проката и горячекатаных (при
равных площадях поперечного сечения). Кроме того, их использование
позволяет уменьшить длину сварных швов, что благоприятно сказывается на
стабильности размеров конструкции в процессе эксплуатации. Замкнутые
профили имеют высокую сопротивляемость усилиям скручивания, а узлы,
состоящие из продольных и поперечных швеллеров, обладают высокими
показателями жесткости. Для повышения жесткости открытых профилей к
концам их приваривают планки, которые значительно увеличивают несущую
способность сварных узлов. В работе [48] приведен сортамент профилей
проката, рекомендуемых для применения в конструкциях сварных базовых
деталей.
За рубежом в сварных конструкциях
станков широко используются полые холоднокатаные профили
прямоугольного сечения размерами 400X400 X 12,5 мм и горячекатаные —
размерами 450Х Х250Х16 мм [23].
2. Конструкция базовой детали
должна состоять из минимального количества сварных
элементов (даже за счет некоторого увеличения их толщины и
жесткости). Повсеместно, где это не обусловлено прямым расчетом,
необходимо исключать мелкие ребра, косынки, перемычки, изготовление
которых требует значительного объема механообработки, а приварка повышает
уровень термических деформаций. Следует отметить при этом, что масса
сварной детали в наибольшей степени зависит от правильного
конструирования поперечного сечения основных балок
станины.
3. Для уменьшения сварочных
напряжений необходимо стремиться к симметричному исполнению
конструкции. Следует установить рациональную последовательность
выполнения сварных швов; их количество и длина
должны быть минимальны. Рекомендуется использовать конструктивные элементы
стыковых и угловых сварных соединений с
уменьшенными углами скоса кромок (до 20°). Применение двусторонней
сварки соединений с разделкой кромок в большинстве случаев позволяет
получить меньшее количество наплавленного металла, чем односторонняя
сварка с разделкой. Однако двусторонняя сварка не всегда возможна из-за
конструктивных особенностей базовых деталей. В этом случае
предпочтение следует отдать односторонней сварке без разделки
кромок.
4. Повышение статической и
динамической жесткости достигается за счет увеличения общей поверхности ребер. Исследования [49]
показали, что наиболее эффективно применение диагональных ребер, так как
они препятствуют искажению поперечного сечения и при небольшом увеличении
массы жесткость значительно возрастает. Данные, приведенные в работе
[49], свидетельствуют о том, что применение подобных ребер обеспечивает
повышение жесткости на изгиб и кручение в большей степени, чем утолщение
стенок.
В конструкции коробчатой сварной
поперечины, разработанной в Центральном институте сварки ГДР и
представляющей собой унифицированный узел типа 995 длиной 2800 мм,
используются приваренные по диагонали к боковым стенкам прямоугольные
или
