Группирование по технологическими базам

Базы – поверхности, оси, точки объекта, используемые для базирования ‑ придания объекту требуемого положения относительно других элементов системы.

По назначению базы подразделяются на конструкторские, технологические и измерительные. Назначение базы определяется системой, в которой они используются.

Конструкторские базы – определяют положение детали (узла) в конструкции. Системой в данном случае является конструкция. Элементы системы – детали и узлы. У каждой детали (узла) есть свои базы. Отношения между базами элементов регламентируется их взаимное расположение. Например, база 1 детали А совпадает с базой 3 детали Б, а база 2 детали А сосна с базой 1 детали Б.

Технологические базы – определяют положение изделия относительно средств обработки. Система – технологическая, включает изделие, инструмент, оборудование и оснастку. У изделия есть базы - технологические. Эти базы соприкасаются с оснасткой. оснастка установлена на оборудовании. Инструмент тоже установлен на этом же оборудовании. Таким образом достигается определенное взаимное расположение изделия и инструмента.

Технологическая база должна быть определена для каждого перехода. Описание перехода включает свойство «объект». При обработке резанием этот объект должен взаимодействовать с инструментом. База в этом случае – это та поверхность, которой изделие должно сопрягаться с приспособлением. Например, если резец Р (Рисунок 9.2, а) установить на расстоянии 90h8 от упора У и деталь установить на этот упор торцом 5, то резец Р подрежет торец 1 так, что расстояние между торцами будет 90h8. То есть торец 5 – база для перехода «подрезать торец 1 L=90 …». Таким образом, база – поверхность, которой деталь упирается в установочный элемент и при этом обрабатываемый элемент оказывается в требуемом положении относительно инструмента.

а) б)

Рисунок 9.2

Существует ряд принципов, которыми следует руководствоваться при выборе баз. Основные принципы – принципы единства и постоянства баз.

Принцип единства баз конструкторских и технологических: конструкторские базы следует использовать в качестве технологических. То есть поверхности, определяющие положение детали в конструкции, следует использовать для установки относительно инструмента. Таким образом, обеспечивается максимальное соответствие детали конструкторским требованиям, ее месту в конструкции.

Конструкторские взаимосвязи между элементами детали определяются размерами. Поэтому для реализации принципа единства баз следует построить граф размерных связей – G(F, D), где F – поверхности детали (грани), а D – размеры. Ребро d_ij существует, если поверхность f_i связана размером с поверхностью f_j. (Рисунок 9.2, б). Для элемента i в качестве базы может быть выбран элемент j в том случае, если эти элементы связаны размером, существует ребро d_ij.

Цилиндрические поверхности связаны размерами с собственной осью – каждая из них представляет собой множество точек, удаленных от оси на расстояние D/2. Поэтому соосные поверхности в графе размерных связей можно связывать непосредственно между собой (по принципу «каждая с каждой»), либо с вершиной, символизирующей общую ось.

Принцип постоянства баз: как можно больше переходов должно быть выполнено с одними и теми же базами. Проще говоря, деталь в процессе обработки должна переставляться как можно реже. Идеальный случай, когда перестановка происходит лишь один раз: обрабатывается один комплект поверхностей, а затем эти обработанные поверхности становятся сами базами, от которых обрабатываются все остальные элементы.

Следуя принципу постоянства баз, на графе размерных связей следует выбрать вершины с наибольшим количеством ребер. В приведенном примере – это вершины 1 и 5.

При прочих равных условиях в качестве баз следует выбирать наиболее открытые и доступные поверхности. Это в основном касается цилиндрических поверхностей: предпочтение следует отдать поверхности 4, а не 6, например.

После выбора баз их следует сгруппировать в комплекты таким образом, чтобы каждый комплект ограничивал все степени свободы[19]. В первую очередь следует рассматривать смежные поверхности. Так, например, с базу 5 предпочтительно комплектовать с базой 4. Совместно они полностью ограничивают все необходимые степени свободы и позволяют без переустановки обработать большинство поверхностей

Переходы, выполняемые от одинаковых комплектов баз – группируются.

Переходы, сгруппированные относительно комплекта базы и соответствующие одному этапу обработки образуют технологическую операцию.