2.2.2 Установка заготовок по цилиндрической поверхности и перпендикулярной к ее оси плоскости

Схемы базирования заготовок по цилиндрическим поверхностям и перпендикулярной к ее оси плоскости показаны на рисунках 2.14 и 2.15 – схемы базирования. Принципиальные схемы базирования заготовок с наружными и внутренними цилиндрическими базовыми поверхностями одинаковы. В зависимости от соотношения длины l и диаметра d существуют две схемы, различающиеся между собой распределением опорных точек между цилиндром и плоскостью.

На рисунке 2.14 – схема базирования показана схема базирования цилиндрической заготовки с соотношением

Рисунок 2.14 – схема базирования

Для базирования цилиндрических поверхностей поступаем таким же образом, как и при базировании плоских поверхностей. Плоскости, определяющие положение цилиндрической поверхности будут мнимые (воображаемые) проведенные через координатные плоскости Х¹О¹У¹ и У¹О¹Z¹.

На воображаемой плоскости Х¹О¹У¹ берем точку 1 и соединяем ее жесткой двухсторонней координатной связью с плоскостью ХОУ, эта точка лишает деталь возможности перемещаться вдоль оси Z.

Точка 2, соединенная жесткой двухсторонней координатной связью с плоскостью ХОУ лишает деталь возможности вращаться вокруг оси Х.

Точка 3, соединенная жесткой двухсторонней координатной связью с плоскостью ХОУ лишает деталь возможности вращаться вокруг оси У.

На воображаемой плоскости У¹О¹Z¹ берем точку 4 и соединяем ее жесткой двухсторонней координатной связью с плоскостью УОZ, эта точка лишает деталь возможности перемещаться вдоль оси Х.

Точка 5, соединенная жесткой двухсторонней координатной связью с плоскостью УОZ лишает деталь возможности вращаться вокруг оси Z.

Шестую степень свободы перемещения вдоль оси У лишает точка 6, расположенная на плоскости Х¹О¹Z¹ и соединенная жесткой двухсторонней координатной связью с плоскостью ХОZ.

Таким образом, на оси цилиндрической поверхности оказались четыре координатные точки 1, 2, 3, 4 и она лишает деталь четырех степеней свободы – два перемещения вдоль осей и два вращения вокруг осей. Ось длинной цилиндрической поверхности, лишающая заготовку четырех степеней свободы, называется двойной направляющей базой.

На рисунке 2.15 – схема базирования, приведена схема базирования короткой цилиндрической заготовки с соотношением

Рисунок 2.15 – схема базирования

При базировании коротких цилиндрических заготовок поступают аналогично предыдущему случаю, т.е. проводим мнимые координатные плоскости через плоскости Х¹О¹У¹ и У¹О¹Z¹, на которых берем точки и соединяем их с плоскостями ХОУ и УОZ. Разница лишь в том, что точки 1,2 и 4,5 настолько близко расположены друг к другу, что они не могут лишать заготовку возможности вращаться вокруг осей Х и Z. Поэтому координатная точка 1 будет лишать заготовку возможности перемещаться вдоль оси Z; точка 3 будет лишать заготовку возможности вращаться вокруг оси У, а точка 4 – возможности перемещаться вдоль оси Х. оставшиеся три степени свободы: перемещения вдоль оси У, вращений вокруг осей Х и Z лишает торец заготовки, как установочная база с большими габаритными размерами. В этом случае ось цилиндрической поверхности лишает заготовку двух степеней свободы и называется двойной опорной базой.

Для реализации теоретической схемы базирования по оси цилиндрической поверхности применяются:

- для оси наружной поверхности самоцентрирующие механизмы;

- для оси внутренней цилиндрической поверхности самоценрирующие механизмы, оправки конусные или под запрессовку.

Часто на практике для упрощения конструкции установочных элементов используют в качестве баз не ось цилиндрической поверхности, а ее образующую, тогда координатные точки 1, 2, 4,5 (2,4) будут не на оси, а на образующей цилиндрической поверхности точки 1¹,2¹ 4¹,5¹ (2¹, 4¹) (рис. 2.14 и 2.15). Для реализации такой схемы базирования (база образующая цилиндрической поверхности) применяются:

- для наружных поверхностей установка во втулки или на призмы;

- для внутренней цилиндрической поверхности установка на оправки с гарантированным зазором (длинные цилиндрические поверхности), или на пальцы (короткие цилиндрические поверхности).