11. Расчёт фундаментных болтов

Диаметр и число болтов выбирают по рекомендациям при конструировании корпусов редукторов. Координаты болтов уточняются при разработке конструкции редуктора. В этом случае болтовое соединение включает группу неравномерно нагруженных болтов, установленных с зазором. При расчёте определяется нагрузка наиболее загруженного болта и все остальные болты данной группы принимают такими же.

Цилиндрический редуктор нагружен крутящими моментами на быстроходном и тихоходном валах (рис.2 П.15). Их условия равновесия внешнего опрокидывающего момента и моментов от затяжки болтов относительно линии х-х можно определить нагрузку на наиболее нагруженный болт.

,

где внешний опрокидывающий момент, Нмм; момент на быстроходном валу, Нмм; момент на тихоходном валу, Нмм; момент от силы тяжести редуктора;для двух ступенчатого редуктора, Нмм; сила тяжести редуктора, см³; коор-динаты установки болтов по длине редуктора.

Вдвухступенчатом редукторе моментыинаправлены в противоположные стороны, поэтому момент на быстроходном валу берут со знаком минус. Поскольку моментдля легких и средних редукторов не оказывает существенного влияния на, то моментомпренебрегают.

Нмм; Нмм.

Определяем расчётное осевое усилие

,

где коэффициент запаса плотности стыка;коэффициент внешней нагрузки, из табл.52, [1].

Нмм.

Рис. П2.15. Расчетная схема фундаментных болтов

цилиндрического двухступенчатого редуктора

При выбранном заранее диаметре болта проверяем его прочность:

,

где внутренний диаметр резьбы, выбранного болта, мм;допускаемое напряжение растяжения для болта, МПа (табл.53, [1].

МПа.

12. Плита и рама

Сварные несущие конструкции экономически выгодно изготавливать при единичном и мелкосерийном производстве. При этом используют прокат: швеллеры, уголки, листы, полосы. Кроме того, металлоемкость сварных конструкций примерно в два раза меньше аналогичных литых рам и плит.

Плиты служат для установки агрегатов привода (двигателя, редуктора) и обеспечения правильного положения их в течение всего срока эксплуатации. Конструкция плит должна удовлетворять требованиям прочности, жесткости, виброустойчивости, стабильности формы во времени и др.

Длину плиты и ширинуопределяют в соответствии с размерами агрегатов, устанавливаемых на ней. Высоту плиты принимают примерно. Если плита ступенчатая, то высотасоответствует более низкой её части.

Диаметр болтов для крепления плиты к фундаменту принимают равным диаметру болтов, крепящих редуктор к плите. Болты равномерно размещают со средним шагом.

В данном случае будем использовать сварную плиту из прокатного сортамента – швеллеров, угольников и листов. Швеллера и угольники располагаются так, чтобы торец одной детали примыкал к стенке другой. Это облегчает изготовление плит. Детали плиты сваривают по контуру сопряжения. Контур плиты будет иметь Г-образную форму.

Порядок и принцип проектирования рам не отличатся от проектирования литых плит. По аналогичной зависимости отыскивают величины и из сортамента проката подбирают размеры профиля, чаще всего швеллера. Затем отыскивают величину разности уровней, на раму наваривают листы требуемой толщины или опорные платики. При большем значениираму наращивают швеллерами, поставленными на полку или наложенными на стенку. Точная установка агрегатов по высоте обеспечивается металлическими прокладками.

Рамы, сваренные из профильного проката, имеют достаточную жёсткость, поэтому надобность в специальных рёбрах жёсткости обычно отпадает.

Для удобства монтажа и демонтажа прокатные профили, составляющие раму, устанавливают полками наружу.

Крепёж рамы к фундаменту осуществляется фундаментными болтами. В случае крепления рамы за полки необходимо подкладывать под гайку болта косую шайбу. Диаметры и число болтов выбирают в зависимости от длины или развёрнутой длины несущей конструкции (табл.54, [1]).