5.5.Способы установки и закрепления деталей на станках

Большая часть деталей машин ограничена простейшими поверхностями – плоскими, коническими, цилиндрическими, которые и используются в качестве опорных установочных баз.

Каждая деталь может содержать много поверхностей, каждая из которых потенциально может являться технологической базой. Главным вопросом будет выявление наиболее соответствующих требованиям технологических баз.

Рассмотрим основные типовые схемы базирования.

5.5.1. Схемы базирования цилиндрических деталей

Любая цилиндрическая деталь содержит всего три поверхности собственно цилиндрическую внутреннюю или наружную поверхности и торцовые, как правило, плоские поверхности. Одна из этих поверхностей будет являться установочной, другая направляющей и третья – опорной. исходя из того что установочная поверхность должна иметь наибольшую площадь, то существует две возможности. 1) Наибольшую поверхность имеет цилиндрическая поверхность, в этом случае она называется валом или втулкой; 2) наибольшую площадь имеет плоская торцовая поверхность, такая деталь называется диском или кольцом. В соответствии с этим будет приняты разные схемы базирования.

Для того чтобы точно определить положение валика в пространстве, необходимо задать пять жестких связей – координат, которые лишают валик пяти степеней свободы. Шестая степень свободы – вращение вокруг собственной оси – отнимают у валика координатой, проведенной от поверхности шпоночной канавки.

Если координаты заменим призмой, получим вторую схему базирования ) с зажимом детали силой W.

Рис. 5.17. Базирование цилиндрической детали. Правый торец является настроечной базой

Цилиндрическая поверхность валика, несущая четыре опорные точки, называется двойной направляющей базирующей поверхностью; торцовая по

верхность – упорной базой. Для ориентирования детали в угловом положении необходима вторая упорная база под шпонку или штифт.

При базировании дисков и колец торцовая поверхность, несущая три точки (является главной базирующей поверхностью)

Короткая цилиндрическая поверхность несет две опорные точки и называется центрирующей базой.

На рис. 5.18 показаны примеры базирования по рассматриваемой схеме с применением короткой призмы и кулачкового патрона.

Рис. 5.18. Базирование диска или кольца в призме и трехкулачковом патроне.

5.5.2.Базирование по коническим поверхностям

При установке детали длинной конической поверхностью, например в коническом отверстии шпинделя станка, она лишается пяти степеней свободы, т.к. длинная коническая поверхность является одновременно двойной направляющей и упорной базой. Для ориентации детали в угловом положении требуется еще одна упорная поверхность под штифт или шпонку.

При установке детали в центрах станка используются короткие конические отверстия. Левое центровое отверстие является одновременно центрирующей и упорной базовой поверхностью и лишает деталь трех степеней свободы; правое – только центрирующей, дополнительно лишающей деталь двух степеней свободы. Если при центрировании задать детали точное угловое положение и лишить ее шестой степени свободы, то используется вторая упорная база.