3.1.2 Базы и базирование

При обработке (измерениях) поверхностей деталей (например, ступенчатого вала), любая из его поверхностей может быть выбрана в качестве базовой. Например, конструктор принял торцовую поверхность (в) в качестве конструкторской базы. Эту же поверхность технолог принял в качестве технологической базы, и эта же поверхность принята в качестве измерительной базы (выполнен принцип единства (совмещения) баз).

Базами (в машиностроении, приборостроении и д.р.) называют поверхности линии или точки (элементы детали), заготовок (деталей), используемые при базировании, по отношению к которым ориентируются другие детали изделия или другие поверхности данной заготовки при их конструирования, сборке, механической обработке или измерении. (ГОСТ 21495-76).

Базированием называется придание заготовке или изделию требуемого положения относительно выбранной системы координат.

Базирование позволяет решать задачу обеспечения требуемого взаимного расположения деталей и узлов в машинах, механизмах, приборах и др., что может быть одной из гарантий правильной работы машины, механизма и др. при их эксплуатации. Кроме этой задачи, базирование позволяет обеспечить неподвижность заготовки при её обработке и измерениях на станках.

По своему назначению и области применения базы подразделяются на конструкторские, технологические и измерительные (метрологические), используемые при механической обработке деталей или при их сборке в узлы, механизмы, машины, приборы и др.

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

При конструировании изделий по отношению конструкторской базы (поверхность, линии или точки детали) определяются на чертеже расчетные положения других деталей или сборочных единиц изделия, а также других поверхностей и геометрических элементов данной детали.

Технологическая база – это база, используемая для определения положения заготовки или изделия в процессе изготовления (обработки на станках) или ремонта. При обработке заготовок на станках по отношению технологической базы ориентируют поверхности заготовки, обрабатываемые на данной установке.

Измерительная база - это поверхность, линия или точка (элементы детали, заготовки, изделия) от которых производится отсчёт выполняемых размеров при обработке или измерении заготовок, а так же при проверке взаимного расположения поверхностей деталей или элементов изделия. При использовании в качестве измерительных баз материальных (реальных) элементов изделия, проверку производят обычными прямыми методами измерения. При использовании в качестве измерительных баз неявных элементов изделия (осевые линии, плоскости симметрии, биссектрис углов и других условных или скрытых баз) измерения косвенные, в этом случае неявные базы материализуются с помощью вспомогательных деталей (штырей, пальцев, натянутых струн, отвесов) или построением и расчётами размерных цепей.

При назначении баз стандарты рекомендуют, по возможности, не отступать от основных принципов базирования:

1. Принципа совмещения (единства) баз.

2. Принципа постоянства баз.

Принцип совмещения баз предусматривает в качестве технологических баз принимать элементы детали, которые одновременно являются конструкторскими и измерительными, а также используются в качестве баз при сборке изделий. Если принцип совмещения (единства) баз соблюдается, то обработка (сборка) деталей осуществляется по размерам, проставленным в рабочих чертежах, с использование всего поля допуска на размера, предусмотренного конструктором. Если принцип совмещения баз нарушается, то конструкторские размеры, указанные в рабочих чертежах, подлежат перерасчету. (Построение размерных цепей и их расчёт). Не совмещение баз, как правило, приводит к ужесточению допусков на размеры (точность может возрасти на 2-3 квалитета). В конечном счете, это приведёт к удорожанию процесса обработки (сборки).

Принцип постоянства баз не рекомендует без особой нужды менять технологические базы при обработке заготовок на разных станках (например, если при обработке заготовки по маршруту: фрезерный, сверлильный, шлифовальный станки, и на первом станке использовалась поверхность детали «A» в качестве технологической базы, то принцип постоянства рекомендует, эту поверхность «A» использовать технологической базой и на сверлильном, и на шлифовальном станках).

Несоблюдение принципа постоянства баз может привести к дополнительным погрешностям во взаимном расположении самих технологических баз, от которых производилась обработка (измерения) поверхностей детали.