Классификация баз по характеру проявления

 

Третий признак классификации разделяет базы на два вида: скрытые и явные.

Скрытая база – база заготовки или изделия в виде воображаемой плоскости, оси или точки (рисунок 15).

Рисунок 15 - Классификация баз по характеру проявления

 

К скрытым базам прибегают, когда требуется определить положение детали или заготовки с использованием плоскостей симметрии, оси или пересечения осей.

Наложение связей на скрытые базы может быть осуществлено либо на глаз, либо с помощью специальных технических средств. В первом случае человек, оценивая положение воображаемых координатных плоскостей относительно системы отсчета, придает нужное положение детали или заготовке. Например, установка заготовки (плитки) на магнитной плите плоскошлифовального станка.

В ряде случаев скрытые базы стараются материализовать и превратить их в явные, что позволяет сократить затраты времени на базирование.

Явная база - база заготовки или изделия в виде реальной поверхности, разметочной риски или точки пересечения рисок.

На рисунке 16 приведена схема классификации баз по трём признакам.

Рисунок 16 - Классификация баз

Согласно этой схеме полное название базы должно охватывать три классификационных признака в принятой очередности. Так, базы, определяющие положение вала, показанного на рисунке 14, имеют следующие названия: конструкторская основная, двойная направляющая, скрытая; конструкторская основная, опорная, явная; конструкторская основная, опорная, скрытая.

Положение рычага в примере, приведенном на рисунке 15, определяют базы: технологическая, установочная, явная; технологическая, направляющая, скрытая; технологическая, опорная, скрытая.

Необходимо сделать следующее замечание по классификации технологических баз применительно к выполнению технологических операций.

Технологические базы можно классифицировать следующим образом:

Исходная база - это поверхность, линия или точка, относительно которой в операционной карте координируют положение обрабатываемой поверхности.

Установочная база - это поверхность, линия или точка, при установке по которой достигается определённое положение заготовки в направлении заданного (исходного) размера.

По своему характеру установочные базы бывают опорные и проверочные.

Опорные применяются при любой установке заготовок. При их использовании исключается необходимость выверки заготовки.

Проверочные базы необходимы в случае, когда заготовку необходимо установить в заданное положение с более высокой точностью. При использовании проверочных баз может осуществляться выверка (рисунок 17).

Исходные базы могут совпадать с установочными, причём это рекомендуется делать с точки зрения автоматического получения размеров. В ряде случаев установочной базой является сама обрабатываемая поверхность (бесцентровое шлифование, протягивание отверстий).

Вспомогательная база - это поверхность, специально обработанная или созданная для установки заготовки в процессе обработки. Эти поверхности могут на окончательно обработанной детали отсутствовать.

Рисунок 17 – Примеры технологических баз

 

Рекомендации к решению задач по базированию

Выбор технологических баз имеет цель наметить как сами базы, так и порядок их смены (если это необходимо). От правильности решения вопроса о технологических базах в значительной степени зависят точность взаимного расположения обрабатываемых поверхностей, точность размеров, степень сложности и конструкция приспособлений, производительность обработки.

Исходными данными для выбора баз являются: чертеж детали со всеми необходимыми требованиями, вид и точность заготовки, условие расположения и работы детали в машине.

Основные принципы, которыми необходимо руководствоваться при выборе технологических баз.

1. Принцип совмещения баз, когда в качестве технологических (исходных) баз принимают основные, т. е. конструкторские базы, используемые для определения положения детали в изделии. Это позволяет выдерживать размеры и технические требования непосредственно (с заданной по чертежу точностью). В случае несовпадения конструкторских и технологических баз возникают погрешность базирования и необходимость перерасчёта допусков, заданных конструктором в сторону их ужесточения. При этом рассматриваются и решаются технологические размерные цепи. Погрешность базирования равна сумме погрешностей размеров, соединяющих конструкторские и технологические базы.

Погрешность базирования рассчитывается для конкретных размеров. Она равна нулю в следующих случаях:

- при совмещении технологических баз с конструкторскими;

- для размеров, получаемых мерным инструментом (блоком инструментов);

- для диаметральных размеров;

- при работе методом пробных промеров и рабочих ходов.

Необходимо совмещать установочную и исходную базы (УБ = ИБ), что позволяет использовать способ автоматического получения размеров. При этом нужно стремиться к тому, чтобы выбранные установочные базы были опорными, т.к. использование проверочных баз требует дополнительных затрат времени на выверку и затрудняет автоматизацию процесса обработки.

2. Принцип постоянства базы, т.е. использовать на всех основных операциях одни и те же базы. Для выполнения этого принципа часто создают базы, не имеющие конструкторского назначения (например, центровые гнезда у валов и др.).

3. Форма и размеры установочных баз должны обеспечивать необходимую точность установки, устойчивость и минимальные деформации заготовки под действием сил закрепления и резания.

4. За установочные базы необходимо принимать такие поверхности, используя которые можно обработать наибольшее количество поверхностей, т.к. смена баз вызывает дополнительные погрешности.

5. В качестве черновых (установочных и исходных) баз следует выбирать поверхности, остающиеся необработанными и у готовой детали.

Если у детали обрабатываются все поверхности, то в качестве черновой базы следует выбирать поверхность, с наиболее высокой точностью. Не рекомендуются поверхности, имеющие следы разъёма штампов и т.п. Черновой базой можно пользоваться только один раз.

6. В качестве измерительных баз необходимо выбирать: на окончательных операциях - конструкторские базы, на промежуточных операциях - исходные.

В таблице 1 даны основные рекомендации о порядке выбора баз и решаемых при этом задачах, для выполнения технологических операций.

Таблица 1 -Основные рекомендации о порядке выбора баз и решаемые при этом задачи

Порядок выбора баз	Рекомендации по выбору баз	Задачи, решаемые правильным выбором баз
Выбор баз для завершающих операций техпроцесса	При анализе чертежа найти поверхность и элементы, относительно которых задано и наиболее строго лимитировано положение большинства других поверхностей и элементов. Как правило, именно эти поверхности и элементы, обозначенные на чертеже зачерненным треугольником и принимаются за базы.	Применение схемы установки, соответствующей положению детали в изделии в процессе эксплуатации, исключающей появление погрешности базирования и обеспечивающей выполнение конструкторских требований.
Выбор баз для первой операции	1. Поверхности, остающиеся необработанными (черные поверхности)и связанные размерами с обработанными поверхностями, принимаются как базы на первой операции. 2. Поверхности, принимаемые в качестве баз должны иметь достаточные размеры, более высокую степень точности и наименьшую шероховатость. 3. На поверхностях, принимаемых в качестве баз, не должны быть расположены прибыли, литники, швы. 4. Необработанные поверхности в качестве баз должны использоваться только один раз на первой операции.	1.Обеспечивается правильность взаимного расположения системы обработанных поверхностей детали относительно необработанных.   2.Подготавливаются базы для дальнейших операций. 3.Обеспечиваются возможно малые и равномерные припуски.
Выбор баз для промежуточных операций	Базы должны быть связаны с обрабатываемой поверхностью кратчайшей размерной цепью	Подготовка баз для заключительных операций

Материализация схемы базирования заключается в выборе типа опор, их количества и расположения относительно заготовки в соответствии со схемой базирования, разрабатываемой технологом.

При разработке схемы установки используются условные обозначения по ГОСТ 3.1107—81. «Графические обозначения опор, зажимов и установочных устройств».

Схема базирования является техническим заданием на проектирование установочного приспособления. При этом на операционном эскизе на поверхностях и элементах заготовки могут указываться как опорные точки, так и условные обозначения (таблицы 2-5).

На рисунках 18 -24 приведены наиболее распространенные схемы базирования.

 

 

Рисунок 18 – Установка по плоскости основания и двум боковым сторонам

а) теоретическая схема базирования, б) схема установки

Рисунок 19 – Установка по плоскости (на магнитной плите)

а) теоретическая схема базирования, б) схема установки

 

Рисунок 20 – Установка по плоскости и двум отверстиям

а) теоретическая схема базирования, б) схема установки

 

Рисунок 21 – Установка диска в трёхкулачковом патроне

а) теоретическая схема базирования, б) схема установки

Рисунок 22 – Установка на жесткой консольной оправке

а) теоретическая схема базирования, б) схема установки

Рисунок 23 – Установка на жесткой резьбовой оправке

а) теоретическая схема базирования, б) схема установки

 

Рисунок 24 – Установка при бесцентровом врезном шлифовании

а) теоретическая схема базирования, б) схема установки

Рисунок 25 – Фрезерование паза

Рисунок 26 – Сверление отверстия

Рисунок 27 – Растачивание отверстия

Тема 3: Точность обработки