4.5 Розрахунок похибки базування
Як технологічну базу слід використовувати конструкторську або вимірювальну бази. Виходячи з цього правила, базами повинні бути вибрані ті поверхні, осі, точки, від яких безпосередньо дається на кресленні розмір (умова), що визначає положення даної оброблюваної поверхні (вимірювальні бази).
При цьому необхідні відповідно до креслення розміри одержуються безпосередньо, що дозволяє повністю використовувати встановлені конструктором допуски при виконанні даних розмірів.
Наведене правило одержало назву принципу суміщення баз, оскільки рекомендується суміщати вимірювальну (конструкторську) базу з технологічною.
У випадках порушення наведеного принципу виникає похибка базування.
Похибка базування ωб – це похибка розміру або відносного повороту, яка виникає внаслідок коливання положення вимірювальної бази при базуванні заготовки, деталі або виробу і дорівнює різниці граничних відстаней від вимірювальної бази до лез встановленого на розмір ріжучого інструменту.
4.5.1 Похибка базування на площину
Для
поверхонь 1, 2 бруса (рисунок 4.20, а)
вимірювальними базами є відповідно
поверхні 3 і 4, оскільки від них задані
на кресленні розміри
і
.
Виходячи
з принципу суміщення баз, поверхні 3 і
4 необхідно використовувати як технологічні
бази.
Однак, базування на поверхню 4 приводить до складного незручного пристрою, збільшеної витрати часу, зниженої жорсткості установлення що обмежує продуктивність обробки. З цих позицій зручніше встановлювати заготовку на поверхню 5, порушивши принцип суміщення баз (рисунок 4.20, б).
При цьому внаслідок коливання в межах допуску розміру А у партії заготовок положення вимірювальної бази також буде змінюватись (ВБ'2, ВБ''2 на рисунку 4.20, б), що спричинює коливання безпосередньо не витримуваного конструкторського розміру від Кmin до Кmax.
Таким чином, похибка базування за координатою z:
(4.1)
Тобто, похибка базування дорівнює допуску на розмір (умову), який безпосередньо з’єднує технологічну і вимірювальну бази в напрямку витримуваного розміру (в розглянутому випадку – це розмір А).
Рисунок 4.20 – Брус (а) і його базування при обробці поверхонь
По
координаті Y технологічна і вимірювальна
бази збігаються і похибка базування
=0.
У загальному випадку
(4.2)
де ТА – допуск на розмір, безпосередньо з’єднуючий вимірювальну і технологічну бази; α – кут між технологічною і вимірювальною базами.
Несуміщення баз допускається у виняткових випадках, як правило, коли вимірювальна база не може бути використана як технологічна. Коли з будь-яких причин неможливо встановити заготовку (деталь) на вимірювальну базу, як технологічну базу можна прийняти будь-яку іншу поверхню, але з обов'язковою умовою, щоб похибка базування була при цьому менше допуску, що визначає на кресленні положення оброблюваної поверхні як мінімум на величину похибки методу обробки:
(4.3)
Задачі
4.7 Визначити похибку базування при послідовній обробці поверхонь 1, 2, 3, 4 корпуса (рисунок 4.21), якщо технологічними базами є:
а) поверхні 5 і 7;
б) поверхні 6 і 7.
4.8 Визначити похибку базування по осям X та Z при обробці поверхонь 1, 2, 3, 4 і вказаному базуванні заготовки (рисунок 4.22).
4.9 На горизонтально-фрезерному верстаті набором фрез обробляють поверхні 1, 2, 3, 4 (рисунок 4.23). Визначити похибки базування на координатах X та Z (вихідні дані – за таблицею 4.8)
Рисунок 4.21 – До задачі 4.7 |
Рисунок 4.22 – До задачі 4.8 |
Таблиця 4.8 – Вихідні дані до задачі 4.9
Варіант |
Розміри, мм |
|||||
А1 |
А2 |
А3 |
Б1 |
Б2 |
Б3 |
|
1 |
10±0,05 |
60-0,08 |
100-0,10 |
55-0,12 |
10±0,05 |
90-0,10 |
2 |
10±0,05 |
70-0,08 |
110-0,15 |
65-0,14 |
10±0,05 |
100-0,15 |
3 |
15±0,12 |
75-0,10 |
120-0,20 |
70-0,14 |
15±0,12 |
110-0,20 |
4 |
15±0,14 |
85-0,10 |
130-0,25 |
80-0,16 |
15±0,12 |
120-0,20 |
5 |
20±0,16 |
90-0,12 |
140-0,30 |
85-0,18 |
20±0,16 |
130-0,25 |
6 |
20±0,18 |
100-0,16 |
150-0,35 |
95-0,20 |
20±0,18 |
140-0,25 |
7 |
30±0,24 |
100-0,16 |
160-0,40 |
95-0,20 |
30±0,20 |
150-0,30 |
8 |
30±0,24 |
110-0,18 |
170-0,45 |
105-0,20 |
30±0,20 |
160-0,30 |
9 |
40±0,30 |
110-0,18 |
180-0,50 |
105-0,20 |
40±0,24 |
170-0,35 |
10 |
40±0,30 |
120-0,20 |
190-0,55 |
115-0,25 |
40±0,24 |
180-0,35 |
11 |
50±0,35 |
120-0,20 |
200-0,60 |
125-0,25 |
40±0,24 |
190-0,40 |
12 |
50±0,35 |
160-0,30 |
240-0,60 |
135-0,25 |
40±0,24 |
200-0,40 |
4.10 На вертикально-свердлильному верстаті обробляють ступінчатий отвір комбінованим зенкером (рисунок 4.24). Визначити похибку базування за координатами X та Z. Вихідні дані – за таблицею 4.9
Рисунок 4.23 – До задачі 4.9 Рисунок 4.24 – До задачі 4.10
Таблиця 4.9 – Вихідні дані до задачі 4.10
Варіант |
Розміри, мм |
|||
А1 |
А2 |
А3 |
Б1 |
|
1 |
20-0 ,12 |
6±0,02 |
50-0 ,10 |
48±0 ,10 |
2 |
30-0 ,15 |
10±0,08 |
60-0 ,14 |
55±0 ,12 |
3 |
35-0 ,15 |
8±0,05 |
65-0 ,20 |
60±0 ,18 |
4 |
16-0 ,10 |
12±0,10 |
40-0 ,08 |
35±0 ,08 |
5 |
24-0 ,14 |
6±0,02 |
60-0 ,16 |
48±0 ,16 |
6 |
45-0 ,20 |
4±0,03 |
65-0 ,18 |
32±0 ,10 |
7 |
18-0 ,08 |
8±0,05 |
35-0 ,21 |
30±0,05 |
8 |
24-0 ,16 |
6±0,02 |
40-0 ,10 |
35±0,12 |
9 |
30-0 ,18 |
5±0,02 |
50-0 ,20 |
42±0,16 |
10 |
18-0 ,12 |
10±0,08 |
45-0 ,15 |
38±0,10 |
11 |
32-0 ,18 |
12±0,10 |
48-0 ,16 |
40±0,20 |
12 |
40-0 ,20 |
8±0,05 |
60-0 ,18 |
54±0,18 |