Выбор технологических баз

Выбор тех­нологических баз — это ответственный этап проектирования техно­логического процесса обработки резанием. Выбор баз связан с построением маршрута обработки заготовки. При выборе баз нужно представлять общий (укрупненный) план обработки заготовки, который на последующих этапах подвергается дальнейшей детали­зации и уточнению. Исходными данными при выборе баз являются рабочий чертеж детали, чертеж заготовки, технические условия на изготовление детали и заготовки.

В зависимости от сложности изготовляемой детали возможно несколько случаев базирования.

1. Заготовку базируют на необработанные поверхности и при одной установке (за одну операцию) производят ее полную обра­ботку. Случай характерен для простых деталей, обрабатываемых на автоматах, агрегатных станках, а также в приспособлениях — спутниках автоматических линий.

2. Заготовку базируют при выполнении основной части операций на обработанные несменяемые базовые поверхности. Подготовку этих по­верхностей производят на первых операциях технологического процесса с базированием на необработанные поверхности заготовки. Этот случай характерен для более сложных деталей, обработка кото­рых выполняется за несколько установок.

3. Данный случай аналогичен предыдущему, за исключением того, что перед последним этапом технологического процесса (отделочная обработка) принятые технологические базы подвергают повторной (отделочной) обработке. Случай характерен для сложных деталей повышенной точности.

4. Заготовку базируют на различные последовательно сменяе­мые обработанные поверхности. Часть этих поверхностей обрабаты­вают с установкой заготовки на необработанные базы, другую часть с установкой на обработанные поверхности. Выполнение отдельных операций обработки возможно с одновременным базированием на обработанные и необработанные поверхности. Этот случай (нежелательный) может встретиться при обработке деталей, к которым предъявляются особые требования.

5. В отличие от предыдущего данный случай характерен повторной (многократной) обработкой последовательно сменяемых баз. Примером может служить предварительное и чистовое шлифование планки или диска на магнитной плите с последовательным перевер­тыванием заготовки для обработки ее каждой стороны.

При выборе технологических баз следует стремиться к более полному соблюдению принципа единства баз. В этом случае погрешности базирования равны нулю и точность обработки повышается. При невозможности выдержать данный принцип (например, из-за недостаточной устойчивости установки при малых размерах измерительной базы) за технологическую базу принимают другую поверхность, стремясь уменьшить нежелательные последствия несовмещения баз.

Выполнение принципа постоянства баз способствует повыше­нию точности взаимного положения поверхностей детали. Высокая точность по концентричности расположения поверхностей вращения обеспечивается путем использования на разных операциях обра­ботки (или переходах) одной и той же технологической базы. Луч­ший результат при этом обеспечивается выполнением всех перехо­дов за одну установку и одно закрепление обрабатываемой заго­товки. При нескольких установках на одну и ту же базу точность взаимного расположения поверхностей снижается.

Соблюдение принципа постоянства баз повышает однотипность приспособлений и схем установки, что особенно важно при автоматизации процессов обработки. Стремление к более полному выдержи­ванию этого принципа приводит к созданию на детали искусствен­ных баз (бобышек, платиков, центровых гнезд, установочных пояс­ков и других элементов).

При вынужденной смене баз следует переходить от менее точ­ной к более точной базе (принцип последовательной смены баз). В каждом отдельном случае в зависимости от сложности обрабатываемой заготовки может быть предложено несколько схем базиро­вания. При анализе и сопоставлении этих схем приходится рассчи­тывать погрешности установки, пересчитывать размеры и допуски (если происходит изменение баз), а также определять допуски на размеры технологических баз. Для уменьшения числа вариантов схем базирования следует по возможности использовать типовые схемы установки.

При выборе баз необходимо учитывать дополнительные соображения: удобство установки и снятия заготовки, надежность и удоб­ство ее закрепления в выбранных местах приложения сил зажима, возможность подвода режущих инструментов с разных сторон заго­товки. По выбранным базам должны быть сформулированы требова­ния к точности и шероховатости, а также предусмотрена необходи­мость повторной обработки для устранения возможной деформации от действия остаточных напряжений в материале заготовки.