Принцип совмещения (единства) баз

Выбор черновых баз

При выборе черновых баз необходимо придерживаться следующих рекомендаций:

1. Для надежного базирования и закрепления, черновая база должна иметь простую форму, ровную поверхность, достаточные размеры и наименьшую шероховатость поверхности. Недопустимо использовать поверхности с остатками прибылей, литниковых систем, со следами разъема опок, штампов, пресс форм, и. т. д.

2. У корпусных деталей первой обрабатывается поверхность, которая в дальнейшем будет служить установочной базой, несущей максимальное количество опорных точек. При дальнейшей обработке деталь на этой базе будет занимать наиболее устойчивое положение.

3. В качестве черновых баз следует выбирать поверхности, которые у готовой детали остаются необработанными. В этом случае будет обеспечена точность взаимного расположения обработанных и необработанных поверхностей, например их параллельность.

Для иллюстрации этого положения рассмотрим следующий пример. На

рис.11.24 представлена деталь, у которой обрабатываются поверхности (А) и (Б). Необходимо обеспечить параллельность этих поверхностей поверхности (В), которая остается необработанной. Пусть поверхность (А) из-за ее больших размеров выбрана в качестве установочной базы и обрабатывается первой. Затем будет обработана поверхность (Б). На первой операции при обработке поверхности (А) возможны два варианта базирования: по поверхностям (Б) и (В). Второй вариант является более предпочтительным, т.к. в этом случае на первой операции обеспечивается параллельность поверхностей (А) и (В), а затем на второй операции параллельность им поверхности (Б).

4. Если на детали обрабатывается несколько поверхностей, то в качестве черновой базы следует выбирать поверхность, имеющую наименьший припуск.

Рассмотрим пример. На рис.11.25 представлен вал, который обрабатывается на токарном станке. Пусть обработка производится в трехкулачковом патроне за два установа из заготовки, предварительно отрезанной от прутка. Закрепление детали в патроне с базированием по необработанной поверхности вызывает биение детали при вращении. Удаление припуска в этом случае происходит неравномерно. Поэтому чем больше биение, тем больший припуск приходится назначать на поверхность, которая обрабатывается. Иначе некоторые участки этой поверхности могут остаться необработанными – черными. Так как заготовка имеет постоянный по длине диаметр, то поверхность (А), из-за ее размеров, будет иметь больший припуск, чем на поверхность (Б). В этой связи на первом установе следует сначала обработать поверхность (А), снизив тем самым погрешности ее формы, а, следовательно, и биение заготовки при базировании по ней. Затем на втором установе обрабатывается поверхность (Б).

5. При обработке тел вращения необходимо в качестве черновой базы выбирать поверхность, которая обрабатывается на данном установе. В этом случае биение обрабатываемой поверхности будет меньше, что позволит уменьшить припуск на обработку.

Рассмотрим пример. На рис. 11.26 представлена схема растачивания отверстия в литой заготовке. Если базирование осуществляется по внутренней поверхности, то минимальная величина припуска, удаляемого при обработке, будет определяться погрешностью закрепления в трехкулачковом патроне. При базировании по наружной поверхности к погрешности закрепления добавится погрешность базирования, определяемая разностенностью заготовки.

 

Выбор чистовых баз.

Выбор этих баз связан с соблюдением следующих принципов

Принцип последовательности выбора баз

Согласно этому принципу в первую очередь обрабатывают поверхности с менее точной геометрией, а затем с более точной. Если по технологии поверхность с точной геометрией обрабатывают в первую очередь, то в конце обработки изделия ее обработку следует повторить для получения окончательных размеров.

Необходимость следовать этому принципу заключается в том, что при производстве заготовок литьем или обработкой давлением в металле из-за неравномерности нагрева, охлаждения, упрочнения и. т. д. возникают внутренние (остаточные) напряжения. Эти напряжения снимают отжигом или старением заготовок. Полностью снять эти напряжения не удается. Металл заготовки под действием внутренних напряжений находится в статическом равновесии. Удаления слоя металла с поверхности при механической обработке приводит к нарушению этого равновесия и перераспределению внутренних напряжений. При нарушении равновесия под действием напряжений возникают деформации, которые искажают геометрию изделия. Поэтому каждый акт снятия припуска с поверхности сопровождается деформациями заготовки. В этой связи поверхности, которые были обработаны в первую очередь и имели правильную геометрическую форму, могут ее потерять, что снижает точность обработки.

Принцип совмещения (единства) баз

Суть этого принципа заключается в том, что при обработке деталей партиями на предварительно настроенных станках, когда заданные на чертеже размеры выдерживаются автоматически, для повышения точности обработки в качестве технологических баз следует выбирать поверхности, которые являются одновременно измерительными и конструкторскими базами.

Рассмотрим пример. На рис. 11.27 представлена деталь, при обработке которой необходимо выдержать размеры (а) и (в) с допусками 0,36 и 0,62 мм. Пусть на первой операции поверхность (Б) обрабатывается на горизонтально-фрезерном станке в размер (в) с использованием технологической установочной базы (А). На второй операции, при тех же базах, обрабатывается поверхность (В) в размер (а) и поверхность (Г). Эскизы этих операций (рисунки с изображением положения на данной операции заготовки, режущего инструмента, указанием баз, обрабатываемых поверхностей и их размеров), представлены на рис. 11.28. Допустим, что заготовки, после первой операции имеют рассеяние размера (в) в пределах допуска (0,62 мм). Тогда любой вариант настройки станка на второй операции не позволяет получить размер (а) в пределах его допуска для всей партии заготовок. Часть заготовок при этом уйдет в брак.

Возможно четыре варианта решения возникшей проблемы.

1. Настроить некоторым образом станок (станки) на операционные размеры, допустим, на середину допуска размеров и согласиться с тем, что часть деталей после изготовления всей партии уйдет в брак за счет рассеяния размера (в). Есть методы, которые позволяют оценить величину брака. Как правило, процент брака оказывается небольшим.

2. Ввести межоперационный контроль и производить поднастройку станка в процессе обработки детали в размер (в), чтобы недопустить значительного рассеяния этого размера.

3. Ужесточить допуск на размер (в). Для этого есть метод расчета, который называется размерным анализом.

4. Использовать принцип совмещения баз.

Рассмотрим последний способ решения проблемы. Определим поверхность (Б) как измерительную базу, т.к. от этой поверхности задан размер (а). Совместим эту поверхность с технологической направляющей базой. Операционный эскиз обработки показан на рис.11.29; а. Тогда настройка на размер (а) уже не будет зависеть от размера (в) и допуск на этот размер может быть любым.

Другим вариантом решения является совмещение измерительной базы с технологической настроечной. В этом случае обработка ведется за один рабочий ход комплектом фрез, диаметр которых подобран так, чтобы выдерживался размер (а) в пределах заданного допуска (рис.11.29;б).

Принцип постоянства баз

При механической обработке заготовок, особенно сложной конфигурации, возникает необходимость менять их положение. Если при установке в новом положении меняются базы, то возникают отклонения от перпендикулярности, параллельности, соосности и другие погрешности между ранее обработанными и вновь обрабатываемыми поверхностями. Каждая новая смена баз увеличивает эти погрешности. В пределах одной операции, когда обработка ведется с одного установа, они минимальны.

Таким образом, суть принципа постоянства баз, можно сформулировать следующим образом. При механической обработке изделий для повышения точности расположения поверхностей, число баз на всех операциях должно быть минимальным, и если это, возможно, следует использовать одну и ту же базу,

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: