3.1 Розрахунок фундаменту під балансування стенд
Балансувальний стенд повинен встановлюватися на жорстке статеве покриття з бетону або східних йому матеріалів. Знаходяться під верстатом порожнечі можуть бути причиною неточності у вимірах дисбалансу.
Для цього потрібно розрахувати площу і об'єм підошви бетонного блоку. Сам стенд буде кріпиться фундаментними болтами.
Фундаментні болти заливаються в фундаментах бетоном. Для більш надійного кріплення кінці цих болтів відгинають убік або роблять петлею, куди поміщають стрижень або роздвоюють і т.п. Для закріплення на фундаменті машини відносно великої маси, а також при дії на фундаментні болти великих динамічних навантажень застосовують анкерні фундаментні болти, які встановлюють так, щоб їх можна було вийняти без руйнування фундаменту.
Так як на болти будуть діяти великі динамічні навантаження, то для кріплення шиномонтажного стенду буде застосовувати анкерні фундаментні болти
Допустиме тиск для бетону=20 МПа.
для грунту=0,4 МПа.
Площа підошви бетонного блоку, який спирається на грунт:
(3.1)
У статичному режимі при обертанні колеса з валом вагою 80 кг. Оборотов n=200 об/хв. Реальне присутність складних опорів.
На бетонний блок діє внутрішнє стиснення і динамічне стиснення сил обертання колеса.
(3.2)
де - деформація блоку при стисненні абсолютна;- Висота фундаменту;
N - поздовжня сила;
E - модуль Юнга;
F - площа поперечного перерізу.
Допустима відносна деформація бетону при стиску=0,05;
=
Енергія бетонної підлоги:
(3.4)
де - деформація блоку при стисненні абсолютна;
Р - навантаження зовнішня;
Т - кінетична енергія обертального колеса.
Кінетична енергія обертального колеса:
; (3.5)
Момент інерції колеса:
(3.6)
де m - максимальна маса колеса m=65 кг;
R - радіус колеса 410 мм.
5,46 кг. · м2;
(3.7)
де швидкість балансування n=250 об/хв.
радий./с.
Дж
JХ=(3.8)
де JХ - осьовий момент інерції кола;
Д - діаметр колеса, мм.
Потенційна енергія бетонного блоку під дією власної ваги: ??
(3.9)
де h - висота фундаменту, м;
g - прискорення вільного падіння;
- щільність бетону дорівнює 2200 кг/м3;
(3.10)
Прирівнюємо:
(3.11)
З цього рівняння визначимо висоту бетонного блоку, якщо 0,05 відносна деформація для бетону дорівнює:
і тоді
=
одержимо рівняння 85h + 895,24=1078h2
Знайдемо корінь рівняння:
h2-85h - 895,24=0
h=м.
Висота фундаменту по попереднім розрахунком дорівнює 1,8 метра.
Така товщина отримає енергія обертання.
Підберемо розміри поперечного перерізу бетонного блоку з умов тиску його на грунт:=0,4 МПа.
Під дією власної ваги блок тисне на грунт з силою:
Q=m · g (3.13)
(3.14)
де m-маса бетонного блоку, кг; ?- Щільність бетонного блоку 2200 кг/м3;
m=(3.15)
m=
Умови міцності:
; (3.14)
;
;
F + 21560=0,75 · 106 · F 2;
· F 2-3060 F - 21560=0
F= м2.
Об'єм: V= F · h= 0,17 · 1,8=0,306 м3
Далі підберемо площа фундаменту під верстат:
F= а · в=0,69 · 0,49=0,33 м2
де а - 0,67 м .; в - 0,49 м. Тоді F= 0,33 м2.
Висота фундаменту:
h= м. (3.15)
3.2 Розрахунок анкерних болтів
Анкерний болт нижнім кінцем з'єднується з опорною плитою, що заливається в фундамент і званої анкерної. Найбільш поширений анкерний болт з молоткової (прямокутної) голівкою. Цей болт опускається в фундамент зверху; після проходу головки через прямокутний отвір анкерної плити він повертається навколо своєї осі на і утопляется в гнізді плити, призначеному для головки болта.
Так як на болти будуть діяти великі динамічні навантаження, то для кріплення балансувального стенду буде застосовувати анкерні фундаментні болти.
Характеристика різьблення:
Різьба загального призначен...
