Базирование и базы в машиностроении

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ. ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ГОСТ 21495-76 устанавливает следующие термины и определе­ния основных понятий и баз.

Придание заготовке или изделию требуемого положения отно­сительно выбранной системе координат называется базированием.

База — это поверхность или выполняющее ту же функцию со­четание поверхностей; ось; точка, принадлежащая заготовке или изделию и используемая для базирования.

Для обеспечения неподвижности заготовки или изделия в из­бранной системе координат на них необходимо наложить шесть двухсторонних геометрических связей, для создания которых не­обходим комплект баз.

Комплект баз — это совокупность трех баз, образующих систе­му координат заготовки или изделия.

Точка, символизирующая одну из связей заготовки или изделия с избранной системой координат, называется опорной точкой.

Схема расположения опорных точек на базах заготовки или изделия называется схемой базирования.

Все опорные точки на схеме базирования обозначают условны­ми знаками и нумеруют порядковыми номерами, начиная с базы, на которой располагается наибольшее число опорных точек.

При наложении в какой-либо проекции одной опорной точки на другую изображается одна точка и около нее проставляют но­мера совмещенных точек.

Число проекций заготовки или изделия на схеме базирования должно быть достаточным для четкого представления о размеще­нии опорных точек.

Правило шести точек. Для полного базирования заготовки в приспособлении необходимо и достаточно создать в нем шесть опорных точек, расположенных определенным образом относи­тельно базовых поверхностей заготовки.

По назначению базы разделяют на конструкторские, техноло­гические и измерительные.

Конструкторская база — это база, используемая для определе­ния положения детали или сборочной единицы в изделии.

Конструкторская база может быть основной и вспомогательной.

Основная конструкторская база — это база, принадлежащая данной детали или сборочной единице и используемая для опре­деления ее положения в изделии.

Вспомогательная конструкторская база — это база, принадле­жащая данной детали или сборочной единице и используемая для определения положения присоединяемого к ним изделия.

Технологическая база — это база, используемая для определения положения заготовки или изделия в процессе изготовления или ремонта.

Измерительная база — это база, используемая для определения относительного положения заготовки или изделия и средств изме­рения.

Под базированием заготовки понимается придание ей опреде­ленного положения в приспособлении. Осуществив базирование, заготовку закрепляют, чтобы при обработке она сохраняла непод­вижность относительно приспособления. Базирование и закреп­ление — два разных элемента установки заготовки. Они выполня­ются последовательно; базирование достигается наложением на заготовку односторонних связей, а базирование совместно с за­креплением — двусторонних, лишающих заготовку подвижности в обе стороны по рассматриваемой оси.

Базирование нельзя заменить закреплением. Если из шести опорных точек отсутствует одна или несколько, у заготовки оста­ется соответственно одна или несколько степеней свободы. Это значит, что в направлении отсутствующих опорных точек положе­ние заготовки не определено и заменить отсутствующие опорные точки закреплением с целью базирования нельзя.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ БАЗЫ

Достаточно точное положение обрабатываемой заготовки отно­сительно инструмента при установке ее в приспособлении дости­гается базированием на основе правила шести точек.

По этому правилу количество, геометрическую форму и рас­положение установочных поверхностей детали и установочных элементов приспособления необходимо выбирать таким обра­зом, чтобы связать соответственно расположенными неподвиж­ными опорами все шесть степеней свободы обрабатываемой за­готовки.

Подготовку к базированию заготовки обычно начинают с выбо­ра установочных поверхностей детали, называемых технологиче­скими базами. В качестве технологической базы может быть при­нята любая по геометрической форме поверхность заготовки: плос­кая, цилиндрическая или коническая (наружная или внутренняя), поверхность центрового гнезда или обратного центра, криволиней­ная, зубчатая или резьбовая поверхность и др. По своему располо­жению установочные поверхности могут быть горизонтальными, вертикальными или наклонными, непрерывными или прерывис­тыми, лежащими на одном уровне или ступенчатыми. Все технологические базы классифицируются:

1)по степени обработки — на черновые и чистовые;

2)по лишаемым степеням свободы:

• установочная база — лишает заготовку или изделие трех степе­ней свободы — перемещения вдоль одной координатной оси и поворотов вокруг двух других осей;

• направляющая база — лишает заготовку или изделие двух сте­пеней свободы — перемещения вдоль одной координатной оси и поворота вокруг другой оси;

• опорная база — лишает заготовку или изделие одной степени свободы — перемещения вдоль одной координатной оси;

• двойная направляющая база — лишает заготовку или изделие четырех степеней свободы — перемещений вдоль двух коорди­натных осей и поворотов вокруг этих осей;

• двойная опорная база — лишает заготовку или изделие двух степеней свободы — перемещений вдоль двух координатных осей;

3) по характеру проявления:

• скрытая база заготовки или изделия в виде воображаемой плос­кости, оси или точки;

• явная база заготовки или изделия в виде реальной поверхности, разметочной риски или точки пересечения рисок. Отклонение фактически достигнутого положения заготовки или

изделия при базировании от требуемого называется погрешностью базирования.

Погрешность установки — это отклонение фактически достиг­нутого положения заготовки или изделия при установке от требу­емого.