Лекция №3. Базы и базирование в машиностроении
Для правильной работы машины необходимо обеспечить определенное взаимное расположение ее деталей и узлов. Точно также при изготовлении деталей необходимо обеспечить определенное положение заготовки в системе координат станка относительно режущего инструмента, выполняющего обработку.
Вопросы базирования должны рассматриваться и решаться на этапе конструирования изделия, на этапе изготовления и на этапе контроля. В соответствии с этим рассматриваются базы конструкторские и технологические. Базами наз-ся поверхности, линии или точки относительно которых задано, удерживается или контролируется положения сборочной единицы, деталей или ее элемента или положение рассматриваемого объекта.
К конструкторским базам относятся основные базы и базы вспомогательные. Конструкторские базы задаются и выбираются при конструировании изделий. Основная конструкторская база определяет положение деталей или сборочной единицы в изделии, а вспомогательная база в положении рассматриваемого элемента внутри сборочной единицы. Очень часто одни и те же поверхности могут играть роль основной конструкторской базы, так и вспомогательной. Все поверхности детали принято делить на основные и вспомогательные. Основные поверхности – поверхности, по к-ым деталь сопрягается с другими деталями машины, и точность изготовления основных поверхностей определяет функциональное назначение детали (от этого зависит долговечность, надежность).
Рис. 2 Шестерня
Выбирая конструкторскую базу мы должны прежде всего говорить об основных поверхностях, все остальные поверхности находятся относительно этих поверхностей.
Базы технологические:
Исходные базы (ИБ)
Установочные (УБ), выборочное, настроечные
Измерительные базы
Технологическая база – поверхность, линия или точка, относительно к-ой задана с помощью размеров и выдерживается при выполнении технологической операции положение объектов.
ИБ - поверхность, линия или точка, относительно к-ой в операционных картах координируется положение объекта.
Рис.3
УБ – поверхности или их образующие, относительно к-ых достигается определённость положения объекта при реализации операций технолог-ого процесса. Например, при токарной обработке
Рис.4
Поверхность 1 и 2 явл. установочными базами при выполнении токарной операции. Поверхность 1 в направлении оси Х, 2 – в направлении оси Z.
ИБ 1 - это поверхность, полученная при выполнении предыдущей операции. ИБ 2, ИБ 3 и т.д. на данной операции – это поверхности, к-ые получены при выполнении предыдущего перехода.
Измерительная база – поверхность, используемая при выполнении операции контроля, относительно к-ых контролируется или измеряется положение рассматриваемого объекта.
Припуски и напуски в машиностроении
В процессе механической обработки достигается:
Заданная форма и конфигурация деталей
Размеры
Обеспечивается заданная точность размеров
Обеспечивается точность взаимного расположения поверхностей
Обеспечивается качество поверхностного слоя (шероховатость, степень упрочнения)
Чертеж исходной заготовки отличается от чертежа готовой детали тем, что указанные параметры при получении исходной заготовки не обеспечены, т.е. на поверхностях заготовки предусмотрены слои материалы, к-ые по своим параметрам отличаются от параметров готовой детали и подлежат удалению при реализации операции. Эти слои могут быть припуском или напуском.
В процессе реализации технологического процесса с каждой поверхности удаляется общий припуск (слой материала, удаляемый с поверхности исходной заготовкив результате снятия припусков операционных).
Рис.5
Напуск – слой материала, появления к-ого вызвано либо несовершенством заготовительного процесса, либо желанием упростить форму исходной заготовки. Упрощая заготовительное производство мы делаем его более дешевым, но зато процесс механической обработки становится более трудоемким и дорогим. Операционный припуск – это слой материала, удаляемый с поверхности заготовки при выполнении технологической операции для получения заданной точности и качества материала поверхностного слоя. Удаления же напуска необходимо для получения заданной конфигурации детали, к-ая отличается от конфигурации заготовки. Величина напуска не подлежит расчету, величина операционного припуска зависит от х/ра выполняемой операции (чистовая, черновая, токарная...) зависит от размеров обрабатываемой заготовки и обрабатываемого материала. Величину припуска принято выбирать по соответствующим рекомендациям (справочникам).
Рис.6
