中华人民共和国国家标准
GB/T40808.1—2021/ISO14955-1:2017
机床环境评估
第1部分：机床节能设计方法 Environmental evaluation of machine tools-Part 1 : Design methodology
for energy-efficient machine tools
(ISO 14955-1:2017, Machine tools—Environmental evaluation of machine tools--Part 1:Design methodology for energy-efficient machine tools ,IDT)
2021-10-11发布
2022-05-01实施
目 次
前言引言 1 范围 2 规范性引用文件
T
术语和定义 4 使用阶段的能源效率将环境因素引人机床的设计和开发（机床节能设计过程）
3
5
6 机床与机床功能
机床节能设计步骤报告和监测结果
13 15 16 25 30 37
8
附录A（资料性附录） 机床节能措施列表附录B（资料性附录） 机床应用的方法实例附录C（资料性附录） 运行状态参考文献
前 言
GB/T40808《机床环境评估》分为以下5个部分：
-第1部分：机床节能设计方法；第2部分：机床和机床部件能耗的测量方法；第3部分：金属切削机床能效测试原则；第4部分：金属成形机床和激光加工机床能效测试原则；第5部分：木工机床能效测试原则。
本部分为GB/T40808的第1部分。 本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本部分使用翻译法等同采用ISO14955-1:2017《机床机床环境评估第1部分：机床节能设计方法》。 本部分进行了以下编辑性修改：
修改了标准名称。 本部分由中国机械工业联合会提出。 本部分由全国金属切削机床标准化技术委员会（SAC/TC22）归口。 本部分起草单位：重庆机床（集团）有限责任公司、国家机床质量监督检验中心、重庆大学、西南大
学、北京工业大学、大连理工大学、天津第一机床有限公司、武汉重型机床集团有限公司、广东今科机床有限公司。
本部分主要起草人：曾令万、黄祖广、喻可斌、李聪波、陈行政、张维、李毅、李樟、陈妍言、刘志峰、 刘海波、柴宝连、李书林、徐皓莉、邝锦富。
引 言
由于自然资源变得越来越匮乏。环境影响成为所有产品都要共同面对的问题，因此有必要制定针对机床的环境评估标准，并推行这些标准。
机床是用于制造零件或半成品的复杂工业产品。机床的性能与其经济价值、技术指标和操作要求等相关，是投资的关键因素。即使同一机床，在实际使用过程中，由于被加工零件及其加工工艺的不同，其能源消耗也会不尽相同。因此，在开展机床环境影响评估时，需结合机床的使用条件来进行。
为突出现有种类繁多的机床的共性，本部分提出结合机床的使用功能来进行分析。以实现各种功能的机床部件为具体节能改进对象，将改善机床产品的环境性能。本部分中规定的方法也可为不同的制造商、供应商和用户提供改善机床环境影响的途径。
为了量化机床在一段时间内的环境影响改善情况，可以基于一系列可用的、积极的机床环境影响指标对机床的环境影响进行评估。
本部分为减少机床使用阶段能源消耗带来的环境影响提供了机床设计和制造指南。 机床可能会对其制造出的产品的环境性能产生显著影响。
机床环境评估
第1部分：机床节能设计方法
1范围
GB/T40808的本部分属机床生态设计标准的范畴，主要适用于自动机床和数控机床。 本部分着重考虑机床使用阶段（即使用寿命内）的节能问题。非使用阶段的机床能耗问题或其他环
境影响问题不在本部分范围之内。这些问题需要特殊处理（例如根据GB/T24062一2009）。
本部分将符合GB/T24062一2009的生态设计程序应用于机床，并向用户和供应商提供生态设计报告和监测结果。
能源效率评估需要量化能源消耗和有效产出。本部分对能源消耗的重复量化提供指南。由于在工业应用中，根据加工工件的属性（即材料、形状、精度和表面质量）、生产的约束条件（如最小批量大小、柔性）及其他适当参数选择具体每个操作或一组操作，可能获得不同的有效产出，因此。本部分并不提供量化有效产出的通用方法。
本部分提供了一些机床节能设计的方法，并不适用于对不同机床的能耗情况进行比较，也不适用于机床使用阶段不同用户采用不同工艺方法而造成能源消耗和有效产出不同的比较。
附录A给出机床部件、机床部件的控制、机床部件组合与环境相关的改进措施列表。附录B给出了该方法的应用实例。
注：某些加工工艺和特定的机床可显著改变加工工件对环境的影响，如采用特种冲压技术减少铝罐的材料、通过精
密成形磨床加工提高压缩机的性能[10,13]。这样的加工工艺或加工机床对环境的影响可能对于工件本身或工件的使用不太重要。加工工件对环境造成影响的这些变化并不是本部分的内容，但将产品对环境影响纳人不同的加工工艺或不同的机床的比较内容时，可能很重要，例如，某机加工工件在其使用过程中，其精度对环境可能具有重大的影响，因此，若要对比不同机床对环境的影响，就需要考虑这方面的因素。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T24062—2009环境管理将环境因素引人产品的设计和开发（ISO/TR14062：2002，IDT)
3术语和定义
GB/T24062一2009界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
设计和开发design and development 将要求转换为产品、过程或系统的规定的特性或规范的一组过程。 注1：术语“设计”和“开发”有时是同义的有时用于规定整个设计和开发过程的不同阶段。 注2：产品的开发是实施产品设想从策划、市场开发到评审的过程，该过程运用商业战略、营销考虑、研究方法以及
3.2
环境enwironment 组织运行活动的外部存在，包括空气、水、土地、自然资源、植物、动物、人以及它们之间的相互关系。 注：从这一意义上讲，外部存在从组织内延伸到全球系统。 ［ISO14001:2015，定义3.2.1］
3.3
环境因素 environmental aspect 一个组织的活动、产品和服务中能与环境发生相互作用的要素。 注：重要环境因素是指具有或能够产生重大环境影响的环境因素。 [ISO14001:2015,定义3.2.2］
3.4
环境影响 # environmental impact 全部或部分地由组织的环境因素（3.3）给环境（3.2)造成的不利或有益的变化。 [ISO14001:2015，定义3.2.4]］
3.5
生命周期lifecycle 产品系统中前后衔接的一系列阶段，从自然界或从自然资源中获取原材料，直至最终处置。 注：产品生命周期的各个阶段包含了原料采购、制造、分销、使用和处置（引自GB/T24062一2009基于
GB/T24040—2008中5.2.3) ［GB/T24040—2008，定义3.1]
3.6
运行模式 mode of operation 运行和控制机床（3.16》的方法，不同的运行模式是由机床的安全标准确定的。 注1：运行模式的实例有手动模式、自动模式和设定模式。 注2：不同的机床工作方式需要不同的运行模式，但都需遵循机床安全标准的规定进行。
3.7
运行状态 operating state 机床通电、运行保持、停机等状态，也包括机床电源、辅助设备单元、机床控制、机床加工单元、机床
运动单元等的设置过程。
注1：辅助设备单元，主要指用于机床冷却/加热、工艺条件保持、工件与刀具装卸、可回收物和废弃物处理的单元。 注2：机床加工单元，主要指如车床的主轴、加工中心的刀具主轴、电加工机床的脉冲发生器、压力机的滑动装置、压
力机的牵引缓冲器等装置。
注3：机床运动单元，主要指如车床的线性轴、加工中心的线性轴和回转轴、电火花线切割机床的线性轴等。 注4：当提及机床的运行状态时，需定义如“停机”“待机”“超长待机"“预热"“加工准备”“加工”和“循环运行”等运行
状态。金属切削机床运行状态示例见附录C。 注5：机床动作的示例：刀具安装、工件安装、轴运动、待机、加工或循环运行或自检循环。 注6：基于运行状态和机床动作，按相关安全标准的规定选择运行模式。
3.8
环境声明environmental claim 表明产品、部件或包装的某种环境因素（3.3）的说明、符号和图形。 注：环境声明可以置于产品或包装标签上，或产品文字资料、技术公告、广告、出版物、远程促销及数字或电子媒体
（如互联网）等中。 ［ISO14021.2016，定义3.1.4］
3.9
环境声明验证environmental claimverification 根据能保证数据可靠性的既定准则和程序对环境声明（3.8）有效性所做的确认。 [ISO14021:2016，定义3.1.5］
3.10
解释性说明 explanatory statement 为使产品的购买者、潜在的购买者或用户正确理解环境声明（3.8)所需要的或所做出的解释。 [ISO14021.2016,定义3.1.7]
3.11
功能单位 functional unit 在生命周期（3.5)评价研究中用来作为参照单位的量化的产品系统性能。 ［ISO14021:2016，定义3.1.8］
3.12
机床功能 machine tool function 机床运行（加工、运动和控制）、工艺条件保持、工件装卸、刀具装卸或模具更换、可回收物和废弃物
处理、机床冷却/加热。
注1：任何机床功能都可以由机床单一部件或组合部件来实现。机床某些部件可以实现机床的多个功能。 注2：图7用具体示例展示了机床部件和机床功能之间的关系。 注3：机床功能可以用于映射与机床能源相关的机床部件（3.13）。
3.13
机床部件machine component 机床（3.16）的机械、电气、液压、气动装置或者它们的组合。
3.14
限定性环境声明qualifiedenvironmentalclaim 通过解释性说明（3.10）表述其限制条件的环境声明（3.8）。 [ISO14021:2016，定义3.1.15]
3.15
自我环境声明self-declared environmental claim 不经第三方认证，由制造商、进口商、销售商、零售商或其他任何能从中获益的一方自行作出的环境
声明（3.8）。
[ISO14021.2016，定义3.1.16] 3.16
机床 machine tool 由固定部件（即不移动的）和运动部件（通常由电力和压缩空气驱动的）组成的机械装置，采用选择
性减材/增材或机械变形来加工工件。
注：机床加工是机械化的，由人或由计算机控制。机床可能有许多辅助设备，用于机床冷却/加热、工艺条件保持、
工件和刀具装卸（不包括工件送料）、可回收物和废弃物处理以及与其主运动相关的其他任务。
3.17
能源效率energy efficiency 当资源被限定为能源时，有效产出与能源消耗之间的关系。 注1：效率指得到的结果与所使用的资源之间的关系（GB/T19000—2016，定义3.7.10）。
