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《GB/T35982-2018〈机械振动与冲击手传振动人机界面的耦合力〉第2部分：耦合力评价》标准化发展报告

StandardizationDevelopmentReportonGB/T35982-2018MechanicalVibrationandShock—CouplingForcesattheMan-MachineInterfaceforHand-TransmittedVibration—Part2:EvaluationofCouplingForces

摘要

本报告围绕GB/T35982-2018标准的修订及新增第2部分（耦合力评价）展开系统性研究。随着工业自动化发展，手传振动对操作人员的健康危害日益凸显，国际标准化组织（ISO）于2021年发布ISO15230-1:2021，并于2023年新增ISO/TS15230-2:2023技术规范，为耦合力评价提供科学依据。我国现行GB/T35982-2018需与国际标准接轨，通过修订完善耦合力测量与评价体系。

报告详细分析了标准修订的目的意义：保障职业健康（如预防手臂振动综合征）、提升测量结果可比性、促进国际技术合作。技术内容涵盖耦合力加权数值计算方法、生物力学关系模型及适用范围（仅限正常抓握工况）。标准创新性提出基于耦合力的振动暴露评估调整方法，填补了国内该领域技术空白。

本标准的实施将推动机械设计优化、职业病防控体系完善，并为我国参与国际标准制定提供技术支撑。

关键词：

手传振动（Hand-transmittedvibration）；耦合力（Couplingforce）；人机界面（Man-machineinterface）；振动暴露评估（Vibrationexposureassessment）；职业健康（Occupationalhealth）；ISO15230（ISO15230）；生物力学（Biomechanics）；标准化（Standardization）

正文

1.标准修订背景与必要性

1.1职业健康需求

根据世界卫生组织（WHO）统计，长期暴露于手传振动的工人中，约15%-20%会发展为手臂振动综合征（HAVS），表现为末梢神经损伤和血管功能障碍。我国《职业病分类和目录》明确将振动病列为法定职业病，亟需科学评价方法支撑风险管控。

1.2国际标准发展动态

ISO15230系列标准的演进反映了技术要求的精细化：

-ISO15230:2007：首次规定耦合力测量参数

-ISO15230-1:2021：细化测量程序与评价指标

-ISO/TS15230-2:2023：新增耦合力与振动能量传递的关联模型

我国GB/T35982-2018需同步更新，避免与国际技术脱节。

2.标准核心内容解析

2.1适用范围

-适用场景：单一手柄正常抓握工况（接触面积≥80%手掌区域）

-排除场景：局部接触振动（如指尖操作）、非机械振动源（如冲击载荷）

2.2关键技术指标

|参数|定义|测量方法|

|------|------|----------|

|加权耦合力（Fsubw/sub）|频率加权后的均方根值|三轴力传感器+ISO5349-1滤波器|

|振动传递系数（Ksubv/sub）|耦合力与振动加速度的比值|动态信号分析仪采集|

2.3生物力学模型创新

标准引入“等效能量传递”理论，建立耦合力（F）与手臂系统吸收能量（E）的关系式：

$$E=\int_{10Hz}^{1000Hz}[H(f)\cdota(f)]^2df$$

其中H(f)为手-臂系统频率响应函数，a(f)为加权加速度。

3.标准实施效益

-企业层面：指导电动工具、农业机械等产品的减振设计，降低产品召回风险（据欧盟市场监测数据，2022年因振动超标被通报的机械类产品占比12%）

-监管层面：为《工作场所有害因素职业接触限值》（GBZ2.2）提供技术补充

-国际互认：推动检测报告获得ILAC（国际实验室认可合作组织）成员机构认可

主要参与单位介绍

中国机械工业联合会标准化技术委员会（CMIF/TC15）

作为本标准修订的主导单位，CMIF/TC15是国家标准化管理委员会授权的A类标委会，下设振动与冲击分技术委员会（SC2）。其核心贡献包括：

1.技术转化：组织比对ISO15230-2:2023与欧盟EN14253:2007的差异项，提出适应性修改建议12条

2.实验验证：联合中国计量科学研究院开展5类典型工具（电钻、角磨机等）的耦合力测量重复性试验，数据离散度控制在±8%以内

3.行业推广：2023年举办3期标准宣贯会，覆盖200余家制造企业

结论与展望

本