15.1 Выбор технологических баз

Обработку заготовок начинают с создания черновой технологической базы (необрабатываемой либо обрабатываемой в дальнейшем). Эта база должна обеспечивать: точное взаимное расположение обрабатываемых и необрабатываемых поверхностей, равномерное снятие припуска. Черновые базовые поверхности должны быть (по возможности) гладкими. Они не должны иметь штамповочных или литейных уклонов, литников, прибылей и других дефектов.

Основные правила выбора баз следующие:

обязательное выдерживания принципов базирования (принцип совмещения и принцип постоянства баз);

на чертеже следует проставлять размеры от одной достаточно устойчивой измерительной базы;

за новую базу следует принимать наиболее точно обработанную поверхность. Если выбранная базовая поверхность не является измерительной, то производят перерасчет допусков на размеры базовых поверхностей, т.е. назначают более жесткие технологические допуски на размеры;

выбирать технологические базы обеспечивающие устойчивость и жесткость установки заготовки, требуемую ориентацию обрабатываемой заготовки в приспособлении.

15.2. Установление маршрута механической обработки

Последовательность механической обработки определяется характером размерных связей, т. е. системой простановки размеров на чертеже и системой допусков на неточность взаимного расположения поверхностей (отклонение от соосности, отклонение от перпендикулярности, отклонение от параллельности и т. д.).

Существует три системы простановки размеров: координатная, цепная и комбинированная (смешанная) (рис. 15.1).

Координатная система предусматривает простановку размеров относительно одной и той же поверхности (рис. 15.1, а).

Цепная система простановки размеров – это система, при которой все размеры выстраиваются в одну цепочку (рис. 15.1, б).

Комбинированная система простановки размеров – это система, при которой размеры проставляют смешанно, т. е. часть по координатной, а часть по цепной системе простановки размеров.

При координатной системе простановки размеров на первой технологической операции обрабатывается поверхность, от которой проставлены все размеры (рис. 15.1, а). Последовательность обработки остальных поверхностей любая (1→2 →3→4→5→6→7; 1→2→5→6→3→4→7 и т. д.).

а б

в

Рис.15.1. Схемы простановки размеров на чертеже детали

При цепной системе простановки размеров обработку можно начинать с любой поверхности. Обработка других поверхностей диктуется последовательностью простановки размеров. Например, если обработка начинается с поверхности 2 (рис. 15.1, б), то остальные поверхности обрабатываются в последовательности: 2→3→4→5→6→7→1, а если обработку начинать с поверхности 7, последовательность будет такой: 7→ 6→5→4→3→2→1.

Комбинированная (смешанная) простановка размеров (рис.14.1, в). Для поверхностей, связанных координатной системой простановки размеров последовательность любая от поверхности 1, а поверхности 2→ 3→ 5→ 7 в любой последовательности. Размеры, связанные цепной системой простановки размеров обрабатываются так: сначала поверхность 4, а затем 3→ 6→ 5.

При определении последовательности обработки кроме приведенных соображений необходимо учитывать следующее.

1. Во избежание перераспределения внутренних напряжений, а следовательно, деформаций обрабатываемой заготовки обработку следует начинать с наименее точных поверхностей при снятии с них наибольших припусков.

2. В случае опасности появления раковин и трещин в первую очередь необходимо снимать наибольший припуск с поверхностей, где подобные дефекты обнаруживаются чаще всего и где они особенно недопустимы. Иногда может быть выполнена даже чистовая обработка таких поверхностей, чтобы забраковать или исправить заготовку на начальном этапе ее обработки без осуществления лишней механической обработки.

3. В целях сокращения пути перемещения заготовки по цеху желательно при проектировании последовательности обработки учитывать расположение оборудования (это относится к цехам серийного производства). В условиях массового и крупносерийного производств оборудование располагается в соответствии с направлением потока или автоматической линии обработки заготовок.

Рассмотрим пример обработки корпуса лимба (рис. 15.2).

б

а

Рис. 15.2. Обработка верхней части корпуса лимба

а – первая операция; б – вторая операция

Исходной заготовкой для верхней части корпуса лимба служит отливка, полученная литьем под давлением. Обработка этой заготовки с обработки наиболее сложного контура (рис. 15.2, а) на револьверном станке. Это позволяет максимально сконцентрировать операцию и обеспечить правильное взаимное расположение наиболее важных поверхностей детали (торец А и отверстие D₂ = 17Н7), а также высокую производительность операции. На первой операции заготовка крепится в обычном патроне (базирующими поверхностями являются торе F и короткая цилиндрическая поверхность Р). Торец А в этом случае используется в качестве настроечной базы для обработки торцовых поверхностей В и С.

При выполнении второй операции (рис. 15.2, б) торец А выполняет функции опорной базы для обработки торца F, который в дальнейшем служит настроечной базой при обработке торцов E и G.

Конструктивно важный размер а (рис. 15.2,б) выдерживается при выполнении третьей операции от опорной технологической базы – торца А, являющегося конструкторской базой. Благодаря тому, что усилие закрепления заготовки направлено перпендикулярно торцу А, погрешность закрепления в данном случае не превышает ± 0,02 мм. Другой конструктивно важный размер k выдерживается в ходе выполнения этой же операции от технологической базы – отверстие D₂, являющейся и сборочной базой.

Таким образом, последовательность и содержание операций обработки верхней части корпуса лимба определяются стремлением обеспечить выполнение конструктивно важных размеров детали непосредственно от технологических баз детали, являющихся ее конструкторскими или сборочными базами.