Выверка базовой детали по осям и высоте. Расчет фундаментных болтов
Выверка и установка базовых деталей металлургического технологического оборудования. Определение размеров подкладок и фундаментных болтов. Расчёт допустимого напряжения болта на разрыв и усилий предварительной затяжки. Применяемые инструменты и приборы.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 10.06.2021 |
| Размер файла | 67,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://allbest.ru
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
ФГАОУ ВО «Уральский федеральный университет имени первого
Президента России Б.Н. Ельцина»
Институт новых материалов и технологий
Кафедра «Металлургические и роторные машины»
Курсовая работа
Тема» «Выверка базовой детали по осям и высоте. Расчет фундаментных болтов»
по дисциплине «Ремонт и монтаж металлургического оборудования»
Екатеринбург 2020
Содержание
Введение
Исходные данные
1. Способ установки базовой детали на фундамент
2. Расчёт фундаментных болтов
3. Описание выверки базовой детали
3.1 Определение размеров подкладок
3.2 Применяемые инструменты и приборы
3.3 установка базовой детали в проектное положение
3.4 Выверка базовых деталей
Заключение
Список литературы
Введение
От качества работ по монтажу, наладке, диагностике, ремонту технологического оборудования в значительной мере зависит быстрейшее освоение проектных мощностей, эксплуатационная надежность оборудования, а в конечном итоге качество выпускаемой продукции и экономические показатели как отдельных предприятий, так и отрасли в целом.
Специфика условий эксплуатации машин в промышленности создает дополнительные трудности и предъявляет повышенные требования к надежности оборудования. Эти требования необходимо постоянно учитывать при выполнении монтажных, наладочных и ремонтных работ.
Монтаж, наладку, диагностику и ремонт оборудования на предприятиях выполняют техники - механики, слесари-ремонтники, наладчики и другие специалисты. Каждый работник должен в совершенстве знать конструкцию, принцип действия, правила и особенности монтажа, эксплуатации, технического обслуживания и ремонта основных видов машин и аппаратов.
Цель курсовой работы - расчет фундаментных болтов для установки базовой детали на фундамент.
Исходные данные:
Редуктор работает в условиях воздействия статических нагрузок;
Полный вес базовой детали G =189 кг=1854 Н;
Расчётная опрокидываемая нагрузка, действующая на фундамент при работе Р0 = 17 кН;
Расчётный опрокидывающий момент М = 5 кН • м;
Расчётная статическая горизонтальная сдвигающая нагрузка Q = 24 кН;
Число фундаментных болтов n = 6;
Болты из стали ВСт3, [ур] = 145 МПа;
Способ установки - на подкладках;
Число циклов нагружения N = 2 • 106;
Бетон фундамента М300.
Рабочий репер +1 мм
Вид в окуляр нивелира 1807 мм
ахb=350х750 мм
С=25 мм
D=500 мм
E=25 мм
F=200 мм
Отверстия D=30, m=5
Ось опрокидывания - 300 мм
1. Способ установки базовой детали на фундамент
Установка оборудования в проектное положение на фундаментах включает, как правило, следующие процессы и операции: укладку опорных элементов; предварительную установку оборудования на опорные элементы с совмещением отверстий базовой детали (станины, рамы, основания) с фундаментными болтами; выверку оборудования в плане по высоте и горизонтальности (вертикальности) путем осуществления необходимых регулировочных перемещений с контролем фактического положения и предварительной фиксацией перед подливкой бетонной смеси; подливку зазора «оборудование-фундамент»; закрепление оборудования затяжкой фундаментных болтов с заданным усилием.
Требуемая точность положения оборудования по высоте и горизонтальности может быть достигнута методом безвыверочного монтажа, т.е. без использования регулировочных операций, за счет установки опорных элементов в пределах расчетных допусков.
При выверке оборудования в плане регулировочные перемещения осуществляют с помощью грузоподъемных кранов, домкратов и монтажных приспособлений в пределах зазоров между стенками отверстий базовой детали оборудования и стержнями предварительно установленных фундаментных болтов или в пределах зазоров колодцев под закрепляемые при подливке оборудования фундаментные болты. По высоте и горизонтальности оборудование регулируют с использованием опорных элементов различных конструкций.
В качестве постоянных опорных элементов при установке оборудования на месте эксплуатации применяют: пакеты плоских или клиновых металлических подкладок.
Количество опорных элементов и их расположение по контуру оборудования определяют исходя из условий обеспечения устойчивого положения выверенного оборудования в процессе подливки и исключения недопустимых прогибов опорных частей оборудования под действием собственной массы и усилий предварительной затяжки фундаментных болтов. фундаментный болт усилие разрыв металлургический
Окончательная выверка в плане и по высоте, предварительное крепление оборудования осуществляется после затвердевания бетона, после чего делают подливку бетоном. В конечной стадии периметр рабочей зоны оборудования оснащают защитным покрытием для устранения попадания на фундамент масла и эмульсии.
2. Расчёт фундаментных болтов
Расчёт выполнен по методике, изложенной в [1].
Расчётная нагрузка на один фундаментный болт:
где Р0 - расчётная вертикальная сила, действующая на фундамент от базовой детали, Н;
G - вес базовой детали, Н;
М - расчётный опрокидывающий момент, кН • м;
n - число фундаментных болтов;
у1 - расстояние от оси опрокидывания до наиболее удалённого болта, м;
уi - расстояние от оси опрокидывания до i-го болта, м.
Учитывая это у1 =0,290 м.
Усилия предварительной затяжки от действия вертикальной нагрузки:
где Кст - коэффициент стабильности затяжки для болтов с отгибом при статической нагрузке, Кст = 1,5;
х - коэффициент нагрузки, х = 0,6;
Рн - расчётная вертикальная нагрузка, Н.
Усилие предварительной затяжки от сдвигающей нагрузки
где f - коэффициент трения при установке на подкладки, f = 0,2,
Q - расчетная сдвигающая нагрузка, Н.
Суммарное усилие предварительной затяжки:
Рз=Рзв+Рзг=5896+29536=35432 Н
Необходимая площадь сечения болтов
где [ур] = 145 МПа - допустимое напряжение растяжения.
Выбираем фундаментный болт М24: F =3,52 см2, шаг резьбы S = 3,0 мм.
Определяем допустимое напряжение болта на разрыв:
где б - коэффициент, зависящий от числа циклов нагрузок;
при N = 2•106 б = 1,25;
- М20-М24 = 1,2;
[ур]д - допустимое напряжение материала болта.
Площадь сечения болта из условия выносливости:
Fв=0,69827/(20043,4)=0,68см23,52 см2
Следовательно, болты М24 удовлетворяют условию выносливости.
Глубина заделки болтов:
Н = 25 • d = 25 • 24= 600 мм.
где d - диаметр резьбы болта, см;
Е - модуль упругости, МПа;
F - площадь поперечного сечения болта, см2;
S - шаг резьбы болта, см.
3. Описание выверки базовой детали
3.1 Определение размеров подкладок
При выборе площади опорных подкладок должно выполнятся следующее соотношение:
FподУ ? 20 • FфбУ ,
где FподУ - суммарная площадь подкладок,
FфбУ - суммарная площадь фундаментных болтов.
FподУ ? 20 • 6 • 3,52 = 422,4 см2.
Рис.2 Пакет подкладок под базовую деталь
1 - подкладки установочные (д=10 мм, 3 шт.); 2 - подкладки регулировочные клиновые (д = 5-10 мм, 2 шт.).
Подкладки устанавливаем с двух сторон фундаментного болта на возможно близком расстоянии (50 мм), обеспечивая плотное прилегание их к бетону фундамента. Для получения нужной высоты (50 мм) подкладки собирают в пакеты, в количестве более пяти в каждом. Расстояние между пакетами подкладок рекомендуется выдерживать не более одного метра.
Таким образом, число пакетов подкладок - 12 и допустимая площадь одной подкладки:
Fmin=422,4/12=35,2 см2
Fпод = 5 • 8 = 40 см2 ? Fmin = 35,2 см2.
Принимаем выбранные пакеты подкладок.
3.2 Применяемые инструменты и приборы
Выверку базовой детали по осям производим струнным методом, при котором оси фундамента в пространстве обозначают струнами из стальной проволоки диметром 0,3-0,5 мм.
Выверка базовой детали по высоте осуществляется с помощью геодезического прибора - нивелира и монтажной рейки.
3.3 Установка базовой детали в проектное положение
Базовую деталь устанавливают на фундамент по проектным осям и высотным отметкам согласно геодезическому обоснованию монтажа. Проектные оси оборудования закрепляют с помощью устанавливаемых в теле фундамента простых знаков-плашек, которые определяют положение осей. Высотные отметки определяются реперами.
Для выверки базовой детали по осям на нём фиксируют кернами или рисками продольную и поперечную оси, которые совмещают с осями фундамента, обозначенных кернами на плашках. Положение продольной и поперечной осей фундамента фиксируют струнами, которые натягивают над фундаментом на высоте, достаточной для сборки и установки под ней оборудования. Направление струн ориентируют по главным осям здания или осям колонн. От осей фундамента координаты на его горизонтальную плоскость переносят с помощью отвесов, спускаемых со струн, получая места расположения плашек и реперов. После установки плашек и реперов выполняют разбивку осей и нивелировку реперов. Для этого на плашки и реперы наносят керном точки. Затем составляют исполнительную схему. Помимо основных реперов монтажники обычно устанавливают дополнительно рабочие реперы в непосредственной близости от базовой поверхности. После монтажа оборудования на фундамент и заливки цементным раствором основные плашки и реперы сохраняют открытыми для возможности в дальнейшем контролировать неизменность положения фундамента.
При монтаже оборудования, не требующего большой точности установки, тщательная разбивка осей не обязательна и может быть заменена соответствующими пометками на фундаменте краской.
3.4 Выверка базовых деталей
Выверка базовых деталей механомонтажной операции по высоте осуществляется с помощью рабочего репера и нивелира с монтажной рейкой.
Рабочий репер, обычно заклепка диаметром 20-25 мм, заливается в фундамент таким образом, чтобы над бетоном возвышалась его шляпка. Его высотная отметка «А» относительно уровня пола определяется с использованием контрольного репера, для которого определена его высотная отметка относительно уровня пола цеха, и нивелира с монтажной рейкой. Рассчитывается высотная отметка базовой плоскости с учетом толщины пакета подкладок под ней и ее высоты.
В=Н + д - |А| - ?,
где д- толщина пакета подкладок;
Н- высота машины или базовой детали;
? - высота головки рабочего репера.
А= +1 мм - рабочий репер.
В= 525+50-1-10 = +564 мм
Монтажная рейка, линейка с делениями, устанавливается в начале на рабочий репер, а затем в 4 точки базовой плоскости. Фиксируется вид в окуляр нивелира, имеющего горизонтальную риску по диаметру, обозначающую оптическую плоскость нивелира, которая строго горизонтальна, если нивелир перед этим выставлен по уровню. Снимается размер по рейке, на уровне которого проходит риска окуляра «С». При установке рейки на рабочем репере этот размер полупроизволен, зависит от роста, снимающего замеры, соответствующего положения опор треноги, на которую установлен прибор.
При верно установленной по высоте детали в точках установки на ней рейки показание на рейке, совпадающее с горизонтальной риской нивелира Д, определяется
Д = С - В -|А|
Д= 1807-564-1 =1242 мм.
Заключение
В процессе выполнения курсовой работы определены последовательность и схемы выполнения основной механомонтажной операции - выверка базовой детали по осям и по высоте при установке его на фундамент с опиранием на подкладки и на бетонную подливку с жёстким креплением 6-ью болтами М24 на 6 пакетах подкладок с расчётным размерами их в плане 6х12 см и высотой 50 мм.
Список литературы
1. Алексеева, П.П. Справочник монтажа технологического оборудования. - М.: Машиностроение, 1990. - 704 с.
2. Вакулина Л.П., Некрасов И.И. Надёжность, эксплуатация и ремонт металлургического оборудования. Методическое указание по выполнению курсовой работы. - Екатеринбург: УГТУ, 1999. - 15 с.
3 . Плахтин В.Д. Надёжность, ремонт и монтаж металлургических машин. М.: Металлургия, 1983. - 412 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Анализ способов монтажа технологического оборудования, связанных с ним опорных и обслуживающих металлоконструкций и трубопроводов. Статический расчёт фундамента. Определение частот вертикальных, вращательных колебаний. Выбор фундаментных болтов.
курсовая работа [57,1 K], добавлен 27.04.2015Применение и виды транспортеров. Кинематический, проектировочный, уточнённый расчёт валов и параметров корпуса редуктора, подшипников, шпонок. Применение картерной смазки трущихся поверхностей деталей. Выбор, расчёт фундаментных болтов, швеллера и муфты.
контрольная работа [238,5 K], добавлен 30.04.2011Выплавка стали в кислых электродуговых печах, в индукционной печи. Изготовление болтов и характеристики процесса холодной штамповки. Расчет припусков, выбор вида и метода получения заготовки, режимов резания, себестоимости механической обработки.
курсовая работа [600,6 K], добавлен 16.02.2016Технологический процесс сборки штампа, предназначенного для серийного производства деталей. Расчет усилий запрессовки и усилий затяжки резьбовых соединений. Расчет сборочных размерных цепей. Подбор оборудования и оснастки, нормирование сборочных операций.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 25.02.2010Расчет болта кремового соединения, посредством которого рычаг неподвижно закрепляется на валу, определение силы затяжки. Вычисление параметров клиноременной передачи. Определение элементов червячной передачи редуктора. Расчет болта и подбор подшипников.
контрольная работа [308,5 K], добавлен 25.02.2011Конструктивно-технологический анализ детали, выбор заготовки штамповки детали и оборудования. Разработка схемы вырубки и её описание. Техническая характеристика пресса. Расчёт исполнительных размеров рабочих деталей штампа и определение центра давления.
курсовая работа [660,2 K], добавлен 07.11.2012Анализ конструкции детали "Крышка" на технологичность. Определение типа производства для основной и перспективной программ. Выбор технологического оборудования и оснастки. Припуски на обработку и расчёт межоперационных размеров. Расчёт режимов резания.
курсовая работа [6,3 M], добавлен 25.11.2012Анализ чертежа детали "болт" и оценка ее технологичности. Выбор заготовки и его обоснование. Составление плана обработки детали. Расчет операционных размеров. Выбор оборудования для обработки детали. Расчет режимов резания и технологических норм времени.
курсовая работа [308,3 K], добавлен 31.10.2011Тепловой и динамический расчет двигателя. Расчет деталей цилиндровой группы, стенки цилиндра, силовых шпилек (болтов) крепления головки. Определение проходных сечений ГРМ, профилирование кулачка. Расчет клапанной пружины, распределительного вала.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 09.10.2011Исследование разрушения соединительных болтов, верхнего и нижнего поясов подъемного крана. Определение силовых факторов в стреле крана. Проверка прочности и устойчивости верхнего пояса. Расчетное обоснование разрушения болтов фланцевого соединения.
курсовая работа [2,9 M], добавлен 06.01.2014Автоматизация операции "установка-снятие" заготовок и деталей на станке ЧПУ М20П 40.01. Проект агрегатного модуля - стола промышленного робота. Выбор двигателя, расчет червячной и зубчатой передачи, подшипников, шпонок, болтов; конструирование механизма.
курсовая работа [919,0 K], добавлен 24.11.2011Детали подшипника, их материалы и характеристика, проверка прочности основной конструкции. Сварное соединение деталей подшипника: конструкция, расчет швов, нагрузки на соединение, усилия предварительной затяжки, прочности шпильки, проверка деталей стыка.
курсовая работа [3,4 M], добавлен 23.11.2009Разработка технологического процесса изготовления детали цапфа. Служебное назначение детали. Расчет режимов резания, операционных размеров и норм времени. Анализ применения ЭВМ на стадиях разработки технологического процесса и изготовления деталей.
курсовая работа [756,6 K], добавлен 20.03.2013Монтаж металлоконструкций. Принципы организации монтажных работ. Подготовительные работы. Подготовка и приемку фундаментов. Подъем, установка и выверка технологических металлоконструкций. Укрупнительная сборка и устойчивость монтируемых конструкций.
реферат [151,3 K], добавлен 15.09.2008Разработка технологического маршрута серийного изготовления детали "Вал шлицевой". Определение структуры технологического процесса по переходам и установам. Описание оборудования и инструмента. Расчет режимов резания. Расчёт технической нормы времени.
курсовая работа [200,8 K], добавлен 23.12.2010Определение типа производства для изготовления детали "вал–шестерня". Разработка операционного технологического процесса обработки детали. Расчёт погрешности базирования заготовки в приспособлении и усилий зажима. Потребность в оборудовании и персонале.
дипломная работа [115,6 K], добавлен 03.05.2012Сталь марки 18ХГТ: хромомарганцевая сталь содержит 0,18% углерода, до 1% хрома, марганца. Последовательность операции предварительной и окончательной термообработки деталей. Режим операций предварительной и окончательной термообработки деталей.
контрольная работа [53,3 K], добавлен 05.12.2008Расчет механизма подъема: выбор полипаста и расчет каната. Определение размеров блоков и барабана. Подбор болтов крепления прижимной планки. Подбор подшипников, двигателя, редуктора, тормоза, муфты для соединения вала двигателя с валом редуктора.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 30.04.2013Выбор глубин резания, определение размеров заготовки детали. Выбор оборудования для токарной и шлифовальной операций. Расчет режимов резания. Нормирование операций технологического процесса. Выбор вспомогательного оборудования и разработка планировки.
курсовая работа [6,4 M], добавлен 14.06.2011Технологический анализ конструкции детали. Составление вариантов плана изготовления детали и выбор наиболее целесообразного из них. Определение размеров развертки детали. Расчет полосы для вырубки заготовки. Расчет параметров пружинения материала.
курсовая работа [232,3 K], добавлен 13.08.2012
