Схемы базирования деталей

Из механики известно, что каждое твердое тело имеет шесть степеней свободы(три поступательных движения и три вращательных движения относительно трех взаимно перпендикулярных осей). Для того, чтобы лишить заготовку всех степеней свободы, необходимо ее прижать к шести неподвижным точкам приспособления. В этом заключается правило шести точек или шести степеней свободы. Эти точки должны быть рассоложены в трех взаимно перпендикулярных плоскостях. Установочная база имеет контакт с тремя опорными точками (1,2 и 3) в плоскости XY Направляющая база имеет в контакте две опорные точки (4 и 5) в плоскости YZ.

Рисунок 3.1 - Схема базирования детали

Упорная база имеет контакт с одной опорной точкой (6) в плоскости XZ. Для повышения точности и надежности ориентировки заготовки и детали в качестве установочной базы принимают поверхность с наибольшими размерами, позволяющую расположить три опорные точки на значительном расстоянии друг от друга, а не на одной линии. В качестве направляющей поверхности принимают длинную поверхность. В качестве упора может быть использована любая поверхность при условии достаточно хорошего ее состояния (без заусенцев, литейных швов, литников и др.). В зависимости от числа и направления размеров, выдерживаемых при данной операции, установочная база может состоять из одной, двух или трех базирующих поверхностей.

От правильного решения вопроса о технологических базах в значительной степени зависит:

- фактическая точность выполнения линейных размеров;

- правильность взаимного расположения обрабатываемых поверхностей;

- точность обработки, которую должен выдержать рабочий при выполнении операции;

- степень сложности приспособления;

- режущих и мерительных инструментов;

- общая производительность обработки заготовок.

В связи с этим вопрос о выборе технологических баз решается в самом начале проектирования технологического процесса, одновременно, с вопросом о последовательности и видах обработки отдельных поверхностей заготовки. Выбор технологических баз начинается с выбора базы для выполнения первой операции. Технологическая база используемая при первом установке заготовки называется - черновой технологической базой В качестве черновой технологической базы следует выбирать поверхность, относительно которой, при первой операции могут быть обработаны поверхности, используемые при дальнейших операциях, как технологические базы (т.е. черновая база – это база для обработки чистовых баз).

При выборе черновых баз руководствуются следующими основными правилами:

- базовые поверхности должны быть по возможности чистыми и ровными; не следует брать за базы поверхности, на которых располагаются литники, выпоры, заусенцы и т. п.;

- базовые поверхности должны стабильно располагаться относительно других поверхностей; не следует, например, брать за базу поверхность отверстия, получаемого отливкой, т. к. расположение отверстия может изменяться из – за смещения стержня в литейной форме;

- за базы рекомендуется брать поверхности с минимальными припусками или вообще не подвергаемые обработке;

- при переустановке заготовки черновые базы заменяются чистовыми.

Выбор чистовых баз выполняют с учетом следующих правил:

- вести обработку желательно при минимальном числе баз; обработку особо точных поверхностей следует вести при использовании постоянных баз (т.е. соблюдать принцип постоянства баз);

- во избежание погрешности базирования в качестве базы следует брать поверхность, от которой дан размер до данной обрабатываемой поверхности, т. е. соблюсти принцип совмещения технологической и измерительной баз.

Погрешность базирования возникает при работе на настроенных станках, т. е. в случае, если инструмент после обработки одной детали не меняет своего положения, что характерно для серийного и массового производства.

Выбирая базирующие поверхности, нужно предусмотреть, чтобы заготовки при зажиме не деформировались, а также учесть удобство и простоту обслуживания применяемых в процессе обработки приспособлений. Опоры, зажимы и установочные устройства, фиксирующие по технологическим базам положение заготовки на станке, имеют условные обозначения.