ISO 28927-2:2009
(Main)Hand-held portable power tools — Test methods for evaluation of vibration emission — Part 2: Wrenches, nutrunners and screwdrivers
Hand-held portable power tools — Test methods for evaluation of vibration emission — Part 2: Wrenches, nutrunners and screwdrivers
ISO 28927-2:2009 specifies a laboratory method for measuring hand-transmitted vibration emission at the handles of hand-held power-driven wrenches, nutrunners and screwdrivers used for tightening and loosening threaded fasteners. It is a type-test procedure for establishing the magnitude of vibration in the gripping areas of a machine when operating at a specified load. The method has been tested for fastening tasks only. It is intended that the results be used to compare different models of the same type of machine. ISO 28927-2:2009 is applicable to hand-held machines, driven pneumatically or by other means, with impact or impulse action, of shut-off, ratchet or stall type, and of all designs — straight, pistol‑grip, angle or bow handle. It covers machines with 6,3 mm to 40 mm (1/4 in to 1½ in) male or female drive output shafts, as well as other geometries. It is not applicable to nutrunners designed to be used only in torque reaction arms.
Machines à moteur portatives — Méthodes d'essai pour l'évaluation de l'émission de vibrations — Partie 2: Clés, boulonneuses et visseuses
L'ISO 28927-2:2009 spécifie une méthode de mesure en laboratoire des émissions de vibrations transmises aux mains s'exerçant au niveau des poignées des clés et des boulonneuses à moteur tenues à la main, destinées au serrage et au desserrage des fixations filetées. Il s'agit d'une méthode d'essai de type définissant l'amplitude des vibrations aux zones de préhension de la machine fonctionnant à une charge spécifiée. Cette méthode n'a été expérimentée que pour des opérations de fixation. Il est prévu d'utiliser les résultats pour comparer différents modèles du même type de machine. L'ISO 28927-2:2009 s'applique aux machines tenues à la main, pneumatiques ou entraînées par un autre dispositif, à percussion ou à impulsion, à arrêt, à rochet ou à calage ou de toute autre conception — à savoir à poignées droites, à poignées revolver, à renvois d'angle et à poignées courbes. Elle couvre les machines dont le diamètre des arbres de sortie de transmission mâles ou femelles est compris entre 6,3 mm et 40 mm (1/4 in à 1½ in), ainsi que d'autres géométries. Elle ne s'applique pas aux boulonneuses conçues pour être utilisées uniquement avec des bras à réaction de couple.
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INTERNATIONAL ISO
STANDARD 28927-2
First edition
2009-12-15
Hand-held portable power tools — Test
methods for evaluation of vibration
emission —
Part 2:
Wrenches, nutrunners and screwdrivers
Machines à moteur portatives — Méthodes d'essai pour l'évaluation de
l'émission de vibrations —
Partie 2: Clés, boulonneuses et visseuses
Reference number
ISO 28927-2:2009(E)
©
ISO 2009
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ISO 28927-2:2009(E)
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Published in Switzerland
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ISO 28927-2:2009(E)
Contents Page
Foreword .iv
Introduction.vi
1 Scope.1
2 Normative references.1
3 Terms, definitions and symbols .2
3.1 Terms and definitions .2
3.2 Symbols.3
4 Basic standards and vibration test codes .3
5 Description of the family of machines .3
6 Characterization of vibration.7
6.1 Direction of measurement .7
6.2 Location of measurements.7
6.3 Magnitude of vibration.13
6.4 Combination of vibration directions.13
7 Instrumentation requirements.13
7.1 General .13
7.2 Mounting of transducers .13
7.3 Frequency weighting filter.13
7.4 Integration time.13
7.5 Auxiliary equipment .14
7.6 Calibration.14
8 Testing and operating conditions of the machinery.14
8.1 General .14
8.2 Operating conditions .15
8.3 Other quantities to be specified.15
8.4 Attached equipment, work piece and task.15
8.5 Operators.18
9 Measurement procedure and validity.19
9.1 Reported vibration values .19
9.2 Declaration and verification of the vibration emission value .19
10 Measurement report .20
Annex A (informative) Model test report for vibration emission of wrenches, nutrunners and
screwdrivers .21
Annex B (normative) Determination of uncertainty .23
Annex C (normative) Brake devices — Assembly drawings and specification of parts.26
Bibliography.39
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ISO 28927-2:2009(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 28927-2 was prepared by Technical Committee ISO/TC 118, Compressors and pneumatic tools,
machines and equipment, Subcommittee SC 3, Pneumatic tools and machines.
This first edition of ISO 28927-2 cancels and replaces ISO 8662-7:1997, of which it constitutes a technical
revision. The most important changes are
⎯ vibration measurement in three axes and at both hand positions,
⎯ new transducer positions,
⎯ improved definition of transducer positions and orientation, and
⎯ all types of screwdrivers and nutrunners, excepting one-shot nutrunners, now covered.
ISO 29827 consists of the following parts, under the general title Hand-held portable power tools — Test
methods for evaluation of vibration emission:
1)
⎯ Part 1: Angle and vertical grinders
⎯ Part 2: Wrenches, nutrunners and screwdrivers
2)
⎯ Part 3: Polishers and rotary, orbital and random orbital sanders
3)
⎯ Part 4: Straight grinders
1) Together with Part 4, replaces ISO 8662-4, Hand-held portable power tools — Measurement of vibrations at the
handle — Part 4: Grinders.
2) Replaces ISO 8662-8, Hand-held portable power tools — Measurement of vibrations at the handle — Part 8:
Polishers and rotary, orbital and random orbital sanders.
3) Together with Part 1, replaces ISO 8662-4, Hand-held portable power tools — Measurement of vibrations at the
handle — Part 4: Grinders.
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ISO 28927-2:2009(E)
4)
⎯ Part 5: Drills and impact drills
5)
⎯ Part 6: Rammers
6)
⎯ Part 7: Nibblers and shears
⎯ Part 8: Saws, polishing and filing machines with reciprocating action and small saws with oscillating or
7)
rotating action
8)
⎯ Part 9: Scaling hammers and needle scalers
9)
⎯ Part 10: Percussive drills, hammers and breakers
10)
⎯ Part 11: Stone hammers
4) Replaces ISO 8662-6, Hand-held portable power tools — Measurement of vibrations at the handle — Part 6: Impact
drills. Non-impacting drills now covered.
5) Replaces ISO 8662-9, Hand-held portable power tools — Measurement of vibrations at the handle — Part 9:
Rammers.
6) Replaces ISO 8662-10, Hand-held portable power tools — Measurement of vibrations at the handle — Part 10:
Nibblers and shears
7) Replaces ISO 8662-12, Hand-held portable power tools — Measurement of vibrations at the handle — Part 12: Saws
and files with reciprocating action and saws with oscillating or rotating action
8) Together with Part 11, replaces ISO 8662-14, Hand-held portable power tools — Measurement of vibrations at the
handle — Part 14: Stone-working tools and needle scalers.
9) Replaces ISO 8662-2, Hand-held portable power tools — Measurement of vibrations at the handle — Part 2: Chipping
hammers and riveting hammers, ISO 8662-3, Hand-held portable power tools — Measurement of vibrations at the
handle — Part 3: Rock drills and rotary hammers, and ISO 8662-5, Hand-held portable power tools — Measurement of
vibrations at the handle — Part 5: Pavement breakers and hammers for construction work. Chipping and riveting hammers,
rock drills and rotary hammers all covered.
10) Together with Part 9, replaces ISO 8662-14, Hand-held portable power tools — Measurement of vibrations at the
handle — Part 14: Stone-working tools and needle scalers.
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ISO 28927-2:2009(E)
Introduction
This document is a type-C standard as stated in ISO 12100.
When requirements of this type-C standard are different from those which are stated in type-A or -B standards,
the requirements of this type-C standard take precedence over the requirements of the other standards for
machines that have been designed and built according to the requirements of this type-C standard.
The vibration test codes for portable hand-held machines given in ISO 28927 are based on ISO 20643, which
gives general specifications for the measurement of the vibration emission of hand-held and hand-guided
machinery. ISO 28927 specifies the operation of the machines under type-test conditions and other
requirements for the performance of type tests. The structure/numbering of its clauses follows that of
ISO 20643.
The basic principle for transducer positioning first introduced in the EN 60745 series of European standards is
followed, representing a deviation from ISO 20643 for reasons of consistency. The transducers are primarily
positioned next to the hand in the area between the thumb and the index finger, where they give the least
disturbance to the operator gripping the machine.
It has been found that vibrations generated by wrenches and nutrunners during tightening and unfastening of
threaded fasteners vary considerably in typical use. For impact and impulse machines, this is largely due to
misalignment between the machine and the fastener, to worn sockets or to the use of universal joints and
angle heads. Owing to the very short tightening times in real use, the response times in the vibration
measurement system used also become critical for the measurement results.
In order to provide a method that gives good measurement reproducibility, this part of ISO 28927 adopts a
procedure for testing impact and impulse machines using a test device based on break blocks acting on the
outer diameter of a test socket, and a free running test for other machines. The procedures of ISO 5349 are
required whenever exposure at the workplace is to be assessed.
The values obtained are type-test values intended to be representative of the average of the upper quartile of
typical vibration magnitudes in real-world use of the machines. However, the actual magnitudes will vary
considerably from time to time and depend on many factors, including the operator, the task and the inserted
tool or consumable. The state of maintenance of the machine itself might also be of importance. Under real
working conditions the influences of the operator and process can be particularly important at low magnitudes.
2
It is therefore not recommended that emission values below 2,5 m/s be used for estimating the vibration
2
magnitude under real working conditions In such cases, 2,5 m/s is the recommended vibration magnitude for
estimating the machine vibration.
If accurate values for a specific work place are required, then measurements (according to ISO 5349) in that
work situation could be necessary. Vibration values measured in real working conditions can be either higher
or lower than the values obtained using this part of ISO 28927.
Higher vibration magnitudes can easily occur in real work situations, caused by either misalignment between
the machine and fastener, worn sockets or the use of universal joints or angle heads. The operator's hands
ought never to be in contact with rotating parts such as the sockets or the extensions used.
The vibration test codes given in ISO 28927 supersede those given in ISO 8662, whose parts have been
replaced by the corresponding parts of ISO 28927 (see Foreword).
NOTE ISO 8662-11, Hand-held portable power tools — Measurement of vibrations at the handle — Part 11: Fastener
driving tools, and ISO 8662-13, Hand-held portable power tools — Measurement of vibrations at the handle — Part 13:
Die grinders, could be replaced by future parts of ISO 28927.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 28927-2:2009(E)
Hand-held portable power tools — Test methods for evaluation
of vibration emission —
Part 2:
Wrenches, nutrunners and screwdrivers
1 Scope
This part of ISO 28927 specifies a laboratory method for measuring hand-transmitted vibration emission at the
handles of hand-held power-driven wrenches, nutrunners and screwdrivers used for tightening and loosening
threaded fasteners. It is a type-test procedure for establishing the magnitude of vibration in the gripping areas
of a machine when operating at a specified load. The method has been tested for fastening tasks only. It is
intended that the results be used to compare different models of the same type of machine.
This part of ISO 28927 is applicable to hand-held machines (see Clause 5), driven pneumatically or by other
means, with impact or impulse action, of shut-off, ratchet or stall type, and of all designs — straight, pistol-grip,
angle or bow handle. It covers machines with 6,3 mm to 40 mm (1/4 in to 11/2 in) male or female drive output
shafts, as well as other geometries. It is not applicable to nutrunners designed to be used only in torque
reaction arms.
NOTE To avoid confusion with the terms “power tool” and “inserted tool”, machine is used for the former throughout
this document.
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 691:2005, Assembly tools for screws and nuts — Wrench and socket openings — Tolerances for general
use
ISO 2787:1984, Rotary and percussive pneumatic tools — Performance tests
ISO 5349:2001 (all parts), Mechanical vibration — Measurement and evaluation of human exposure to hand-
transmitted vibration
ISO 5391:2003, Pneumatic tools and machines — Vocabulary
ISO 17066:2007, Hydraulic tools — Vocabulary
ISO 20643:2005, Mechanical vibration — Hand-held or hand guided machinery — Principles for evaluation of
vibration emission
EN 12096:1997, Mechanical vibration — Declaration and verification of vibration emission values
© ISO 2009 – All rights reserved 1
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ISO 28927-2:2009(E)
3 Terms, definitions and symbols
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 5391, ISO 17066 and ISO 20643,
and the following terms, definitions and symbols, apply.
3.1 Terms and definitions
3.1.1
loading device
brake device
device used to obtain a stable rotational frequency of the output shaft of the machine and to absorb the output
energy of the machine
3.1.2
impact wrench
rotary machine fitted with a rotating or oscillating motor driving a hammer that periodically strikes an anvil to
tighten nuts and bolts without producing any considerable reaction torque on the machine
NOTE Adapted from ISO 5391:2003, definition 3.2.1.
3.1.3
ratchet wrench
angle drive wrench that progressively rotates a socket by means of a ratchet and pawl coupling
[ISO 5391:2003, definition 3.1.2.8]
3.1.4
screwdriver
rotary, reversible or non-reversible machine that drives a spindle fitted with a screwdriver bit
[ISO 5391:2003, definition 3.1.1]
NOTE Nutrunner or screwdriver can designate the same machine fitted with a socket or screwdriver bit, respectively.
3.1.5
nutrunner
rotary, reversible or non-reversible machine incorporating a socket adapter for the tightening of nuts and bolts
NOTE 1 Adapted from ISO 5391:2003, definition 3.1.2.
NOTE 2 Nutrunner or screwdriver can designate the same machine fitted with a socket or screwdriver bit, respectively.
3.1.6
automatic shut-off nutrunner
nutrunner where the setting of the tightening torque is achieved by shutting off the motor when the set torque
is achieved
NOTE Adapted from ISO 5391:2003, definition 3.1.2.5.
3.1.7
impulse nutrunner
impulse wrench
machine fitted with a motor that drives an hydraulic impulse mechanism for tightening threaded fasteners,
applying torque to a fastener in discontinuous increments through a hydraulic impulse unit
NOTE Adapted from ISO 5391:2003, definition 3.3.1.
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ISO 28927-2:2009(E)
3.1.8
stall-type nutrunner
nutrunner whose tightening torque can only be set by air pressure adjustments
NOTE Adapted from ISO 5391:2003, definition 3.1.2.3.
3.2 Symbols
Symbol Description Unit
2
a root-mean-square (r.m.s.) single-axis acceleration value of the frequency- m/s
hw
weighted hand-transmitted vibration
2
a vibration total value of frequency-weighted r.m.s. acceleration; root sum of m/s
hv
squares of a values for the three measured axes of vibration
hw
2
arithmetic mean value of a values of runs for one operator for one hand m/s
hv
a
hv
position
2
a m/s
h
arithmetic mean value of a values for all operators for one hand position
hv
2
arithmetic mean value of a values for one hand position on several m/s
h
a
h
machines
2
a declared vibration emission value m/s
hd
2
s standard deviation for a test series (for a sample, s) m/s
n−1
2
σ m/s
standard deviation of reproducibility (for a population, σ)
R
C coefficient of variation for a test series
v
2
K uncertainty m/s
4 Basic standards and vibration test codes
This part of ISO 28297 is based on the requirements of ISO 20643 and corresponds to its structure in respect
of clause subjects and numbering except for the annexes.
Annex A presents a model test report, Annex B the means for determining the uncertainty, K, and Annex C
specifies brake devices.
5 Description of the family of machines
This part of ISO 29827 applies to hand-held machines intended for tightening and loosening threaded
fasteners. It does not apply to one-shot type impact nutrunners, where a rotating mass is accelerated to a
given rotational speed and then connected to the bolt.
Figures 1 to 10 show examples of typical wrenches, nutrunners and screwdrivers covered by this part of
ISO 29827.
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ISO 28927-2:2009(E)
Figure 1 — Impact wrench/impulse nutrunner with pistol grip
Figure 2 — Impact wrench/impulse nutrunner with pistol grip and support handle
Figure 3 — Impact wrench/impulse nutrunner with bow grip and bow-shaped support handle
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ISO 28927-2:2009(E)
Figure 4 — Impact wrench/impulse nutrunner with bow grip and straight support handle
Figure 5 — Ratchet wrench
Figure 6 — Angle nutrunner
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ISO 28927-2:2009(E)
Figure 7 — Straight screwdriver
Figure 8 — Screwdriver with support handle
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ISO 28927-2:2009(E)
Figure 9 — Screwdriver with drill-type pistol grip
Figure 10 — Screwdriver with balanced pistol grip
6 Characterization of vibration
6.1 Direction of measurement
The vibration transmitted to the hand shall be measured and reported for three directions of an orthogonal
coordinate system. At each hand position, the vibration shall be measured simultaneously in the three
directions shown in Figures 11 to 20.
6.2 Location of measurements
Measurements shall be made at the gripping zones, where the operator normally holds the machine and
applies the feed force. For machines intended for one-handed operation, it is only necessary to measure at a
single point.
The prescribed transducer location shall be as close as possible to the hand between the thumb and index
finger. This shall apply to both hand positions, with the machine held as in normal operation. Whenever
possible, measurements shall be made at the prescribed locations.
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ISO 28927-2:2009(E)
A secondary location is defined as being on the side of, and as close as possible to, the inner end of the
handle where the prescribed location is found. If the prescribed location of the transducer cannot be used, this
secondary location shall be used instead.
The prescribed or secondary location shall also be used on anti-vibration handles.
Figures 11 to 19 show the prescribed and secondary locations and measurement directions for the hand
positions normally used for the different types of machines in this family.
Impact and impulse tools with a mass less than 2 kg are normally operated using only one hand and therefore
only the hand position on the trigger handle need be measured and reported. Tools of a mass of 2 kg or more
are normally operated using both hands, and so measurements shall be made in two positions. For tools
without a side handle, the second hand position is on the front housing, or — if that is not possible — on the
motor housing (see Figure 11). For battery tools, the weight includes the standard battery.
Key
1 prescribed location
2 secondary location
Figure 11 — Measurement locations — Impact wrench/impulse nutrunner with pistol grip
Key
1 prescribed location
2 secondary location
Figure 12 — Measurement locations — Impact wrench/impulse nutrunner
with pistol grip and support handle
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ISO 28927-2:2009(E)
Key
1 prescribed location
2 secondary location
Figure 13 — Measurement locations — Impact wrench/impulse nutrunner with bow grip and
bow shaped support handle
Key
1 prescribed location
2 secondary location
Figure 14 — Measurement locations — Impact wrench/impulse nutrunner with bow grip and
straight support handle
© ISO 2009 – All rights reserved 9
---------------------- Page: 15 ----------------------
ISO 28927-2:2009(E)
Key
1 prescribed location
2 secondary location
Figure 15 — Measurement locations — Ratchet wrench
Key
1 prescribed location
2 secondary location
Figure 16 — Measurement locations — Angle nutrunner
10 © ISO 2009 – All rights reserved
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ISO 28927-2:2009(E)
Key
1 prescribed location
2 secondary location
Figure 17 — Measurement locations — Straight screwdriver with support handle
Key
1 prescribed location
2 secondary location
Figure 18 — Measurement locations — Straight screwdriver
© ISO 2009 – All rights reserved 11
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ISO 28927-2:2009(E)
Key
1 prescribed location
2 secondary location
Figure 19 — Measurement locations — Screwdriver with drill-type pistol grip
Key
1 prescribed location
2 secondary location
Figure 20 — Measurement locations — Screwdriver with balanced pistol grip
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ISO 28927-2:2009(E)
6.3 Magnitude of vibration
The magnitude of vibration shall be in accordance with ISO 20643:2005, 6.3.
6.4 Combination of vibration directions
The vibration total value in accordance with ISO 20643:2005, 6.4, shall be reported for both hand positions as
applicable. It is acceptable to report and carry out tests on the hand position having the highest reading. The
vibration total value at that hand position shall be at least 30 % higher than the other. This result may be
obtained during a preliminary test carried out by a single operator during five test runs.
To obtain the vibration total value, a , for each test run, the results in each direction shall be combined using
hv
Equation (1):
222
aa=+a +a (1)
hv hwx hwy hwz
7 Instrumentation requirements
7.1 General
The instrumentation shall be in accordance with ISO 20643:2005, 7.1.
7.2 Mounting of transducers
7.2.1 Specification of transducer
The specification of the transducer given in ISO 20643:2005, 7.2.1, applies.
The total mass of the transducers and mounting device shall be small enough, compared with that of the
machine, handle, etc., so as not to influence the measurement result.
This is particularly important for low-mass plastic handles (see ISO 5349-2).
7.2.2 Fastening of transducers
The transducer or mounting block used shall be rigidly attached to the surface of the handle.
If three single-axis transducers are used, these shall be attached to three sides of a suitable mounting block.
For the two axes aligned parallel to the vibrating surface, the measurement axes of the two transducers — or
the two transducer elements in a triaxial transducer — shall be a maximum of 10 mm from the surface.
It is strongly recommended that mechanical filters be used for measurements performed on impact wrenches.
7.3 Frequency weighting filter
Frequency-weighting shall be in accordance with ISO 5349-1.
7.4 Integration time
The integration time shall be in accordance with ISO 20643:2005, 7.4. The integration time for each test run
shall be at least 8 s, so as to be consistent with the duration of machine operation defined in 8.4.4. The
exception to this are impulse machines, which shall be run for at least 5 s, to avoid overheating of the impulse
mechanism.
© ISO 2009 – All rights reserved 13
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ISO 28927-2:2009(E)
7.5 Auxiliary equipment
For pneumatic machines, the air pressure shall be measured using a pressure gauge with an accuracy equal
11)
to or better than 0,1 bar .
For hydraulic machines, the flow shall be measured u
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 28927-2
Première édition
2009-12-15
Machines à moteur portatives —
Méthodes d'essai pour l'évaluation de
l'émission de vibrations —
Partie 2:
Clés, boulonneuses et visseuses
Hand-held portable power tools — Test methods for evaluation of
vibration emission —
Part 2: Wrenches, nutrunners and screwdrivers
Numéro de référence
ISO 28927-2:2009(F)
©
ISO 2009
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ISO 28927-2:2009(F)
Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction.vi
1 Domaine d'application .1
2 Références normatives.1
3 Termes, définitions et symboles.2
3.1 Termes et définitions .2
3.2 Symboles.3
4 Normes de référence et code d'essai de vibration .3
5 Description de la famille de machines .3
6 Caractérisation des vibrations.7
6.1 Direction du mesurage.7
6.2 Emplacement des mesurages.7
6.3 Amplitude des vibrations.13
6.4 Combinaison des directions de vibrations.13
7 Exigences pour l'appareillage.13
7.1 Généralités .13
7.2 Montage des transducteurs.13
7.3 Filtre de pondération fréquentielle .13
7.4 Durée d'intégration.14
7.5 Équipement auxiliaire .14
7.6 Étalonnage .14
8 Conditions d'essai et de fonctionnement de la machine .14
8.1 Généralités .14
8.2 Conditions de fonctionnement .15
8.3 Autres valeurs à spécifier.15
8.4 Équipement accessoire, pièce et tâche .15
8.5 Opérateur.19
9 Mode opératoire de mesure et validation .19
9.1 Valeurs de vibration consignées .19
9.2 Déclaration et vérification des valeurs d'émission vibratoire .20
10 Rapport d'essai.20
Annexe A (informative) Modèle de rapport d'essai pour les émissions de vibrations des clés,
boulonneuses et visseuses.22
Annexe B (normative) Détermination de l'incertitude.24
Annexe C (informative) Dispositifs de freinage — Dessins d'assemblage et spécification des
composants .26
Bibliographie.39
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ISO 28927-2:2009(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 28927-2 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 118, Compresseurs, machines portatives
pneumatiques, machines et équipements pneumatiques, sous-comité SC 3, Machines portatives
pneumatiques et machines pneumatiques.
Cette première édition de l'ISO 28927-2 annule et remplace l'ISO 8662-7:1997, dont elle constitue une
révision technique. Les principales modifications sont
⎯ le mesurage des vibrations sur trois axes et aux deux positions de main,
⎯ l'utilisation de nouvelles positions de transducteur,
⎯ une définition améliorée des positions et de l'orientation du transducteur,
⎯ tous les types de boulonneuses et de visseuses, à l'exception des boulonneuses à une frappe, sont
maintenant traités.
L'ISO 28927 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Machines à moteur
portatives — Méthodes d'essai pour l'évaluation de l'émission de vibrations:
1)
⎯ Partie 1: Meuleuses verticales et meuleuses d'angles
⎯ Partie 2: Clés, boulonneuses et visseuses
2)
⎯ Partie 3: Polisseuses-lustreuses et ponceuses rotatives, orbitales et orbitales spéciales
1) Conjointement à l'ISO 28927-4, remplace l'ISO 8662-4, Machines à moteur portatives — Mesurage des vibrations au
niveau des poignées — Partie 4: Meuleuses.
2) Remplace l'ISO 8662-8, Machines à moteur portatives — Mesurage des vibrations au niveau des poignées —
Partie 8: Polisseuses-lustreuses et ponceuses rotatives, orbitales et orbitales spéciales.
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ISO 28927-2:2009(F)
3)
⎯ Partie 4: Meuleuses droites
4)
⎯ Partie 5: Perceuses et perceuses à percussion
5)
⎯ Partie 6: Marteaux fouloirs
6)
⎯ Partie 7: Grignoteuses et cisailles
7)
⎯ Partie 8: Scies, polisseuses et limes alternatives, et petites scies oscillantes ou circulaires
8)
⎯ Partie 9: Marteaux dérouilleurs et marteaux à aiguilles
9)
⎯ Partie 10: Marteaux à percussion, perforateurs et brise-béton
10)
⎯ Partie 11: Casse-pierres
3) Conjointement à l'ISO 28927-1, remplace l'ISO 8662-4, Machines à moteur portatives — Mesurage des vibrations au
niveau des poignées — Partie 4: Meuleuses.
4) Remplace l'ISO 8662-6, Machines à moteur portatives — Mesurage des vibrations au niveau des poignées —
Partie 6: Perceuses à percussion. Les perceuses sont maintenant traitées.
5) Remplace l'ISO 8662-9, Machines à moteur portatives — Mesurage des vibrations au niveau des poignées —
Partie 9: Marteaux fouloirs.
6) Remplace l'ISO 8662-10, Machines à moteur portatives — Mesurage des vibrations au niveau des poignées —
Partie 10: Grignoteuses et cisailles.
7) Remplace l'ISO 8662-12, Machines à moteur portatives — Mesurage des vibrations au niveau des poignées —
Partie 12: Scies et limes alternatives et scies oscillantes ou circulaires.
8) Conjointement à l'ISO 28927-11, remplace l'ISO 8662-14, Machines à moteur portatives — Mesurage des vibrations
au niveau des poignées — Partie 14: Machines portatives pour le travail de la pierre et marteaux à aiguilles.
9) Remplace l'ISO 8662-2, Machines à moteur portatives — Mesurage des vibrations au niveau des poignées —
Partie 2: Marteaux burineurs et marteaux riveurs, l'ISO 8662-3, Machines à moteur portatives — Mesurage des vibrations
au niveau des poignées — Partie 3: Marteaux perforateurs et marteaux rotatifs et l'ISO 8662-5, Machines à moteur
portatives — Mesurage des vibrations au niveau des poignées — Partie 5: Brise-béton, marteaux de démolition et
marteaux piqueurs. Les marteaux burineurs, les marteaux riveurs et les marteaux perforateurs et marteaux rotatifs sont
tous traités.
10) Conjointement à l'ISO 28927-9, remplace l'ISO 8662-14, Machines à moteur portatives — Mesurage des vibrations au
niveau des poignées — Partie 14: Machines portatives pour le travail de la pierre et marteaux à aiguilles.
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ISO 28927-2:2009(F)
Introduction
Le présent document est une norme de type C tel que mentionné dans l'ISO 12100.
Lorsque des exigences de la présente norme de type C sont différentes de celles énoncées dans les normes
de type A ou les normes de type B, les exigences de la présente norme de type C prévalent sur celles des
autres normes pour les machines ayant été conçues et fabriquées conformément aux exigences de la
présente norme de type C.
L'ISO 28927, qui spécifie un code d'essai pour le mesurage des émissions de vibrations des machines à
percussion portatives, est rédigée conformément à l'ISO 20643 qui fournit les principes généraux de
mesurage des émissions de vibrations des machines tenues et guidées à la main. L'ISO 28927 spécifie la
façon de manier la machine pendant l'essai de type et donne d'autres indications concernant cet essai. La
structure/la numérotation des ses articles suit celle de l'ISO 20643.
Le principe de base relatif à l'emplacement du transducteur, introduit tout d'abord dans la série de la
CEI 60745, est utilisé, mais il représente un écart par rapport à l'ISO 20643 pour des raisons de cohérence.
Ces transducteurs sont principalement positionnés près de la main dans la zone entre le pouce et l'index, là
où ils gênent le moins l'opérateur saisissant l'outil.
Il a été constaté que les vibrations engendrées par les clés et les boulonneuses lors des opérations de
serrage et de desserrage de fixations filetées présentent des variations importantes dans des conditions
d'utilisation typiques. La variation est due, pour une large part, au défaut d'alignement entre la machine et la
fixation, à des douilles usagées ou à l'emploi de cardans ou de renvois d'angle. Les temps de serrage, au
demeurant très courts en utilisation réelle, font que les temps de réponse du système de mesure des
vibrations utilisé deviennent également un élément critique pour les résultats des mesures.
Les modes opératoires adoptés dans la présente partie de l'ISO 28927 utilisent, afin de fournir une méthode
qui permet une reproductibilité des mesures appropriée, un dispositif d'essai basé sur des patins de frein qui
agissent sur le diamètre extérieur d'une douille d'essai utilisée pour soumettre à essai les machines à
percussion et à impulsion et pour effectuer un essai de fonctionnement libre pour le reste des machines. Si
l'on doit estimer l'exposition au poste de travail, les modes opératoires de l'ISO 5349 s'appliquent.
Les valeurs d'essai de type sont destinées à être représentatives de la moyenne du quartile supérieur des
amplitudes des vibrations typiques de l'utilisation réelle des machines. Cependant, les amplitudes réelles
varieront considérablement au court du temps et dépendront de beaucoup de facteurs comprenant l'opérateur,
la tâche et l'outil ou le consommable inséré. L'état de l'entretien de la machine lui-même peut également avoir
de l'importance. Dans des conditions de travail réelles, l'influence de l'opérateur et du procédé peuvent être
particulièrement importantes pour les amplitudes faibles. C'est pourquoi il n'est pas recommandé d'utiliser des
2
valeurs d'émission en dessous de 2,5 m/s comme estimation de l'amplitude de vibrations des conditions de
2
travail réelles. Dans de tels cas, 2,5 m/s est l'amplitude de vibrations recommandée pour estimer les
vibrations de la machine.
Si, pour un travail spécifique, des valeurs exactes sont requises, il peut être nécessaire de réaliser des
mesurages (conformément à l'ISO 5349) dans cette situation de travail. Les valeurs de vibrations mesurées
dans les conditions de travail réelles peuvent être supérieures ou inférieures à celles obtenues en utilisant la
présente partie de l'ISO 28927.
Des amplitudes de vibrations plus élevées peuvent se produire dans des conditions de travail réelles, en
raison d'un défaut d'alignement constaté entre la machine et la fixation, de douilles usagées ou de l'emploi de
cardans ou de renvois d'angle. Les mains de l'opérateur prendront garde de ne jamais entrer en contact avec
les parties rotatives, par exemple les douilles ou les extensions utilisées.
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ISO 28927-2:2009(F)
Les codes d'essai pour le mesurage des émissions de vibrations donnés dans l'ISO 28927 remplacent ceux
donnés dans l'ISO 8662, dont les parties ont été remplacées par les parties correspondantes de l'ISO 28927
(voir Avant-propos).
NOTE L'ISO 8662-11, Machines à moteur portatives — Mesurage des vibrations au niveau des poignées —
Partie 11: Machines à enfoncer les fixations et l'ISO 8662-13, Machines à moteur portatives — Mesurage des vibrations
au niveau des poignées — Partie 13: Meuleuses d'outillage, pourraient être remplacées par de futures parties de
l'ISO 28927.
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NORME INTERNATIONALE ISO 28927-2:2009(F)
Machines à moteur portatives — Méthodes d'essai pour
l'évaluation de l'émission de vibrations —
Partie 2:
Clés, boulonneuses et visseuses
1 Domaine d'application
La présente partie de l'ISO 28927 spécifie une méthode de mesure en laboratoire des émissions de vibrations
transmises aux mains s'exerçant au niveau des poignées des clés et des boulonneuses à moteur tenues à la
main, destinées au serrage et au desserrage des fixations filetées. Il s'agit d'une méthode d'essai de type
définissant l'amplitude des vibrations aux zones de préhension de la machine fonctionnant à une charge
spécifiée. Cette méthode n'a été expérimentée que pour des opérations de fixation. Il est prévu d'utiliser les
résultats pour comparer différents modèles du même type de machine.
La présente partie de l'ISO 28927 s'applique aux machines tenues à la main (voir Article 5), pneumatiques ou
entraînées par un autre dispositif, à percussion ou à impulsion, à arrêt, à rochet ou à calage ou de toute autre
conception — à savoir à poignées droites, à poignées revolver, à renvois d'angle et à poignées courbes. Elle
couvre les machines dont le diamètre des arbres de sortie de transmission mâles ou femelles est compris
entre 6,3 mm et 40 mm (1/4 in à 11/2 in), ainsi que d'autres géométries. Elle ne s'applique pas aux
boulonneuses conçues pour être utilisées uniquement avec des bras à réaction de couple.
NOTE Pour éviter la confusion entre «outil à moteur portatif» et «outil intégré», le mot machine est utilisé tout au long
du document.
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 691:2005, Outils de manœuvre pour vis et écrous — Ouvertures de clés et d'embouts de serrage —
Tolérances d'usage courant
ISO 2787:1984, Machines pneumatiques rotatives, percutantes et roto-percutantes — Essais de
fonctionnement
ISO 5349:2001 (toutes les parties), Vibrations mécaniques — Mesurage et évaluation de l'exposition des
individus aux vibrations transmises par la main
ISO 5391:2003, Machines portatives pneumatiques et machines pneumatiques — Vocabulaire
ISO 17066:2007, Outils hydrauliques — Vocabulaire
ISO 20643:2005, Vibration mécanique — Machines tenues et guidées à la main — Principes pour l'évaluation
d'émission de vibration
EN 12096:1997, Vibrations mécaniques — Déclaration et vérification des valeurs d'émission vibratoire
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ISO 28927-2:2009(F)
3 Termes, définitions et symboles
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l'ISO 5391, l'ISO 17066 et
l'ISO 20643, ainsi que les termes, définitions et symboles suivants s'appliquent.
3.1 Termes et définitions
3.1.1
dispositif de mise en charge
dispositif de freinage
dispositif permettant d'obtenir une fréquence de rotation stable de l'arbre de sortie de la machine et destiné à
absorber l'énergie de sortie de la machine
3.1.2
clé à chocs
machine rotative équipée d'un moteur rotatif ou oscillant entraînant un marteau qui vient périodiquement
percuter un axe enclume afin de serrer les écrous et les boulons, sans produire de couple de réaction
important sur la machine
NOTE Adapté de l'ISO 5391:2003, définition 3.2.1.
3.1.3
clé à rochet
clé d'angle imprimant à la douille de serrage une rotation progressive par rochet et cliquet
[ISO 5391:2003, définition 3.1.2.8]
3.1.4
visseuse
machine à moteur rotatif, réversible ou non, entraînant une broche munie d'une lame tournevis
[ISO 5391:2003, définition 3.1.1]
NOTE Les termes «boulonneuse» et «visseuse» peuvent désigner la même machine dotée respectivement toutefois
d'une douille ou d'une lame tournevis.
3.1.5
boulonneuse
machine à moteur rotatif, réversible ou non, se terminant par un adaptateur de douille pour le serrage des
écrous et des boulons
NOTE 1 Adapté de l'ISO 5391:2003, définition 3.1.2.
NOTE 2 Les termes «boulonneuse» et «visseuse» peuvent désigner la même machine dotée respectivement toutefois
d'une douille ou d'une lame tournevis.
3.1.6
unité de serrage à coupure automatique
boulonneuse dont le contrôle du couple de serrage s'effectue par l'arrêt du moteur quand la consigne de
couple est atteinte
NOTE Adapté de l'ISO 5391:2003, définition 3.1.2.5.
3.1.7
boulonneuse à impulsion
clé à impulsion
machine munie d'un moteur imprimant une impulsion hydraulique, utilisée pour le serrage d'éléments de
fixation filetés, qui applique un couple au moyen d'une génératrice d'impulsion hydraulique sur une fixation par
des incréments discontinus
NOTE Adapté de l'ISO 5391:2003, définition 3.3.1.
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ISO 28927-2:2009(F)
3.1.8
boulonneuse à calage
boulonneuse ne comportant pas d'autre contrôle du couple de serrage que le réglage de la pression d'air
NOTE Adapté de l'ISO 5391:2003, définition 3.1.2.3.
3.2 Symboles
Symbole Description Unité
2
a valeur moyenne quadratique de l'accélération unidirectionnelle des m/s
hw
vibrations pondérées en fréquence transmises à la main
2
a valeur totale des vibrations de la moyenne quadratique de l'accélération m/s
hv
pondérée en fréquence; résultante quadratique des valeurs a pour les
hw
trois axes de vibration mesurés
2
moyenne arithmétique des valeurs a entre les essais pour un opérateur m/s
hv
a
hv
pour la position de main 1
2
a m/s
h
moyenne arithmétique des valeurs a pour tous les opérateurs pour la
hv
position de main 1
2
moyenne arithmétique des valeurs a pour la position de main 1 sur m/s
h
a
h
plusieurs machines
2
a
valeur d'émission de vibrations déclarée m/s
hd
2
s écart-type pour une série d'essais (pour un échantillon, s)
m/s
n−1
2
m/s
σ écart-type de reproductibilité (pour une population, σ)
R
C coefficient de variation d'une série d'essais
v
2
K
incertitude m/s
4 Normes de référence et code d'essai de vibration
La présente partie de l'ISO 28927 est fondée sur les exigences de l'ISO 20643 quant à sa structure, le sujet
des articles et sa numérotation, à l'exception des annexes.
L'Annexe A présente un modèle de rapport d'essai, l'Annexe B la méthode de détermination de l'incertitude, K,
et l'Annexe C spécifie les dispositifs de freinage.
5 Description de la famille de machines
La présente partie de l'ISO 28927 s'applique aux machines tenues à la main destinées au serrage et au
desserrage des fixations filetées. Elle ne s'applique pas aux boulonneuses à percussion à frappe unique avec
lesquelles une masse tournante est accélérée selon une vitesse de rotation donnée, puis raccordée au boulon.
Les Figures 1 à 10 constituent des exemples de clés, boulonneuses et visseuses couvertes par la présente
partie de l'ISO 28927.
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ISO 28927-2:2009(F)
Figure 1 — Clé à chocs, boulonneuse à impulsion à poignée revolver
Figure 2 — Clé à chocs, boulonneuse à impulsion à poignée revolver et poignée de support
Figure 3 — Clé à chocs, boulonneuse à impulsion à poignée arceau et
poignée de support en forme d'arceau
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Figure 4 — Clé à chocs, boulonneuse à impulsion à poignée arceau et poignée de support droite
Figure 5 — Clé à rochet
Figure 6 — Boulonneuse d'angle
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Figure 7 — Visseuse droite
Figure 8 — Visseuse avec poignée de support
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Figure 9 — Visseuse avec perceuse à type poignée revolver
Figure 10 — Visseuse à poignée revolver équilibrée
6 Caractérisation des vibrations
6.1 Direction du mesurage
Les vibrations transmises à la main doivent être mesurées et consignées pour trois directions dans un
système de coordonnées orthogonal. À chaque position de main, les vibrations doivent être mesurées
simultanément dans les trois directions indiquées aux Figures 11 à 20.
6.2 Emplacement des mesurages
Les mesurages doivent être effectués dans les zones de préhension, là où l'opérateur tient normalement la
machine et applique la force d'avance. Le mesurage n'est effectué qu'en un seul point pour les machines
destinées à être actionnées avec une seule main.
L'emplacement prescrit du transducteur doit être aussi proche que possible de la main entre le pouce et
l'index. Ceci doit s'appliquer pour les deux positions de main, avec la machine tenue comme lors du
fonctionnement normal. Lorsque cela est possible, les mesurages doivent être effectués en utilisant les
emplacements prescrits.
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ISO 28927-2:2009(F)
Un emplacement secondaire est défini comme étant sur le coté, et aussi proche que possible, de l'extrémité
intérieure de la poignée où est placé l'emplacement prescrit. Si l'emplacement prescrit du transducteur ne
peut pas être utilisé, l'emplacement secondaire doit être choisi.
Les emplacements prescrit ou secondaire doivent également être utilisés pour les poignées antivibrations.
Les Figures 10 à 18 illustrent les emplacements prescrits et secondaires et les directions du mesurage pour
les positions de main normalement utilisées pour les différents types de machines appartenant à cette famille.
Les machines à percussion et à impulsion dont le poids est inférieur à 2 kg sont normalement manipulées
avec une seule main, par conséquent, seule la position des mains sur la poignée de déclenchement doit être
mesurée et consignée dans le rapport d'essai. Les machines dont le poids est supérieur ou égal à 2 kg sont
normalement manipulées avec les deux mains, les mesurages devant de ce fait être effectués aux deux
positions. Pour les machines sans poignée latérale, la position de main 2 est sur le boîtier avant ou si cela
n'est pas possible sur le boîtier moteur (voir Figure 10). Le poids des machines fonctionnant avec des
batteries, comprend le poids d'une batterie normale.
Légende
1 emplacement prescrit
2 emplacement secondaire
Figure 11 — Clé à chocs, boulonneuse à impulsion à poignée revolver
8 © ISO 2009 – Tous droits réservés
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ISO 28927-2:2009(F)
Légende
1 emplacement prescrit
2 emplacement secondaire
Figure 12 — Emplacements des mesurages — Clé à chocs, boulonneuse à impulsion
à poignée revolver et poignée de support
Légende
1 emplacement prescrit
2 emplacement secondaire
Figure 13 — Emplacements des mesurages — Clé à chocs, boulonneuse à impulsion à poignée
arceau et poignée de support en forme d'arceau
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ISO 28927-2:2009(F)
Légende
1 emplacement prescrit
2 emplacement secondaire
Figure 14 — Emplacements des mesurages — Clé à chocs, boulonneuse à impulsion à poignée
arceau et poignée de support droite
Légende
1 emplacement prescrit
2 emplacement secondaire
Figure 15 — Emplacements des mesurages — Clé à rochet
Légende
1 emplacement prescrit
2 emplacement secondaire
Figure 16 — Emplacements des mesurages — Boulonneuse d'angle
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