機床地基設計基礎知識

木然

       在實際的數控設備使用廠商中，很多設備使用方忽略了設備安裝環境的要求，對重型機床和精密機床，制造廠一般向用戶提供機床基礎地基圖，用戶事先做好機床基礎，經過一段時間保養，等基礎進入穩定階段，然后再安裝機床。重型機床、精密機床必須要有穩定的機床基礎，否則，無法調整機床精度。即使調整后也會反復變化。而一些中小型數控機床，對地基則沒有特殊要求。根據我國的GB 50040-1996《動力機器基礎設計規范》的規定，應該做好以下工作：
（一）、一般性要求
# J8 u0 N; H% n' U; W) o1、基礎設計時，設備廠商應該提供以下資料：
, Q9 c( U$ f: l' n（1）設備的型號、轉速、功率、規格幾輪廓尺寸圖等。
（2）設備的重心及重心的位置。
* {2 Z- Z7 f" @（3）設備底座外輪廓圖、輔助設備、管道位置和坑、溝、孔洞尺寸以及灌漿層厚度、地腳螺栓和預埋件的位置等。
  _$ Y9 \! X: k* n# Z; h9 \2 @1 }+ r+ O（4）設備的擾力和擾力力矩及其方向。
（5）基礎的位置及其臨近建筑的基礎圖。
（6）建筑場地的地質勘察資料及地基動力實驗資料。
2、設備基礎與建筑基礎、上部結構以及混凝土地面分開。
! t0 T- z9 y$ E! _! T3、當管道與機器連接而產生較大振動時，管道與建筑物連接處應該采取隔振措施。
4、當設備基礎的振動對鄰近的人員、精密設備、儀器儀表、工廠生產及建筑產生有害影響時，應該采取隔離措施。
  W+ J- J( `( z& q) T4 B5 l8 q5、設備基礎設計不得產生有害的不均勻沉降。
6、設備地腳螺栓的設置應該符合以下要求：
（1）帶彎鉤地腳螺栓的埋置深度不應該小于20倍螺栓直徑，帶錨板地腳螺栓的埋置深度不應該小于15倍螺栓直徑。
（2）地腳螺栓軸線距基礎邊緣不應該小于4倍螺栓直徑，預留孔邊距基礎邊緣不應該小于100mm，當不能滿足要求時，應該采取加固措施。
（3）預埋地腳螺栓底面下的混凝土厚度不應該小于50mm，當為預留孔時，則孔底面下的混凝土凈厚度不應該小于100mm。
（二）對于數控設備還應該遵循以下的要求：
1、機床分類可按以下原則劃分：
（1）中、小型機床是指單機重在100kN以下的。
（2）大型機床是指單機重在100~300kN之間的。
: f: E+ g' D& Y" e（3）重型機床是指單機重在300~1000kN之間的。
! {5 ]" X& E( g6 V6 V# {( `% c2、在進行數控設備基礎設計時，除了上面的“一般性要求”以外，設備廠商還應該提供以下的資料：
（1）機床的外形尺寸。
（2）當基礎傾斜和變形對機床加工精度有影響或計算基礎配筋時，尚需要機床及加工工件重力的分布情況、機床移動不見或移動加工工件的重力及其移動范圍。
2、重型和精密機床應該采用單獨基礎進行安裝。
3、當進行單獨基礎安裝時，應該遵守以下規范：
（1）基礎平面尺寸不能小于機床支承面積的外廓尺寸，并應滿足安裝、調整和維修時所需尺寸。
（2）基礎的混凝土厚度應符合表5-1金屬切削機床基礎的混凝土厚度（m）
/ d- ?9 k% A1 H4 P2 ?/ Q表5-1金屬切削機床基礎的混凝土厚度（m）
機床名稱
基礎的混凝土厚度
1 N; o8 s4 O! J9 L0 {臥式車床
0.3+0.070L
立式車床
0.5+0.150h
" w  R2 F" A- E) [) v9 s銑
床
0.2+0.150L
龍門銑床
0.3+0.075L
搖
床
0.3+0.150h
  k) R( {8 V' q8 s龍門刨床
  e' d! Q9 p# v0.3+0.070L
0 }$ i% {8 s/ O/ b, v內圓磨床、無心磨床、平面磨床
5 l$ c. T6 Q' R% r  [9 S0.3+0.080L
導軌磨床
. J5 r4 v* A5 W# u0.4+0.080L
4 g, `" P3 ^4 N( D" ^螺紋磨床、精密外圓磨床、齒輪磨床
0.4+0.100L
搖臂鉆床
0.2+0.130h
! C) V0 m6 I# ^! O( D深孔鉆床
: C. l) D' z4 @5 L0.3+0.050L
' x- u; G" D. j5 c坐標鏜床
0.5+0.150L
. h" ~6 [5 v0 H* Q臥式鏜床、落地鏜床
0.3+0.120L
$ ~* H' q6 |3 B) L/ f+ @臥式拉床
0.3+0.050L
齒輪加工機床
0.3+0.150L
/ G, l4 @9 b' l+ F  u立式鉆床
% u+ U1 e. Y$ d& O) R0.3~0.5
牛頭刨床
# N8 t% e5 Z$ i0 Q; a0.6~1.0
注：①表中的L為機床外形的長度（m），h為其高度（m）均是機床樣本和說明書上提供的外形尺寸。
. M& {& v. F! Z    ②表中基礎厚度指機床底座下（如墊鐵時，指墊鐵下）承重部分的混凝土厚度。
4、有提高加工精度要求的普通機床可按表5-1中的混凝土厚度增加5%~10%。
5、加工中心系列機床，其基礎混凝土厚度可按組合機床的類型，取其精度較高或外形較長者按表5-1中同類型機床采用。
( \7 d: D% o- |/ O1 O& G! r9 t6、當基礎傾斜與變形對機床加工精度有影響時，應進行變形驗算。當變形不能滿足要求時，應采取人工加固地基或增加基礎剛度等措施。
: }, p# M3 U# J8 x+ E7、加工精度要求較高且重力在500 kN以上的機床，其基礎建造在軟弱地基上時，宜對地基采取預壓加固措施。預壓的重力可采用機床重力及加工件最大重力之和的1.4～2.0倍，并按實際荷載情況分布，分階段達到預壓重力，預壓時間可根據地基固結情況決定。
8、精密機床應遠離動荷載較大的機床。大型、重型機床或精密機床的基礎應與廠房柱基礎脫開。
6 i' O7 _. _* a! h; r9、精密機床基礎的設計可分別采取下列措施之一：
! Z: N( S/ X3 g' n  |（1）在基礎四周設置隔振溝，隔振溝的深度應與基礎深度相同，寬度宜為100mm，隔振溝內宜空或墊海綿、乳膠等材料。
（2）在基礎四周粘貼泡沫塑料、聚苯乙烯等隔振材料。
: S0 L2 S6 ]$ m/ [/ g（3）在基礎四周設縫與混凝土地面脫開，縫中宜填瀝青、麻絲等彈性材料。
（4）精密機床的加工精度要求較高時，根據環境振動條件，可在基礎或機床底部另行采取隔振措施。
2 X8 N( w& V* T- P2 N3 |* f' [設備使用方的設備管理人員及相關機構的人員，應該配合基礎設計人員進行相關的基礎設計，對于其他的數控設備和精密設備，基礎設計的更為詳細資料可以查閱GB 50040-1996《動力機器基礎設計規范》和GB 50037-1996《建筑地面設計規范》兩個國家標準進行。總之，設備基礎是設備后續階段良好工作和發揮高水平經濟效益的基礎。
. a8 n7 m! \& m& {* k

見習生小王

+ V; O4 s- y, b2 l- w& M
  s0 O! l3 L' \- c9 A  c; {GB 50040-1996 動力機器基礎設計規范 見：
& P' A8 `$ N! ohttp://bbs.cmiw.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=103387
GB 50037-1996 建筑地面設計規范 在下面：
6 t5 u8 b( m2 e8 ~
下載成功請回帖。
4 D$ y. }) w7 u5 j6 J

~大智若愚~

謝謝 用的著 下載下來保留

哈奇

下載成功，頂一下！！

飛虎119

鏈接及規范均可正常下載，清晰可復制，不錯

free-fly-h3

不錯，下載學習了
我還看到過資料，自適應原理設計的大型精密機床，床身和立柱是分開的，立柱直接架在基礎上。

五民

不錯的東西，收了備用

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hanjqy

很好的資料，6樓：把你看到的資料發上來，讓大家見識見識吧

yyuanchao1983

一臺設備要保證良好的精度，地基很重要， 值得學習  謝謝樓主