удобства и (или) точности обработки. С теми же целями бывает выгодно обработать будущие базы точнее и (или) чище, чем предусмотрено чертежом. Такие базы принято называть искусственными.

4.2. Разновидности технологических баз

Как указано ранее, технологическая база - это база, используемая для определения положения заготовки в технологической системе при изготовлении детали, или элементов изделия в процессе сборки или ремонта (ГОСТ 21495-76), а также при выполнении контрольноизмерительных операций при обработке заготовок, сборке и ремонте изделий. Остановимся подробнее только на разновидностях баз, используемых при обработке заготовок. По особенностям применения технологические базы, используемые при механической обработке, подразделяются на контактные, настроечные и проверочные. Контактными базами называются технологические базы,

непосредственно соприкасающиеся с соответствующими установочными элементами приспособления или станка. При обработке заготовок по принципу автоматического получения размеров требуемую точность можно обеспечить сравнительно легко посредством настройки станка относительно контактных технологических баз заготовки или соприкасающихся с ними опорных поверхностей приспособлений. Количество необходимых точек контакта при базировании, а, значит, и отнимаемых степеней свободы проиллюстрировано примерами на рис.4.3. В примере (см. рис. 4.3, б) при работе на настроенном станке точность размера а определяется правильностью установки высоты стола, обеспечивающей расстояние фрезы до установочной контактной технологической базы А, равное величине а, точность размера b - правильностью поперечной установки стола, обеспечивающей расстояние оси фрезы от направляющей контактной технологической базы В, равное

b + dфp/2, а точность размера с - правильностью установки упора, выключающего продольную подачу стола, при достижении осью фрезы расстояния с + dфр/2 от упорной контактной технологической базы С.

75

а)

Рис. 4.3 Обработка заготовок при различном базировании

Смена заготовок, обрабатываемых при неизменной настройке станка, не влияет на получаемые размеры, и они остаются одинаковыми для всей партии обрабатываемых заготовок (не учитывая случайного рассеяния размеров).

Контактные технологические базы, обеспечивающие необходимую точность обработки партии заготовок на настроенных станках и не требующие

76

трудоемкой настройки станка, широко применяются в крупносерийном производстве.

Контактные технологические базы очень часто используются при сборке узлов и сборочных элементов (сборка валов с подшипниками, соединение салазок суппортов с направляющими станины и т. п.).

Настроечные базы. Для осуществления настройки станка относительно определенных поверхностей заготовки необходимо, чтобы эти поверхности занимали на станке при смене заготовок неизменное положение относительно упоров станка, определяющих конечное положение обрабатывающего инструмента. К таким поверхностям относятся контактные базы заготовки, что и предопределяет широкое их использование в крупносерийном производстве. Такими же поверхностями являются поверхности, образуемые на заготовке при данном установе и связанные с другими обрабатываемыми поверхностями непосредственными размерами. Примером использования настроечной базы может служить один установ при обработке заготовок на револьверном станке

(рис.4.4).

Рис. 4.4. Использование настроечной базы А при обработке заготовки на револьверном станке

Заготовка опирается поверхностью М на соответствующий упор зажимного устройства станка, однако эта поверхность, являясь контактной технологической базой для обработки торца А заготовки на размер h, не является таковой для всех остальных торцовых поверхностей заготовки В, С, D, Е, обрабатываемых на размеры b, с, d, а. Положение поверхностей В, С, D и Е определяется при настройке станка не положением поверхности М, а положением поверхности А, относительно которой производится установка

77

упоров. В этом случае поверхность А, обрабатываемая при том же установе, что и рассматриваемые поверхности В, С, D, Е, является для них настроечной технологической базой.

Настроечной называется база, положение которой в технологической системе определяется в процессе настройки станка, по отношению к которой ориентируются обрабатываемые поверхности, связанные с ней непосредственными размерами и образуемая при одном установе с рассматриваемыми поверхностями заготовки. Настроечная база обычно связана непосредственным размером с контактной базой заготовки.

При построении операции обработки с использованием настроечной базы контактная база заготовки является технологической базой для получения линейных размеров только при обработке самой настроечной базы, с которой она связана непосредственным размером. Технологической базой для обработки всех остальных поверхностей заготовок и получения линейных размеров а, b, с, d в этом случае служит неконтактная база М, а настроечная база заготовки А.

В зависимости от конфигурации и предъявляемых к ней требований заготовка может иметь несколько настроечных баз одного направления размеров, что в известной степени затрудняет настройку станка, однако создает возможность непосредственной простановки размеров между поверхностями, взаимное расположение которых важно для готового изделия. К методу работы по настроечной базе относятся различные способы расточки нескольких отверстий с точным взаимным расположением их осей и другие операции, при которых режущий инструмент перемещается от одной обработанной поверхности заготовки к другой на требуемое по чертежу расстояние с помощью специальных шаблонов, отсчетных устройств станка или согласно заданной программе. Очевидно, что в подобных случаях можно использовать несколько настроечных баз разных направлений. Применение настроечных технологических баз значительно расширяет возможности простановки размеров на чертежах заготовок, так как позволяет устанавливать размеры без повышения их точности не только непосредственно от контактных баз, но и от измерительных баз, которые можно использовать в качестве настроечных баз. Настроечные базы способствуют упрощению конструкции приспособлений, концентрации операций технологического процесса и сокращению общего числа операций, а также дают возможность производить промеры заготовок непосредственно на станке. Некоторое усложнение наладки станка, связанное с использованием настроечной базы, компенсируется в крупносерийном производстве указанными преимуществами применения этих баз. Особенно ярко выявляются преимущества настроечных баз при использовании автоматов, многорезцовых станков, станков с копировальными устройствами, станков с числовым программным управлением и обрабатывающих центров, которые требуют создания сложных концентрированных операций, а также при многопозиционной обработке. Опорная и настроечная технологические базы получили широкое распространение в крупносерийном производстве при

78

настройке станков, работающих по методу автоматического получения размеров. Известно, что при установке заготовки в приспособлениях на контактной базе всегда возникает погрешность закрепления, являющаяся одной из причин рассеяния размеров заготовок, которые проставлены от контактных баз, и увеличивающая общую погрешность обработки. При использовании настроечных баз погрешность закрепления заготовок на точность размеров, проставленных от этих баз, не влияет.

Проверочные технологические базы. При обработке заготовок в условиях серийного и единичного производства, а также при сборке точных соединений и приборов широко используются проверочные базы.

Проверочной называется база, положение которой в технологической системе устанавливается путем повторяющихся регулировок и проверок.

Интересным примером использования проверочной базы для изготовления особо точной детали оптического прибора может служить нарезание зуба отсчетного червячного колеса прибора.

По условиям своей работы в приборе начальная окружность зубчатого венца детали должна быть строго концентрична посадочному наружному цилиндру А, являющемуся основной конструкторской базой детали (рис.4.5).

3

2

1

Рис. 4.5. Установка червячного колеса по проверочной базе

Не концентричность этих поверхностей непосредственно отражается на появлении ошибки прибора при отсчетах углов и не может быть допущена свыше 0,005 мм (что соответствует допуску на биение начальной окружности зубчатого венца по отношению к посадочной цилиндрической поверхности в пределах 0,01 мм).

Биение нарезанного зуба вызывается неточностями механизмов зуборезного станка (величиной радиального биения шпинделя станка, в

79