Достижение требуемого положения оборудования при монтаже обеспечивают в процессе его установки в проектное положение, включающего в себя базирование и закрепление.
Следует отличать установку в проектное положение от предварительной (для последующей выверки) установки оборудования на фундаменты с помощью грузоподъемных средств.
Базирование — придание заготовке или изделию требуемого положения относительно выбранной системы координат. B условиях монтажной площадки при базировании достигается требуемое положение оборудования относительно выбранной системы координат, а в результате закрепления, осуществляемого приложением сил или пар сил к монтируемому элементу, обеспечивается постоянство его положения, достигнутого при базировании. Иногда вместо термина «базирование» применяют его синоним — «ориентирование».
Базирование оборудования и контроль точности его положения осуществляются с помощью баз, которые специально выделяют в конструкторской и технологической документации.
Рис. 5.28. Установка элемента в прямоугольной системе координат: а — с неполной ориентацией при использовании установочной базы; б — то же, при применении установочной и направляющей баз; в — с полной ориентацией при использовании установочной, направляющей и опорной баз
База — поверхность или выполняющее ту же функцию сочетание поверхностей, ось, точка, используемые для базирования. При монтаже базы определяют положение заготовки, детали, узла или оборудования в процессе сборки, установки и контроля точности.
Для того чтобы придать монтируемому элементу (плите, станине, корпусной детали и т.п.) заданное вертикальное положение, необходимо установить его опорную поверхность на три опоры или три опорные точки (рис. 5.28, а). Это лишает элемент возможности перемещаться в вертикальной плоскости и поворачиваться вокруг двух взаимно-перпендикулярных горизонтальных осей (элемент лишается трех степеней свободы вследствие наложения трех связей). Под связями подразумевают ограничения на движение рассматриваемого тела.
Перемещение тела ограничивают позиционными связями, а скорость перемещения — кинематическими связями. При этом связи являются двусторонними, т.е. при перемещении тела контакт его поверхности с наложенной связью не нарушается.
Базу монтируемого элемента, находящуюся в контакте с тремя опорными точками, лишающими его трех степеней свободы, принято называть установочной.
Установленный подобным способом элемент может перемещаться в двух взаимно-перпендикулярных направлениях в горизонтальной плоскости и поворачиваться относительно вертикальной оси. Если рассматриваемый элемент лишить еще двух степеней свободы, добавив две опорные точки, расположенные по боковой вертикальной плоскости, то у него останется возможность перемещаться в горизонтальном направлении вдоль рассматриваемой боковой поверхности. Базу, находящуюся в контакте с двумя опорными точками и лишающую элемент двух степеней свободы, называют направляющей (рис. 5.28, б). Для того чтобы ориентация рассматриваемого элемента полностью была определена, необходимо лишить его возможности перемещаться в горизонтальной плоскости вдоль направляющей базы, т.е. наложить еще одну связь, добавив одну опорную точку по торцовой боковой поверхности. Эта поверхность будет опорной базой, имеющей контакт с одной опорной точкой и лишающей элемент одной степени свободы (рис. 5.28, в) Базу, выбранную при проектировании изделия, технологического процесса его изготовления или ремонта, называют проектной.
Погрешность базирования — отклонение фактически достигнутого положения заготовки или изделия при базировании от требуемого.
Погрешность установки — отклонение фактически достигнутого положения заготовки или изделия при установке от требуемого.
Действительная база — база, фактически используемая в конструкции при изготовлении, эксплуатации или ремонте изделия.
Технологическая база — база, служащая для определения положения заготовки или изделия в процессе изготовления, монтажа или ремонта.
Технологическую базу, используемую для определения положения и ориентации изделия или его элемента в процессе монтажа, называют монтажной.
Базы могут быть скрытыми и явными.
Скрытой называют базу изделия в виде воображаемой плоскости, оси или точки, а явной — базу в форме реальной поверхности, разметочной риски, оси или точки.
Среди монтажных баз следует различать основные и вспомогательные базы.
Монтажные базы, принадлежащие устанавливаемому оборудованию (детали), являются основными, а принадлежащие элементам строительных конструкции или ранее установленному оборудованию (его деталям), т.е. те, с которыми сопрягаются основными базами присоединяемая деталь, узел, машина и др., являются вспомогательными базами.
Для определения пространственного положения оборудования на месте эксплуатации необходимо иметь комплекты баз, образующих систему координат оборудования (детали), и (или) систему координат, относительно которой осуществляют базирование и измерения.
При выборе баз их выявление, назначение и использование осуществляют применительно к конкретным операциям или процессам с учетом конструктивных особенностей оборудования и условий монтажа.
Базы, используемые при установке оборудования (детали) в проектное положение на месте эксплуатации, следует разделять на монтажные и контрольные.
По монтажным базам осуществляют сопряжение (стыковку) узлов и деталей при установке и укрупнительной сборке оборудования. Деталь, с которой начинают сборку изделия, присоединяя к ней сборочные единицы или другие детали, называют базовой. При монтаже в качестве базовых наиболее часто используют корпусные детали и станины.
Для определения положения монтируемого элемента (оборудования, детали) при измерениях используют контрольные базы.
В монтажной документации, технологических картах и проектах производства работ контрольные базы разделяют на выверочные (проверочные) и измерительные.
Выверочной (проверочной) базой является контрольная база, принадлежащая монтируемому элементу и служащая для установки накладных измерительных средств и контрольных приспособлений. По положению выверочной базы судят о правильности положения оборудования, его узла или детали.
В качестве измерительных используют контрольные базы, не принадлежащие монтируемому элементу, т.е. элементы строительных конструкций или базы ранее смонтированного агрегата, относительно которых задают требуемое или контролируют фактическое положение оборудования (детали).
1 — основание корпуса редуктора (основная монтажная база); 2 — поперечная ось редуктора (геодезическая основа); 3 — плашка закрепления поперечной оси (основная измерительная база для вы- верки редуктора в плане); 4 — отвес для вынесения струны; 5 — струна для вынесения монтажной поперечной оси редуктора; 6 — разъем корпуса редуктора (вспомогательная монтажная база для присоединения крышки); 7 — риска, фиксирующая поперечную ось редуктора; 8 — малогабаритная нивелирная рейка-линейка; 9 — риски, фиксирующие оси расточек подшипников тихоходного вала редуктора (выверочная база для установки корпуса редуктора в плане); 10 — выверочная база корпуса редуктора для его установки по высоте и горизонтали (плоскость разъема); 11 — визирные оси нивелира (вспомогательные измерительные базы); 12 — нивелир; 13 — репер (основная измерительная база для установки по высоте и горизонтали); 14 — струна для вынесения монтажной продольной оси привода; 15 — плашка закрепления оси привода (основная измерительная база для выверки редуктора в плане); 16 — оси привода (геодезическая основа)
Схема выверки корпуса редуктора приведена на рис. 5.29. Главной монтажной базой является основание корпуса редуктора, соприкасающееся с выборочными подкладками. По числу налагаемых связей (три) это — установочная база.
Разъем корпуса служит вспомогательной монтажной базой, по которой присоединяют крышку редуктора. При монтаже крышки поверхность ее разъема будет основной монтажной базой.
При установке корпуса редуктора в плане используют выверочные базы — риски, нанесенные по его осям. Поверхность разъема редуктора является выверочной базой для его установки по высоте и горизонтали.
Контрольными измерительными базами при выверке редуктора служат оси геодезической основы, закрепленные на плашках, и высотный репер. Рабочие оси для удобства выверки материализованы в виде струн и отвесов.