Токарный станок из бетона

Фундамент для токарных станков с ЧПУ – требования, стройзадание, правильная установка станка на фундамент

Токарный станок из бетона
Подробная информация о фундаменте для токарных станков представлена на нашем видео:

Фундамент, описание технологии подготовки фундамента для токарных станок с ЧПУ

Общие требования к фундаменту. Фундамент служит основанием станка, обеспечивающим максимальное использование его возможностей по производительности и точности в течении длительного срока, исключающим влияние станка на работу соседнего оборудования.

Для этого необходимо чтобы фундамент при удобном размещении и прочном закреплении станка отвечал требованиям обеспечения уровня колебаний, передаваемых от станка. Жесткость закрепления станка на фундаменте оказывает существенное влияние на точность станка при резании.

Основное требование, предъявляемое к установке на фундамент высокоточного станка, является обеспечение надежной защиты от колебаний по полу на фундамент, то есть устройство виброизоляции. Фундамент для станка должен быть изготовлен в соответствии со строй заданием на фундамент, указанном в документации на станок.

Крепёжные детали (анкерные болты) для установки станка на фундамент поставляются со станком или должны быть изготовлены покупателем станка согласно прилагаемой документации.

Технические условия на изготовление фундамента

Для станков нормальной точности: Несущая способность грунта 5кг/м2. При необходимости фундамент нагрузить дополнительной нагрузкой (бетонными блоками, блюмсами и т.п.), превышающей массу станка в 3-4 раза и ежедневно до окончания усадки проверять нивелиром высотные отметки по реперу, не связанному с фундаментом.

Для станков повышенной точности: Фундамент должен выполняться со свободными боковыми гранями и применяться тяжелый бетон проектных марок по прочности на сжатие 150-200 кг/см2. Для заливки фундамента применять бетонную смесь с объёмным соотношением цемент-песок- щебень 1:1:3 (марка бетона не ниже М250).

Глубина фундамента Н > 0,6 √F, где F – площадь фундамента. Фундамент армируется единой решёткой по длине, ширине и высоте с величиной ячейки 200 мм. Диаметр арматуры зависит от величины фундамента и может быть от 12 мм до 20 мм. Прочность бетона фундамента.

Монтаж станка может быть допущен при достижении бетоном прочности на сжатие не ниже 50% проектной (примерно соответствует семидневному бетону). К моменту пуска станка прочность бетона должна быть не ниже 70% проектной (примерно соответствует 15 дневному бетону). Срок полного твердения бетона – 28 дней.

Качество бетона контролируют по прочности контрольных кубиков 200х200х200 мм.

Прочность бетона в готовом фундаменте может быть грубо оценена по звуку и ударам.

Допустимые отклонения от стройзадания

Стройзадание является проектным заданием для разработки фундамента и определяет конструкцию только верхней части. Верхняя часть, поверхность для установки станка должна быть ровной, «гладкой», без уклонов и выпуклостей.

Допустимые отклонения: – установочных поверхностей на фундаменте, возведенных до проектной отметки: По плоскости в любом направлении +-0,2/500 мм По высоте -5 мм По уклону 1/1000 мм Строители обычно творчески относятся к изготовлению фундамента, требования на чертежах не читают – а делают по сантиметровым строительным допускам.

Внимание!!!!! Станок, установленный на полу при отсутствии фундамента без выверки по уровню и без крепления к полу, через короткое время теряет свою точность, изнашиваются направляющие и в результате станок требует ремонта. Подготовительные работы с опорами.

Подготовка клиновых башмаков заключается в снятии консервационной смазки, краски и грязи с рабочих поверхностей, особенно обратить внимание на наклонные и прилегающие к станине. Смазка наклонных поверхностей консистентной смазкой. Установка клиновых башмаков в крайнее нижнее положение. Монтаж станка.

Очистить нижнюю поверхность станины станка от консервации и грязи, особенно места прилегания клиновых башмаков. Установить станину станка на четыре вспомогательные опоры, расположенные по углам станины между анкерными колодцами фундамента, согласно документации так, чтобы отверстия в станине совпадали с центрами анкерных болтов в анкерных колодцах фундамента.

Высота вспомогательных опор должна быть на 5 мм меньше высоты клиновых башмаков в нижнем положении. Собрать всю структуру станка (стойка, стол, шпиндельная бабка, магазин инструментов, телескопическая защита) и часть кабинета, которая не будет мешать заливке бетоном анкерных колодцев. Установка и выверка станка. Установить стол станка по центру перемещений.

Используя станочный уровень, установленный в центре стола в двух взаимно перпендикулярных положениях, выставить станок на четырёх вспомогательных опорах с точностью 0,1/1000 мм с помощью домкрата и стальных прокладок толщиной 0,5 – 1 мм. Используя анкерные болты с приваренными шайбами для поддержки клиновых башмаков, привернуть все клиновые башмаки к станине станка (см. чертёж).

Площадь в плане анкерного колодца должна быть больше площади клинового башмака. Клиновые башмаки должны быть в нижнем положении. Залить анкерные колодцы водой для пропитки фундамента вокруг колодцев. Выдержать с водой 8 часов. Заполнить анкерные колодцы малоусадочным бетоном марки не ниже М300.

Уплотнить вибратором и подлить вручную бетон под клиновые башмаки так, чтобы он стоял на щебне бетона и был залит по всей нижней поверхности башмака. Выдержать залитый в анкерные колодцы бетон 4 дня постоянно влажным для лучшего затвердевания. Ослабить крепёжные гайки на анкерных болтах. Поднять станок с помощью клиновых башмаков, чтобы убрать вспомогательные опоры.

После 7 дней выдержки бетона, залитого в анкерные колодцы, можно выставить станину станка в горизонтальной плоскости в соответствии с сертификатом качества на данный станок с помощью домкрата, клиновых башмаков и станочного уровня 0,02/1000 мм. Верх фундамента между клиновыми башмаками заровнять цементным раствором и «зажелезнить». Окончательно затвердевший и выдержанный фундамент покрасить маслостойкой краской для предохранения от разрушающего действия масла и СОЖ.

Произвести затяжку гаек на анкерных болтах динамометрическим ключом с моментом, указанном в таблице. При этом, следить за тем, чтобы уровень не изменял показаний при равномерном затягивании гаек.

Фундаменты для фрезерных станков, обрабатывающих центров, расточных и шлифовальных станков могут сильно отличаться по конфигурации и требованиям, будут рассмотрены в дальнейших статьях

Источник: https://stankomach.com/o-kompanii/articles/fundamet_dlja_tokarnih_stankov_s_chpu.html

Фундамент станков

Токарный станок из бетона

Фундаменты станков значительно отличаются фундаментов промышленных и жилых помещений. Суть фундаментов для станков – повысить жёсткость системы фундамент+станок для повышения точности обработки, снижения вибраций и гашения динамических нагрузок.

Что внизу?

Так же фундамент станков может предполагать наличие полостей для размещения оборудования, баков, магистралей, регулировки труднодоступных узлов. Иногда предусмотрено расположение ниже уровня пола нижней части станины станка, чтобы рабочие элементы находились на удобной для оператора высоте.

Агрессивная среда

Условия, в которых эксплуатируется фундамент станков, крайне сложные. Кроме вибраций и динамических нагрузок фундамент подвергается воздействию агрессивных веществ. Это смазки, масло, СОЖ (Смазывающая охлаждающая жидкость) и прочие субстанции, способные разрушить фундамент.

Фундамент или виброопора?

Нередко, и этим грешат отечественные предприятия, станки относительно небольших размеров устанавливаются на так называемые виброопоры. Это перевёрнутый металлический “гриб” с резиновой подкладкой.

И действительно, производителями отечественных станков во времена СССР разрешалась такая установка. При низких требованиях к качеству готовых изделий, на возможность повышения точности с помощью установки на жёсткий фундамент, просто не обращали внимания.

К тому же, если станок не прикручен к полу, его можно легко переставить в другое место при перепланировке цеха.

Почему виброопора – плохой вариант

Фундамент станков представляет из себя, как правило, 1-2 и более метров бетона, в котором закрепляются анкерные болты. Станок выставляется по уровню, а затем жёстко прикручивается к фундаменту. При этом момент затяжки каждой опоры влияет на общую геометрию станка.

Поэтому установка станка требует очень высокой квалификации специалиста – пусконаладчика, который понимает как ведёт себя станок при затяжке или ослаблении той или иной точки крепления.

При правильной установке станок получает идеальную геометрию, и жесткость фундамента увеличивает жесткость станка. В результате повышается точность обработки и минимизируется износ направляющих станка.

В случае использования виброопор станина станка “гуляет” под нагрузкой, что негативно сказывается как на качестве изготовленной детали, так и на ресурсе самого станка.

Станки повышенной точности

Станки повышенной точности и крупногабаритные станки особенно требовательны к соответствию фундамента чертежу из паспорта станка, а так же правильной его установке.

Иностранные производители современных станков требуют обязательного изготовления специального фундамента с установкой на анкерные болты.

Получить высокую точность обработки без качественного фундамента просто невозможно! В случае применения виброопор, производители даже вправе отказать в гарантии на станок.

Особенности фундаментов станков

  • Большая масса. Чем больше вес, тем лучше гасятся вибрации станка.
  • Повышенная прочность. Чем выше стойкость динамическим и статическим нагрузкам, тем больше срок эксплуатации и фундамента, и станка.
  • Устойчивость к агрессивным средам. Чем выше сопротивление вредным воздействиям хотя бы верхних слоев фундамента, тем дольше срок службы фундамента.

  • Минимальные допуски по габаритам и точности исполнения фундамента. С высокой точностью должны быть расположены анкерные болты для закрепления станка, а линейные размеры фундамента должны иметь минимальные отклонения.
  • Не допускается уклон поверхности фундамента. Иначе нагрузка на фундамент станков распределятся неравномерно.

    Это уменьшит срок службы и фундамента, и станка.

Виды конструкций фундаментов

  • Бесподвальное основание плитного типа, гасящее вибрацию своей массой. Такие фундаменты можно залить в опалубку только на первом этаже цеха. Подобная конструкция обойдется в значительную сумму, поскольку на сооружение цельного основания плитного типа тратят максимальный объем строительного материала.

    Однако самые крупные станки и механизмы монтируют только на таких фундаментах.

  • Рамный фундамент. Подвальное основание-перекрытие, монтируемое на втором этаже и выше. Такой фундамент гасит вибрацию, передавая колебания на каркас самого цеха (посредством контакта с межэтажным перекрытием).

    По сути – это такая же плита, только не залитая, а собранная из железобетонных изделий, установленных на балки межэтажного перекрытия. Подобное основание способно противостоять только статическим нагрузкам или вибрации с минимальной амплитудой.

  • Стенчатый фундамент, развивающий идею ленточного основания.

    Несущую нагрузку и вибрацию в данном случае принимают несущие стены или внутренние перегородки. Как правило, подобные фундаменты подводят под механизмы, расположенные на втором этаже цеха.

  • Основания рамного типа (с балочным ростверком). Такая конструкция выдерживает высокочастотную вибрацию.

    Поэтому в большинстве случаев фундаменты для ударных механизмов имеют «рамную» конструкцию. Ведь в опоры рамы можно вмонтировать демпферы, гасящие вибрацию.

Материалы фундамента

  • Железобетон (заливка в опалубку)
  • Железобетонные блоки (сборки с перевязкой)
  • Металл (сборка свайной конструкции с рамным ростверком)
  • Железобетон и металл (бетонные сваи, блоки и металлический ростверк)

Подвальные и бесподвальные фундаменты станков

Подвальные, бесподвальные и стенчатые фундаменты создают из железобетона или железобетонных блоков. Причем железобетон производят на основе раствора М200-М300 (для станков с минимальной массой), или М300-М400 (для тяжелого оборудования). Рамные основания можно собрать из любой разновидности вышеупомянутых материалов.

Требования к расположению фундамента

Фундамент станков не должен соприкасаться со стенками, колоннами или внутренними перегородками здания. Минимальное расстояние от фундамента пресса до фундамента цеха равно 100 сантиметрам. Иначе вибрация перейдет на основание несущих стен, колонн или перегородок.

Следует определить положение анкерных фундаментных болтов, фиксирующих станину станка. При этом нужно учитывать, что минимальное расстояние от края фундамента до оси болта должно быть не меньше 20 сантиметров.

То есть, фундамент должен выступать за края станины, как минимум на 20-30 сантиметров.

Глубина фундамента

Определив расположение фундамента станков, приступают к земляным работам (рытью котлована). Глубина выемки грунта в не отапливаемом цеху равняется глубине промерзания + 25-40 сантиметров.

В отапливаемом цеху глубина фундамента равняется 50-80 сантиметрам. Габариты самого котлована, равны ширине и высоте фундамента + глубина залегания подошвы.

Ведь стенки котлована, как правило, обустраивают под наклоном в 45 градусов.

Устройство фундамента станков

На дно котлована насыпают песчано-гравиевую подушку (по 15-20 сантиметров на каждую фракцию). Следующий этап – строительство опалубки, опоясывающей контур фундамента. Ее собирают из съемных металлических или деревянных щитов, соединенных поперечными стяжками.

 Затем во внутреннюю полость основания вводят армирующий каркас (в основаниях для небольших станков можно обойтись без каркаса), а дно опалубки укрывают слоем гидроизоляции.

В особых случаях на дно основания укладывают особый материал, гасящий вибрацию (дубовый брус или что-то другое).
После этого внутреннюю полость заполняют бетоном, укладывая раствор слоями по 10-15 сантиметров. Причем каждый слой тщательно утрамбовывается.

Заливка и трамбовка каждого слоя должна завершиться до схватывания раствора (35-40 минут от момента введения бетона в опалубку).

Анкерные фундаментные болты

На последнем этапе заливки в верхний слой вводят фундаментные болты с коническими или загнутыми торцами.

Срок застывания фундамента станков

Фундамент станков считается готовым к эксплуатации спустя 25-30 дней от момента заливки. За это время монолит основания выйдет на расчетную прочность. Раньше этого срока станки на фундамент не монтируют.

Химический анкер

Широкое распространение в последнее время получили так называемые химические анкеры. В готовом фундаменте достаточной глубины сверлятся колодцы в местах расположения крепления станка. В эти колодцы вставляются анкерные болты и заливаются специальным клеевым составом. После полимеризации клея обеспечивается прочная связь анкера и бетона.

Преимущества химических анкеров

  • Не возникают растягивающие напряжения в бетоне при установке анкера;
  • Отверстие под анкер после установки герметично закрыто;
  • Простота установки (не требуется большого опыта, ручная установка);
  • Анкер имеет высокую прочность;
  • Выдерживает высокие растягивающие напряжения (большая несущая способность);
  • Клеящий состав химически-, коррозионно- и атмосферостойкий материал;
  • Высокая долговечность, свыше 50 лет.

Цена фундамента станков

Если станок достаточно большой и тяжёлый, цена строительных работ будет довольно значительной. К строительству фундамента станка лучше всего приступать сразу после заключения контракта на поставку станка, запросив чёртёж фундамента у производителя.

В этом случае, как правило, есть 4-8 месяцев на выбор опытного производителя работ, согласование сметы и контракта на изготовление фундамента. Важно не откладывать начало работ на момент изготовления станка.

Иначе придётся отложить начало установки, пуско-наладки и запуска в эксплуатацию на срок согласования, изготовления и застывания фундамента. В итоге это может обернуться простоем дорогостоящего оборудования.

Источник: http://www.novator-grp.ru/rus/projects/Foundation/

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.