Транспортировка станков. Испытание металлорежущих станков. Причины потери станком работоспособности, страница 24

где Р — суммарная сила, действующая на грунт в вертикальном направлении, в кГ; а и b — размеры фундамента в плане в см.

Если нагрузка действует эксцентрично (рис. 1.2.13.1, б), то давление на грунт в точке А можно определить по формуле

где M = Ре — изгибающий момент;

W = ba2/6- момент сопротивления  подошвы фундамента,

Следовательно, можно написать

                  

Аналогично в точке В давление   

                   

Таким  образом,

                                    

Отсюда видно, что необходимо стремиться к наименьшему эксцентриситету е.

Опыт показывает, что для станков средних размеров удельные давления на грунт получаются меньше допускаемых.

Глубина заложения фундамента обусловлена необходимой устойчивостью против выпирания грунта и определяется по формуле С. И. Белзецкого:

Здесь Н — высота фундамента в м;

Н0—условная высота столба грунта, равная  10p/γ (м), где р — давление на грунт в кГ/см2,  γ — объемный вес грунта в т/м3; φ — угол  естественного  откоса (φ=15-20о для влажной и жирной глины и до 50о – для сухого суглинка, в среднем  φ=40о); b — ширина фундамента  в м.

Глубина заложения фундаментов под тяжелые станки должна быть ниже глубины промерзания  грунта.

Напряжения на сжатие по опорной плоскости станины проверяются по формуле

SPz — сумма всех вертикальных сил (рис. 1.2.13.1); Fст — опорная   площадь  станины; Mx и My — моменты внешних сил,  приведенных  к верхней   плоскости фундамента,  относительно соответствующих осей;

Wхст и Wycm — моменты сопротивления опорной части станины; поправочный  коэффициент 0,7 учитывает динамическую  нагрузку.

Допускаемые давления принимаются в зависимости от грунта по табл. 1.2.13.1.

Таблица 1.2.13.1

Категория грунта

Наименование грунта

Допускаемое удельное давление в кГ/см*

I

Слабые грунты (глина и суглинок в пластичном состоянии, пылеватый песок, насыщенный водой, а также грунты категорий II и III с прослойками ила или торфа)                                                          

До 1,5

II

III

Средней прочности грунты (глина и суглинок в твердом и пластичном состоянии, супесь, пылеватый песок, влажный мелкой и средней крупности пески)   .   . Прочные грунты (глина и суглинок  в твердом со- стоянии с минимальной естественной  влажностью,песок крупный и гравелистый, гравий и галька, сухие лесс и лессовидный  суглинок)           

1,5-3,5

3,5—6

IV

Скальные основания ............................  

Более 6

Для проверки фундамента на устойчивость против опрокидывания  вычисляют коэффициент запаса устойчивости из отношения  соответствующих моментов. Так, для определения запаса устойчивости против опрокидывания вокруг ребра b (см. 1.2.13.2) находят

где   МУст — момент  устойчивости; Мопр — опрокидывающий момент;

h — высота  фундаментного  блока.

Следовательно, коэффициент запаса против опрокидывания вокруг ребра  b                                                  

Подпись: 1.2.13.2.   Расчетная   схема для монолитного фундамента.

Аналогично коэффициент запаса против опрокидывания вокруг ребра а

 Должно  быть     

Устойчивость фундамента против скольжения по грунту проверяется путем сопоставления силы Руд, удерживающей фундамент от скольжения по грунту, и силы Рсдв, стремящейся сдвинуть фундамент:

     

Здесь: f — коэффициент трения подошвы фундамента по грунту; принимают f = 0,5 для сухого грунта, f = 0,3 для мокрого грунта и f = 0,2, если имеют место вибрации фундамента.

коэффициент запаса   против  сдвига  фундамента  по  грунту

Фундаментные болты рассчитываются на растяжение с учетом предварительной затяжки:, где[σ]-допускаемое напряжение материала болта на растяжение, d1- внутренний диаметр резьбы болта.

Длина болтов составляет (15-20) d1 в зависимости от материала фундамента.

1.2.13.1.Фундамент горизонтально-расточного станка 2654 (пример)

Фундамент для установки станка должен быть спроектирован на основании размеров, технических условий и схемы нагрузок, указанных на рис. 17—24. На фундаменте устанавливаются станок, электрошкаф и агрегат электромашин.