Общая классификация баз

Все многообразие поверхностей деталей сводится к четырем видам:

1) исполнительные поверхности - поверхности, при помощи которых деталь выполняет свое служебное назначение;

2) основные базы - поверхности, при помощи которых определяется положение данной детали в изделии;

3) вспомогательные базы - поверхности, при помощи которых определяется положение присоединяемых к данной детали других деталей;

4) свободные поверхности - поверхности, не контактирующие с поверхностями других деталей.

Общая классификация баз имеет следующий вид:

А. По назначению: Б. По лишаемым степеням В. По характеру свободы: проявления:

конструкторская установочная скрытая

- основная направляющая явная

- вспомогательная опорная

технологическая двойная направляющая измерительная двойная опорная

По назначению

Конструкторская база - база, используемая для определения положения детали или сборочной единицы в изделии.

Основная база - конструкторская база, принадлежащая данной детали или сборочной единице и используемая для определения ее положения в изделии.

Вспомогательная база - конструкторская база, принадлежащая данной детали или сборочной единице и используемая для определения положения присоединяемого к ним изделия.

Технологическая база - база, используемая для определения положения заготовки или изделия в процессе изготовления или ремонта.

Измерительная база - база, используемая для определения относительного положения заготовки или изделия и средств измерения.

По лишаемым степеням свободы

Установочная база - база, лишающая заготовку или изделие трех степеней свободы - перемещения вдоль одной координатной оси и поворотов вокруг двух других осей.

Направляющая база - база, лишающая заготовку или изделие двух степеней свободы - перемещения вдоль одной координатной оси и поворота вокруг другой оси.

Опорная база - база, лишающая заготовку или изделие одной степени свободы - перемещения вдоль одной координатной оси или поворота вокруг оси.

Двойная направляющая база - база, лишающая заготовку или изделие четырех степеней свободы - перемещений вдоль двух координатных осей и поворотов вокруг этих осей.

Двойная опорная база - база, лишающая заготовку или изделие двух степеней свободы - перемещений вдоль двух координатных осей.

По характеру проявления

Скрытая база - база заготовки или изделия в виде воображаемой плоскости, оси или точки.

Явная база - база заготовки или изделия в виде реальной поверхности, разметочной риски или точки пересечения рисок.

3.1.5.2 Понятие о погрешностях базирования

Погрешность базирования - это отклонение фактически достигнутого при базировании положения заготовки или изделия от требуемого.

Погрешность базирования влияет на точность обработки, а допустимая величина погрешности базирования может быть определена

[_б] = Т -  , (1)

где T- поле допуска , проставленного на операционном чертеже детали;

 - точность обработки, которая получается при выполнении данной операции без учета погрешности базирования.

Действительная погрешность базирования при выполнении технологической операции, обычно, может быть определена заранее расчетом, если известна исходная база - элемент заготовки, который связан с обрабатываемой поверхностью размером или требованием (параллельности, соосности и т.д.), которые нужно обеспечить при выполнении данной операции.

Если при намеченной схеме базирования геометрически обеспечивается неизменное положение исходной базы у всех заготовок, то действительная погрешность базирования отсутствует (_{б.действ.} = 0). В соответствии с этим действительную погрешность базирования можно рассматривать как погрешность, порождаемую колебаниями в положении исходной базы.

Например, на рис.3.6,а показана деталь, у которой требуется обработать паз, расположенный на расстояниях А, Б от стенок призматической детали. Если исходные базы 1,2 при обработке совпадают с установочной и направляющей (рис.3.6.в) то погрешность базирования при выполнении этих размеров равна нулю. Но если исходные базы для поверхностей паза 1,2 (рис.3.6,б) не совпадают с установочной и направляющей (рис. 3.6,г), то при неизменном положении фрезы относительно поверхностей приспособления (отсутствии перенастройки станка при обрабаотке последующих заготовок) точность выполнения размеров А и Б будет зависеть от возможных отклонений размеров заготовки М и К, полученных при предшествующей обработке.

Рис. 3.6

Причем, в данном конкретном примере, погрешность базирования при выполнении размера А будет равна допуску на размер М, а погрешность базирования , при выполнении размера Б будет равна допуску на размер К.

Надо отметить, что погрешности базирования учитываются при обработке на предварительно настроенных на размер станках в условиях серийного производства. При единичном производстве можно было бы выставить фрезу на соответствующее расстояние Б от правого торца заготовки (рис.3.6,г). Но при изготовлении даже нескольких деталей такие перенастройки станка приведут к резкому снижению производительности.

Таким образом правильный выбор баз при построении технологической операции обеспечивает требуемую точность обработки и сокращает непроизводительные затраты времени, т.е. позволяет повысить производительность.

Поэтому при выборе базы для установки детали руководствуются определенными правилами:

1. Технологическая база должна совпадать с исходной (конструкторской) базой. Это исключает погрешность базирования.

2. Черновая база должна использоваться один раз. Под черновой базой понимается необрабатываемая поверхность заготовки, на которую базируют заготовку при черновой обработке. Такие поверхности обычно имеют низкое качество, высокую шероховатость, малую точность формы, поэтому при установке заготовки дважды и более на такую поверхность трудно получить повторяемость положения заготовки.

3. Базирующие поверхности должны использоваться возможно большее число раз (принцип единства баз). При смене баз вносится дополнительная ошибка в расположение обрабатываемых поверхностей, определяемая погрешностями расположения этих баз друг относительно друга.

4. В качестве базирующих следует выбирать поверхности, обладающие достаточной протяженностью и обеспечивающие устойчивое положение заготовки во время обработки.

5. В качестве технологических баз используют те поверхности, которые связаны с обрабатываемой кратчайшей размерной цепью. В простейшем случае эта “размерная цепь” состоит из одного размера (рис. 3.6,а)

6. Если необходимо сменить базу то последующую базу выбирают более точной, чем предыдущая, так как на каждом этапе обработке должна повышаться точность размеров, формы и взаимного расположения поверхностей.

Вопросы для самопроверки:

1. Сколько степеней свободы имеет тело в пространстве?

2. Что такое база и какие геометрические элементы могут использоваться как базовые7

3. Чем отличаются основные базы от вспомогательных?

4. Чем отличается установочная база от направляющей?

5. В каких случаях отсутствует погрешность базирования?

6. Что такое черновая база?

7. Почему черновая база может использоваться только один раз?

8. Почему базирующие поверхности следует использовать возможно большее число раз?

Образец карты тестового контроля:

1. Укажите поверхности, которые следует выбрать в качестве технологических баз при обработке 6 отверстий 8мм.