1.4. Понятие о базировании, базах, закреплении заготовок; классификация баз и их использование; принципы базирования.

Базирование – это придание заготовке требуемого положения относительно выбранной системы координат.

База – это поверхность, ось или точка принадлежащая заготовке и используемая для базирования.

Комплект баз – это совокупность трёх баз образующих систему координат заготовки.

Опорная точка – это точка, символизирующая одну из связей заготовки с выбранной системой координат.

Для обеспечения неподвижности заготовки в избранной системе координат необходимо и достаточно иметь шесть опорных точек.

Если в соответствии со служебным назначением заготовка должна иметь определенное число степеней свободы, то соответствующее число двусторонних связей отсутствует.

Теоретическая схема базирования – это схема расположения опорных точек на базах заготовки. Все опорные точки на схеме базирования изображаются условными знаками и номеруют порядковыми номерами, начиная с базы, на которой расположено наибольшее количество опорных точек. При наложении какой-либо проекции одной опорной точки на другую изображается одна точка и около нее проставляются номера совмещенных точек.

Закрепление – это приложение сил к заготовке для обеспечения постоянства положения достигнутого при базировании.

Процесс базирования и закрепления заготовки называется – установкой.

Базы классифицируют по назначению, по лишаемым степеням свободы, по характеру проявления.

По назначению базы делят на конструкторские, технологические, измерительные.

Конструкторская база – это база, по отношению к которой определяются на чертеже расчетные положения других деталей, а так же других поверхностей и геометрических элементов данной детали. На чертеже конструкторский базой считают поверхность, от которой задается наибольшее количество размеров.

Технологическая база – это база, используемая для определения положения заготовки в процессе изготовления.

Измерительная база – это база, используемая для определения положения измерительного средства при измерении детали.

По лишаемым степеням свободы базы делятся на установочные, направляющие, опорные, двойные направляющие, двойные опорные.

Рис. Поверхность I – установочная база, поверхность II – опорная база, поверхность III – направляющая база.

Установочная база – это база находящаяся в контакте с тремя опорными точками, лишающая заготовку трех степеней свободы: перемещения вдоль одной координатной оси и поворота вокруг двух других координатных осей.

Направляющая база – это база находящаяся в контакте с двумя опорными точками, лишающая заготовку двух степеней свободы; перемещения вдоль одной координатной оси и поворота вокруг другой координатной оси.

Опорная база – это база находящаяся в контакте с одной опорной точкой, лишающая заготовку перемещения вдоль одной координатной оси или поворота вокруг оси.

Двойная направляющая база – это база находящаяся в контакте с четырьмя опорными точками, лишающая заготовку перемещения вдоль двух координатных осей и поворота вокруг этих осей.

Двойная опорная база – это база находящаяся в контакте с двумя опорными точками, лишающая заготовку двух степеней свободы, перемещения вдоль двух координатных осей.

По характеру проявления базы делят на:

- скрытые

- явные

Скрытая база – это база в виде воображаемой плоскости, оси или точки.

Явная база – это база, в виде реальной плоскости, разметочной линии или пересечение разметочных линий.

А – явная установочная база.

Ось Б – скрытая направляющая база.

Ось С – скрытая опорная база.

Технологические базы в зависимости от применения бывают контактные, настроечные, проверочные, черновые, вспомогательные.

Контактная база – это поверхность, непосредственно соприкасающаяся с соответствующими поверхностями приспособления или станка. При выборе контактных баз нужно руководствоваться следующими соображениями: базовая поверхность должна обеспечивать удобную установку на станок и съем со станка; протяженность базовой поверхности должна быть достаточной для обеспечения устойчивого положения заготовки под действием усилия резания, зажима и собственного веса.

Настроечная база – это поверхность, по отношению к которой ориентируется обрабатываемые поверхности и связанные с ними размеры. Положение настроенной базы задается от контактной базы.

Проверочная база – это поверхность, линия или точка, по отношению к которой проводится выверка положения заготовки на станке или в приспособлении.

Черновая база – это первая база, выбранная для обработки. Черновые базы (поверхности) следует использовать только на первых операциях с целью получения чистовых, то есть обработанных баз.

Вспомогательные (искусственные) технологические базы используются для обеспечения правильного базирования и закрепления заготовки на станке на первых операциях. При конструировании заготовок в ряде случаев следует предусматривать технологические приливы, используемые для создания вспомогательных баз. В процессе последующей обработки вспомогательные технологические базы срезают.

При базировании заготовок в приспособлении или на станке следует соблюдать принцип совмещения баз, который заключается в том, что в качестве технологических баз следует использовать поверхности, которые одновременно являются конструкторскими и измерительными базами.

При несовмещении конструкторских и технологических баз возникает погрешность ( погрешность базирования ), для компенсации которой необходимо составлять размерную цепь и пересчитывать допуски составляющих размеров, что, как правило, приводит к ужесточению допусков.

Каждая новая установка и закрепление заготовки в приспособлении для обработки вносит новые погрешности взаимного расположения поверхности делали, а так же приводит к увеличению вспомогательного времени. В этой связи, важными является соблюдение принципа постоянства баз, заключающийся в том, что при одной установке нужно обрабатывать как можно большее число поверхностей.

Этот принцип хорошо реализуется при обработке, например, на многооперационных станках с ЧПУ типа «Обрабатывающий центр», а также на токарных автоматах и полуавтоматах.