterminé;
4) moyenne temporelle du niveau de pression acoustique pondéré A (L ou L ) et la durée de la
pAeqT pA
période de temps pour le mesurage.
NOTE Les spécifications ci-dessus sont satisfaites si les feuilles de données figurant dans l'Annexe C sont utilisées.
10 Déclaration et vérification des valeurs d'émission sonore
La déclaration sonore doit être faite conformément à l'ISO 230-5:2000, Article 10. Lorsque cela est exigé pour
satisfaire aux réglementations légales ou aux spécifications de l'utilisateur, la déclaration des valeurs
d'émission sonore de la machine est de la responsabilité du fournisseur/du fabricant. La déclaration de bruit
doit être faite de telle sorte que les valeurs peuvent être vérifiées selon l'ISO 4871 en utilisant la présentation
sous forme dissociée (valeur de l'émission sonore, L, et de l'incertitude, K).
Les grandeurs d'émission sonore à déclarer par le fournisseur/le fabricant sont celles listées dans l'Article 9,
de d 1) à d 4).
La déclaration de bruit doit indiquer explicitement que les valeurs d'émission sonore ont été obtenues selon la
présente Norme internationale et les codes d'essai de bruit de base. Si nécessaire, la déclaration de bruit doit
clairement indiquer quelles sont les divergences par rapport à la ou aux norme(s) de base.
Les vérifications possibles doivent être réalisées en utilisant les mêmes conditions de montage, d'installation
et de fonctionnement que celles utilisées pour la détermination initiale des valeurs d'émission sonore.
Un exemple de déclaration d'émission sonore est donné dans l'ISO 230-5:2000, Annexe E.
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Annexe A
(normative)
Conditions de fonctionnement pour les machines de tournage
A.1 Généralités
La présente annexe spécifie, par référence à l'ISO 230-5, les conditions de fonctionnement à appliquer lors du
mesurage du bruit pour toutes sortes de machines de tournage avec ou sans contrepoupée, utilisées seules
ou dans le cadre d'un système de production flexible.
Pour les machines fournies avec un système de commande numérique qui permet des opérations
automatiques, un cycle d'essai représentatif doit être utilisé pour le mesurage du bruit conformément à A.3.4.
A.2 Opérations préliminaires
A.2.1 Identification du volume d'usinage
Afin de spécifier les courses standards des composants mobiles durant l'essai de bruit, le volume d'usinage
doit être identifié au moyen de courses de travail des principaux axes de coordonnées, à l'exclusion des
parties de leurs courses utilisées pour le changement de l'outil ou de la palette seulement. Afin d'identifier le
volume d'usinage, il est par conséquent nécessaire de spécifier les paramètres maximal et minimal, par
1) 1)
exemple X , X ; Y , Y ; Z et Z .
min max min max min max
1)
Le centre du volume d'usinage est alors défini par les paramètres suivants: X , Y et Z qui
moyen moyen moyen
correspondent respectivement aux valeurs moyennes des paires de paramètres ci-dessus.
A.2.2 Composants supplémentaires
Les composants mobiles autres que les principaux axes de coordonnées, tels que les broches coulissantes,
les arbres creux ou les coulisseaux, doivent être maintenus dans la position de repos et en mode de maintien.
Si la machine peut être munie de têtes auxiliaires universelles, elles ne doivent pas être utilisées.
Si la machine peut être munie d'une tête universelle intégrée, la broche doit être orientée dans la position
permettant le temps de changement de l'outil le plus court.
A.3 Mesurage du bruit
A.3.1 Généralités
Dans chaque cas pour les conditions de fonctionnement décrites en A.3.3 et pour l'essai de cycle décrit en
A.3.4, le niveau de pression acoustique maximal pondéré A (L ) et la moyenne temporelle du niveau de
pAmax
pression acoustique pondéré A (L ) doivent être déterminés. En outre, le niveau de puissance acoustique
pAeqT
pondéré A (L ) est à déterminer, avec le facteur de correction d'environnement correspondant.
WA
1) Uniquement si cela s'applique.
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A.3.2 Conditions de démarrage
A.3.2.1 Axes de coordonnées
Les trois principaux axes de coordonnées doivent être au centre du volume d'usinage, c'est-à-dire dans les
2)
positions suivantes: X , Y et Z .
moyen moyen moyen
A.3.2.2 Pièces et outils
Une petite partie doit être serrée dans le mandrin de la broche porte-outils.
Pour les machines sans système de changement d'outils, aucun outil n'est requis.
Pour les machines munies d'un système de changement d'outils,
a) pour une position aléatoire des magasins d'outils, un porte-outil doit être prêt dans la boutonnière du
magasin la plus proche du changeur d'outil et une seconde dans la boutonnière d'après,
b) pour une position fixe des magasins d'outils avec une recherche bidirectionnelle, un porte-outil doit être
prêt dans la boutonnière la plus proche pour le changement et une seconde dans la boutonnière d'après,
c) pour une position fixe des magasins d'outils avec une recherche unidirectionnelle, un porte-outil doit être
prêt dans la boutonnière la plus proche pour le changement et deux autres dans les boutonnières d'après.
A.3.3 Conditions de fonctionnement
A.3.3.1 Généralités
L'émission sonore doit être relevée individuellement sous chacune des conditions de fonctionnement
suivantes.
A.3.3.2 Machine prête pour le service
Pour cet essai, il convient que tous les composants mobiles (chariots, broches, etc.) soient au repos, mais
avec tous les dispositifs auxiliaires activés (tels que convoyeur de copeaux, systèmes de refroidissement,
hydraulique et de lubrification).
A.3.3.3 Fonctionnement du chariot porte-outil
Le fonctionnement du chariot porte-outil peut également produire un niveau sonore élevé. Par conséquent, le
mesurage du bruit doit être réalisé dans les conditions suivantes:
⎯ le chariot porte-outil se déplace dans les deux directions sur 80 % de la gamme de déplacement
maximale de l'axe X et de l'axe Z, séparément, dans les deux directions et à la vitesse de déplacement
maximale.
A.3.3.4 Fonctionnement de la broche (fonctionnement au ralenti)
La broche est accélérée depuis zéro jusqu'à la vitesse maximale de broche et décélérée jusqu'à parvenir de
nouveau à l'arrêt. Durant le mesurage, il convient de retirer le mandrin de tour. Si cela n'est pas possible, il
convient de mettre les mâchoires en position fermée et de consigner cela dans le rapport d'essai.
2) Uniquement si cela s'applique.
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ISO 8525:2008(F)
A.3.3.5 Opération de changement d'outil
Si le tour à soumettre au mesurage est équipé de dispositifs de changement d'outil, un cycle complet de
changement d'outils, comprenant le mode opératoire de nettoyage (par exemple par projection d'air) doit être
réalisé.
A.3.3.6 Changement de pièces (au niveau de centres de tournage)
Si la machine est équipée d'un dispositif de changement de pièce automatique, il convient de réaliser des
mesurages supplémentaires durant l'opération de changement de pièce en utilisant une petite partie,
conformément à A.3.2.2. Le temps de mesure correspond à la période pour l'opération de changement de
pièce.
La moyenne temporelle du niveau de pression acoustique et du niveau de puissance acoustique sur la
période de mesure et le niveau de pression acoustique de crête au poste de l'opérateur doivent être relevés.
De plus, il faut relever les valeurs mesurées maximales et la période de temps pour l'opération de
changement de pièce.
Si possible, il convient de mesurer le niveau de pression acoustique au poste de l'opérateur durant l'opération
de changement de pièce et de le présenter sous forme de graphique en fonction du temps en plus du rapport.
A.3.4 Cycles d'essai
A.3.4.1 Cycle de travail standard
Le cycle de travail de la machine à soumettre à essai est spécifié comme suit. Chaque période de
fonctionnement, qui est une partie du cycle d'essai, a été identifiée. La durée de chaque période est spécifiée
par les caractéristiques de la machine, telles que les courses définies en A.2.1, la vitesse maximale de la
broche de la machine, les vitesses d'avance rapide et les vitesses d'avance maximales de travail des axes
linéaires. Les valeurs d'émission sonore (moyenne des niveaux de pression acoustique d'émission sonore et
des niveaux de puissance acoustique) doivent être déterminées pour un cycle d'essai complet à chaque point
de mesure.
En partant des conditions spécifiées en A.3.3, le cycle d'essai suivant doit être réalisé:
a) chargement/indexage de l'outil le plus proche avec la position de coupe active (voir A.3.2.2);
b) retour des deux ou des trois axes principaux au centre du volume d'usinage (voir A.2.1);
c) démarrage de la broche à la vitesse maximale;
3)
d) déplacement simultané de tous les axes principaux d'abord vers leur position maximale (X , Y et
max max
3)
Z ), puis vers leur position minimale (X , Y et Z ) et finalement retour au centre (X ,
max min min min moyen
3)
Y et Z ) à la vitesse d'avance programmable maximale;
moyen moyen
e) arrêt de la rotation de la broche;
4)
f) changement/indexage vers l'outil le plus proche (voir A.3.2.2) ;
g) si nécessaire, retour des axes principaux au centre du volume d'usinage (voir A.2.1);
h) démarrage de la broche à la vitesse maximale;
3) Uniquement si cela s'applique.
4) Uniquement pour l
...
Questions, Comments and Discussion
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