Выбор баз и способов базирования.

Чтобы получить требуемую точность размеров и взаимного положения поверхностей при механической обработке, заготовку следует закрепить с необходимой точностью на станке. Придание заготовке требуемого положения относительно выбранной системы координат называется базированием.

Поверхность или выполняющее ту же функцию сочетание поверхностей, ось, точка, принадлежащая заготовке и используемая для базирования, называются базой. По назначению различают базы конструкторские основные и вспомогательные, технологические, измерительные.

База, принадлежащая данной детали и используемая для определения ее положения в изделии, называется конструкторской основной базой. Например, поверхности отверстия и торца шестерни, поверхности шеек вала под подшипник, на которых он устанавливается в корпусной детали, опорная поверхность и отверстие под установочные штифты корпусной детали.

Конструкторская база, которая используется для определения положения присоединяемого к ней изделия, называется вспомогательной. Например, поверхности шейки вала, шпонки и его упорного уступа для установки на нем шестерни, поверхность отверстия и торца корпусной детали под крышку или кольцо подшипника.

База, используемая для определения положения заготовки в процессе изготовления или ремонта детали, называется технологической. Например, центровые отверстия и поверхности под хомутик или рифленый центр.

ГОСТ21495-76 не допускает смешивания понятий технологической и установочной баз. Последняя лишает заготовку трех степеней свободы – перемещения вдоль одной координатной оси и поворотов вокруг двух других осей. Направляющая и опорная базы лишают заготовку соответственно двух и одной степеней свободы. Классифицируются эти базы по числу лишаемых степеней свободы заготовки.

База, используемая для определения относительного положения заготовки и средств измерения, называется измерительной. Это поверхность заготовки, от которой производится отсчет и контроль размеров детали при обработке.

При выборе способов базирования и баз необходимо учитывать, что они должны обеспечить надежное крепление заготовки, простоту ее установки и снятия, удобство проведения замеров, простоту приспособлений, не деформироваться под действием сил зажима и резания.

Если в начале обработки в качестве баз возникает необходимость использовать необработанные поверхности заготовки, то необходимо, чтобы они имели достаточные размеры, были наиболее ровными и чистыми и при первой же переустановке заготовки могли быть заменены на обработанные.

В начале обработки за базы следует применять поверхности, не требующие последующей обработки, что обеспечивает их наименьшее смещение относительно обработанных, а если предусматривается обработка всех поверхностей обработки – то с наименьшими припусками под обработку.

Наибольшая точность взаимного положения поверхностей детали достигается при обработке с использованием на всех ее стадиях одних и тех же баз, или наименьшего их числа, а также при совмещении технологических баз с конструкторскими, погрешность базирования в этом случае равна нулю.

При обработке на токарных станках заготовки симметричной формы (цилиндр, шестигранник, квадрат и д.р.) в зависимости от отношения длины заготовки L к ее диаметру (стороне квадрата, шестигранника) закрепляют одним из следующих способов:

1) в патроне (при ;

2) в патроне с поддержкой центром задней бабки (при 4<

3) в патроне с поддержкой центром задней бабки и подвижным или неподвижным люнетом (при

4) заготовки типа валов с повышенными требованиями к концентричности поверхностей, подлежащие обработке на нескольких станках, или требующие нескольких перестановок в процессе обработки, закрепляют в центрах;

5) заготовки с обработанными отверстиями (втулки, зубчатые колеса и др.) при обработке наружных поверхностей закрепляют на оправках различных типов;

6) заготовки сложной формы, которые не могут быть закреплены в кулачковых патронах, закрепляют на планшайбе с помощью различных приспособлений (болтов, прихватов, угольников и т.д.).

Примеры нанесения знаков базирования и схем установок изделий приведены в ГОСТ3.1107-73.

11. Выбор оборудования и оснастки.

Выбор метода обработки и оборудования зависит от вида принятой заготовки, размеров детали, требований точности и качества обработанных поверхностей. Предварительный выбор метода можно произвести, пользуясь табл.11.1. Общие правила выбора технологического оборудования приведены в ГОСТ14.404-73, выбора технологической оснастки – в ГОСТ14.305-73.

Таблица.11.1 – Экономическая точность способов механической обработки и шероховатость обработанных резанием поверхностей.

Способ обработки	Значение параметров шероховатости, мкм	Квалитеты
	Rz	R
Обтачивание и растачивание: черновое получистовое чистовое фасонными резцами	80-320 20-40 6,3-10 6,3-10	25-100 6,3-12,5 1,6-3,2 1,6-12,5	15-17 12-14 7-9 8-14
Отрезка	80-320	25-100	14-17
Подрезка торцев	10-40	3,2-12,5	11-13
Нарезание резьбы: резцом метчиком и плашкой	10-20 10-40	3,2-6,3 3,2-12,2	6-8 6-8
Сверление отверстий с диаметром: до 15мм более 15мм	20-40 40-80	6,3-12,5 12,5-25	12-14 12-14
Рассверливание	40-80	12,5-25	12-14
Зенкерование	10-80	3,2-25	10-15
Развертывание: чистовое тонкое	6,3-10 3,2	1,6-3,2 0,8	7; 8
Протягивание: чистовое тонкое	3,2-10 0,8-1,6	0,8-3,2 0,2-0,4	7; 8
Фрезерование: черновое чистовое тонкое	40-160 10-20 6,3	12,5-50 3,2-6,3 1,6	12-14 8,9
Строгание и долбление: черновое чистовое	40-160 10-40	12,5-50 3,2-12,5	12-14 11-13
Шлифование круг. и плоск.: получистовое чистовое тонкое	10-20 3,2-6,3 0,8-1,6	3,2-6,3 0,8-1,6 0,2-0,4	8-11 6-11
Обработка зубчатых колес: Строганием, долблением Фрезерованием, шевингованием	10-20 3,2-6,3	3,2-6,3 0,8-1,6	7-10 5;6
Хонингование	0,2-1,6	0,05-0,4	7;8
Суперфиниш	0,4-1,6	0,1-0,4	5 и точнее
Притирка	0,4-10	0,1-3,2	5-7
Полирование	0,2-6,3	0,05-1,6	5-6
Доводка	0,05-1,6	0,012-0,4	5 и выше

При выборе типа и модели оборудования необходимо учитывать, что станок должен обеспечить выполнение всех требований чертежа и технических условий в отношении точности размеров, формы и качества обработанных поверхностей. Он должен наиболее полно использоваться по размерам, мощности, технологическим возможностям и обеспечивать наименьшие затраты времени и стоимость обработки.

По возможности необходимо использовать оборудование, имеющееся на предприятии или серийно выпускаемое заводами страны. В серийном производстве обычно применяется универсально – наладочная оснастка.

Определение оптимального варианта выбора оборудования и оснастки производят на основе технико– экономического анализа. Технические характеристики станков приведены в приложении 17 (табл.17.1…17.9).