设备基础的设计要求和检验验收方法

丛媛，程占国

（1.齐齐哈尔北方机器有限责任公司 机动工具部，黑龙江 齐齐哈尔 161000；2.齐齐哈尔二机床（集团）有限责任公司，黑龙江 齐齐哈尔 161005）

1 机床基础的设计要求

1.1 机床基础图应包含的信息

机床基础图中应包含机床外形及总体布局，应标出机床最大外形尺寸及相对地面的高度尺寸，机床功率，附件库、电气柜、液压站、冷却箱、排屑器、铁屑收集箱安装位置；机床底座外廓图形及地脚螺栓位置，基础沉降标识位置，按图1 所示方式布置。应区分固定载荷、移动载荷，标明重心及重心移动范围并用表格方式给出各载荷分布情况；电缆铺设位置、预埋电缆走线管规格尺寸及位置尺寸。

1.2 机床基础的设计技术要求

图1 机床沉降标识布置

机床基础的刚度和稳定性对机床的正常使用非常重要。应委托具有资质的单位进行基础的设计、施工和验收。基础的厚度、钢筋的数量和布置、防振沟的设置等基础建造要求应符合GB/T 50040《动力机器基础设计规范》及GB/T 50448《水泥基灌浆材料应用技术规范》相关规定。

基础要用浓缩混凝土；基础应在机床安装前按载荷分布情况进行预压加固，预压重量为机床总重量加最大工件重量之和的1.4～2 倍，预压时间不少于1个月。

机床基础必须与厂房地板进行隔振、抗振处理，并与其他基础分开；除地脚螺栓孔外，基础表面做防油、防水处理；冷却箱及液压站地坑处，要做防水、防漏处理，并保证足够的通风条件；冷却箱地坑要进行密封。

基础及地坑周围可能造成坠落的位置，用户应设置护栏，护栏高度及尺寸应符合GB/T 17888.1《机械安全进入机械的固定设施第3 部分：楼梯、阶梯和护栏》第7 章要求。

加工碎屑排放斜道、金属冷却沟与混凝土冷却沟的结合处必须密封，不应漏水；电缆应采用电缆桥架架空敷设；电缆沟上用盖板盖住。

预埋回油管在预埋前须做磷化、酸化处理，并将管口封严，防止异物进入。回油管焊接处必须进行渗漏试验，不得渗油。试车之前要用压力油进行循环清洗4h 以上，彻底清除杂物和铁锈。

用接地面积不小于1m2、厚度5mm 以上铜板埋在距地面1m 以下，引出线为不小于10mm2的铜线。在机床每个接地处放少量木炭或工业盐，接地电阻不大于4Ω。如电阻达不到要求，可以使用2个、3个、4个，每个接地体距离3m，3个接为三角形，4个接为双三角形，位置在电柜附近，电线引入电柜的走线槽中。

根据提供的载荷图的载荷情况，基础在安装平面的纵向和横向变形曲线的倾角不得超过0.01mm/m。

地脚孔的二、三次灌浆必须采用高强度无收缩微膨胀灌浆水泥（推荐为UGM 高强灌注料）；三次灌浆时,地脚处水泥面略高，以防侧顶和垫铁处积水锈蚀。

基础图中所注沉降标识，需要在安装人员将机床安装调整后，再将其浇铸到基础中，并用水平仪测量出各沉降标识的原始数值，记录在机床的合格证明书中，若今后机床精度出现不稳定现象时，以此作为今后判断机床精度不稳定的原因是否与机床基础有关的依据。

2 安装前基础检验验收

安装前必须按要求检查基础表面质量、地脚孔位置及形状、预留地脚孔壁质量、基础变形，符合要求后方可进行机床预调及二次灌浆。

2.1 基础的表面质量检查

基础表面防油、防水涂层厚度应均匀，不应有开裂、离缝现象。观察基础平面应平整光洁不应有明显凸凹现象，平面度误差最大不超过10mm。

2.2 地脚孔的位置及形状检验

按照基础弹线用卷尺测量各地脚孔中心距离，与基础图对照，孔距误差不应超过10mm。地脚孔应按基础图设计形状建造，用卷尺测量孔实际尺寸，检查深度尺寸、上下口尺寸，应符合设计要求。

2.3 预留地脚孔壁质量检验

用手检查预留地脚孔壁，如果感觉光滑应要求打毛处理。底部应清理干净，不得有碎石、浮浆、浮灰、油污和脱模剂等杂物。浇铸前对地脚孔进行浸水处理。

2.4 基础变形检验

机床在安装前要进行基础变形检验。检验按A、B、C三个位置进行，见图2。每个位置要记录三次数据，依次为：试验前数据、试验中数据、试验后数据。

图2 床身基础变形检测示意图

试验载荷的确定：将相当于机床重量总和的1.5 倍作为测试载荷。

试验载荷的放置位置：将测试载荷放置在图2 所示A 位置。

测量工具的放置位置：在加测试载荷前，在距离测试载荷重物四周500mm 处的A、B、C、D 四个位置放置检验平板，如图2 所示。每个检验平板上按纵向和横向放置两个水平仪。

记录数据的顺序：在每个检验位置加测试载荷前，依次记录A、B、C、D 四个位置八个水平仪的数据，作为试验前数据。施加测试载荷，再依次记录八个水平仪的数据，作为试验中数据。施加测试载荷48h 后再依次记录八个水平仪的数据，作为试验后数据。

变形量计算：将试验前数据与试验后数据对比计算。计算出的纵向和横向变形曲线的倾角应不大于0.01mm/m。

全行程检验：按图2 所示，分别在B、C 位置按上述方法进行检验。所得结果均不应大于0.01mm/m。应将基础变形检测数据依次记录存档以备查阅。

3 结语

以上就是设备基础的设计要求和检验验收的基本方法，如果我们的设备基础能够按照上述要求去做，就能很好地保证设备的精度以及稳定性，避免因为基础问题影响设备性能的发挥。