2 Основы базирования заготовок в машиностроении

2.1. Понятие о базировании и базах.

Для правильной работы каждой машины необходимо обеспечить определенное взаимное расположение ее деталей и узлов.

При обработке деталей на станках заготовки также должны быть правильно ориентированы относительно механизмов и узлов станков, определяющих траектории движения подачи обрабатывающих инструментов (направляющих суппортов, фрезерных и резцовых головок, упоров, копировальных устройств и др.). Погрешности формы и размеров обработанных заготовок определяются отклонениями положений режущих кромок и заготовок от траектории заданного формообразующего движения. Задачи взаимной ориентировки деталей и сборочных единиц в машинах при их сборке и заготовок на станках при изготовлении деталей решаются их базированием.

В общем случае базированием называется придание заготовке или изделию требуемого положения относительно выбранной системы координат (ГОСТ 21495—76).

Применительно к проектированию или сборке под базированием понимают придание детали или сборочной единице требуемого положения относительно других деталей изделия.

При механической обработке заготовок на станках базированием принято считать придание заготовке требуемого положения относительно элементов станка, определяющих траектории движения подачи обрабатывающего инструмента.

Для выполнения технологической операции требуется не только осуществить базирование обрабатываемой заготовки, но также необходимо обеспечить ее неподвижность относительно приспособления на весь период обработки, гарантирующую сохранение неизменной ориентировки заготовки и нормальное протекание процесса обработки. В связи с этим при установке заготовок в приспособлениях решаются две различные задачи: ориентировка, осуществляемая базированием, и создание неподвижности, достигаемое закреплением заготовок. Несмотря на различие этих задач, они решаются теоретически одинаковыми методами, т.е. посредством наложения определенных ограничений (связей) на возможные перемещения заготовки (механической системы) в пространстве.

Известно, что для полного исключения подвижности твердого тела в пространстве необходимо лишить его шести степеней свободы: трех поступательных перемещений вдоль осей координат и трех вращений вокруг указанных осей. Это достигается наложением связей. Шесть наложенных двусторонних позиционных связей обеспечивают заданную ориентировку тела относительно системы координат OXYZ и фиксирование тела в данном положении.

2.2 Виды баз.

Установочная база - база, используемая для наложения на заготовку или изделие связей, лишающих её трёх степеней свободы - перемещения вдоль одной координатной оси и поворотов вокруг двух других осей.

Направляющая база - база, используемая для наложения на заготовку или изделие связей, лишающих её двух степеней свободы - перемещения вдоль одной координатной оси и поворота вокруг другой оси.

Опорная база - база, используемая для наложения на заготовку или изделие связей, лишающих её одной степени свободы - перемещения вдоль одной координатной оси или поворота вокруг оси.

Двойная направляющая база - база, используемая для наложения на заготовку или изделие связей, лишающих её четырёх степеней свободы - перемещений вдоль двух координатных осей и поворота вокруг этих осей.

Двойная опорная база - база, используемая для наложения на заготовку или изделие связей, лишающих её двух степеней свободы - перемещений вдоль двух координатных осей.

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

Технологическая база - база, используемая для определения положения заготовки или изделия при изготовлении или ремонте,

Измерительная база - база, используемая для определения относительного положения заготовки или изделия и средств измерения.

Всё многообразие баз деталей делят на два вида:

Основные базы - поверхности, при помощи которых определяется положение данной детали в изделии.

Вспомогательные базы - поверхности, при помощи которых определяется положение присоединяемых деталей относительно данной.