9. ПЛИТЫ И РАМЫ
Фундаментные плиты (рис. 9.1) и рамы (рис. 9.2) предназначены для монтажа на них агрегатов машины и для обеспечения нормального функционирования машины должны обеспечивать соосность их валов, технологично простую сборку и разборку машины. Их прочность и жесткость обеспечивается выбором рациональной формы и размеров элементов, применением ребер жесткости, перегородок, приливов и т.п.
Плиты выполняют литыми, а рамы – сварными.
Б-Б
|
|
|
A-A |
|
|
|
<4d |
H |
δ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
R |
|
|
3 |
L |
|
|
|
= |
- |
В |
|
|
|
Б |
|
|
( |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
1 |
4 |
2 |
|
|
|
|
, |
|
|
|||
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
) |
|
|
|
|
|
|
|
d |
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
A
7 |
5 |
|
|
9 |
|
|
8 |
В |
Б |
Рис. 9.1 |
|
|
h |
Η |
|
|
h |
1 |
|
|
H |
(3,5−4)δ |
>δ |
d |
|
B |
|
|
В-В |
|
=(2,5−3)δ |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
b |
|
6 |
|
|
|
0,8δ |
|
|
1,5δ
Сварные рамы, выполненные из профильного и листового материала, при единичном производстве легче и дешевле литых плит, поскольку не требуется изготовлять дорогостоящие модели и стержневые ящики. При выпуске более тpex-пяти изделий экономически выгоднее изготовить плиты. Их, как правило, отливают, из серого чугуна марок СЧ10, СЧ15, позволяющего получить недорогие детали сложной формы, обладающие достаточно высокой жесткостью и прочностью. Часто, в целях снижения веса и упрощения обработки, применяют комбинированные сварно-литые и штампосварные конструкции. Конструкция плит и рам зависит в основном от типоразмера агрегатов, устанавливаемых на них.
На рис. 9.1 показан эскиз типовой плиты, предназначенной для установки на нее электродвигателя и цилиндрического редуктора, у которой высота центра электродвигателя на H больше, чем высота центра у редуктора.
На рис. 9.2 представлен эскиз типовой сварной рамы для того же привода.
333
L |
|
|
h |
6 |
|
|
|
|
|
6 |
Η |
|
|
|
1hH1 |
|
H |
2 |
|
|
|
|
B |
4 |
7 |
|
|
|
8 9
Рис. 9.2
Конструкции плит (рам) различны. Однако у них имеются общие конструктивные элементы (рис. 9.1, рис. 9.2):
1 – стенки; 2 – приливы с отверстиями для размещения фундаментных болтов, крепящих
плиту к фундаменту; 3 – ребра жесткости;
4 – опорные фланцы;
5 – окна в горизонтальных и вертикальных стенках; 6 – опорные поверхности – платики, предназначенные для уменьшения обра-
батываемой поверхности; 7, 8 – резьбовые отверстия для установки шпилек (болтов, винтов), служащих
для крепления агрегатов к плите; 9 – отверстия для штифтов, используемых для фиксации агрегата.
Прежде чем приступить к проектированию плиты (рамы), необходимо определить ее конструктивную форму и основные размеры. Для этого следует вычертить общий вид установки в необходимых количествах проекций.
Высоту плиты Н (H1) выбирают исходя из условия обеспечения критерия ее работоспособности:
H ≥ (0,09 −0,11)L |
(9.1) |
где L – длина плиты.
Размеры H, L и B плиты определяются при компоновке конструкцией устанавливаемых на ней агрегатов.
Толщину стенок δ назначают постоянной во всех сечениях и выбирают в зависимости от приведенного габаритного размера N (табл. П.308):
N = 0,33(2L + B + H ) |
(9.2) |
Ввертикальных стенках необходимо предусматривать сквозные окна, используемые для транспортировки плиты.
Вгоризонтальных стенках следует делать возможно большие окна.
334
При конструировании фундаментной плиты следует предусмотреть литейные уклоны β из ряда:
1:5 (~12o), 1:10 (~6o), 1:20 (~3o), 1:50 (~1o). |
|
Радиусы закруглений R должны быть назначены из условия: |
|
R ≥ (0,2 −0,3)δ. |
(9.3) |
Высота всех приливов, где размещаются фундаментные болты, должна быть одинаковой. Для рам средних размеров высоту приливов h принимают из диапазо-
на (5-8) мм.
Диаметр d и число фундаментных болтов zф , крепящих раму (фундаментную
плиту) к полу цеха, следует выбирать в соответствии с таблицей П.309.
Диаметры резьбовых отверстий, служащих для крепления агрегатов, назначают по соответствующим размерам агрегатов.
Толщина платиков после окончательной обработки должна быть не менее 5 мм. В плитах больших размеров для увеличения жесткости и прочности следует предусматривать продольные и поперечные ребра толщиной 0,8δ, отстоящие от
опорной поверхности не менее чем на δ .
Рамы желательно изготавливать из швеллеров одного размера, которые для удобства крепления агрегатов к раме и самой рамы к фундаменту располагают полками наружу. Размер Н профиля (его номер) должен быть выбран так, чтобы обеспечивались два условия:
-условие создания необходимой жесткости в соответствии с вышеприведенной формулой для определения условия обеспечения главного критерия работоспособности плиты Н;
-условие свободного размещения гайки или головки болта большего диаметра на полках швеллера.
Все контуры стыкуемых деталей рам следует обваривать.
При выборе материала детали следует учитывать следующие факторы:
-массовые и габаритные требования к проектируемому изделию;
-соответствие физико-механических свойств материала готовой детали (с учетом изменении этих свойств в процессе предшествующих обработок и покрытий)
главному критерию работоспособности (прочности, жесткости, износостойкости
идр.) и требуемому сроку службы (долговечности);
-специфические условия работы изделия (агрессивную среду, запыленность и т.п.);
-соответствие технологических свойств материала (литейных свойств, штампуемости, свариваемости, обрабатываемости на станках) конструктивной форме, предполагаемому способу получения заготовки и готового изделия и требуемым параметрам качества поверхности (прежде всего, шероховатости);
-возможность унификации материала деталей проектируемой машины;
-стоимость и дефицитность материала;
-требования эстетики.
Окончательное решение о выборе того или иного материала принимают на основе технико-экономического расчета с учетом возможности экономии материала и повышения эффективности производства.
В тексте пояснительной записки, спецификации и графе 3 основной надписи рабочих чертежей деталей необходимо указывать обозначение материала деталей.
335
Это обозначение следует вносить в текст пояснительной записки лишь для проектируемых деталей.
Вспецификации в графе «Наименование» данное обозначение приводить для двух разделов – «Детали» и «Материалы», причем в разделе «Детали» его указывать лишь для оригинальных деталей, на которые не выпущены чертежи, сразу после их наименования.
Если для изготовления детали предусматривается использование заменителей материала, то их следует указывать в технических требованиях, технических условиях или в других документах.
Вобозначении материала должны быть оказаны его марка и номер стандарта.
336