Выбор баз

Для полной ориентировки заготовки в приспособлении или детали в сборочном элементе машины может использоваться комплект 3-х баз, обеспечивающих лишение тела всех шести степеней свободы посредством введения баз в контакт с шестью опорными точками.

Однако, полная ориентировка детали бывает необходима только в неподвижных соединениях деталей сборочных единиц машин. Во всех случаях подвижных соединений детали или сборочные единицы должны сохранять определенные степени свободы. Например, шпиндели станков должны быть лишены пяти стёпеней свободы при сохранении возможности вращения вокруг своей оси; салазки суппорта станка также должны иметь одну степень свободы, позволяющую их перемещение по направляющим; шарик подшипника должен иметь 4 степени свободы - свободное вращение вокруг любой из 3-х осей и перемещение вдоль одной из осей, направленной по касательной к окружности беговой дорожки и т.д.

При обработке заготовок на станках и их установке в приспособлениях во многих случаях также нет необходимости применения всех трех баз с шестью опорными точками.

Таким образом, в зависимости от технологической задачи, решаемой при обработке заготовки, при ее базировании в приспособлении или на станке могут быть использованы одна, две или три базы, несущие на себе в общей сложности три, четыре, пять или шесть опорных точек.

В начале разработки техпроцесса имеем дело с необработанными поверхностями заготовки, полученной в литейном, кузнечно-прессовом или прокатном производстве. Первоначальные базы должны отвечать общим требованиям, предъявляемым к технологическим базам, но при выборе необходимо учитывать некоторые особенности:

1. Эти базы используются в большинстве случаев только для выполнения первой операции механической обработки заготовки. Поэтому в качестве первоначальных баз рекомендуется использовать необрабатываемые поверхности.

2. Первоначальные базы должны быть по возможности простыми, правильной геометрической формы, с наименьшей шероховатостью. Они должны обеспечивать надежное закрепление заготовки в станке.

3. При выполнении первой операции припуск распределяется между обрабатываемыми поверхностями, поэтому следует стремиться к равномерности распределения припусков.

После выполнения первой операции необходимо установить технологические базы для последующей обработки заготовки. Такими базами будут уже обработанные поверхности. Они должны обеспечивать обработку исполнительных поверхностей, конструкторских основных и вспомогательных баз с необходимыми параметрами шероховатости, с заданными отклонениями размеров, геометрической формы и взаимного расположения поверхностей. Они должны так же обеспечить надежное закрепление заготовки с минимальными погрешностями установки, и исключая упругое деформирование различных ее поверхностей.

В процессе разработки техпроцесса, решая вопросы баз, необходимо соблюдать принципы совмещения (единства) баз и постоянства баз.

Принцип совмещения баз заключается в том, что в качестве технологических баз принимают поверхности, которые являются конструкторскими и измерительными базами. Если технологическая база не совпадает с конструкторской (или измерительной) базой, то необходимо пересчитать размеры, определяющие взаимное расположение поверхностей, что может привести к изменению допусков размеров обрабатываемых поверхностей, снижению производительности и повышению себестоимости деталей.

Принцип постоянства баз заключается в том, что для выполнения всех операций обработки заготовки используют одни и те же базы. Это снижает погрешности взаимного расположения обработанных поверхностей, т.к. смена баз сопровождается возникновением погрешностей установки. Принцип постоянства баз в идеальном случае соблюдается при обработке всех поверхностей с одной установки с первоначальных баз. Этот принцип используется на практике при обработке с одного установа заготовок простых конструктивных форм на токарно-револьверных станках, токарных автоматах и полуавтоматах, расточных станках.

В большинстве же случаев обработка заготовок производится за несколько операций. Поэтому вначале тех процесса создают надежные технологические базы, которые используют на последующих операциях.

В ряде случаев использование принципа постоянства баз может привести к усложнению выполнения техпроцесса и увеличению себестоимости детали. Тогда в качестве новых баз следует принимать такие поверхности, которые связаны с базами первой операции высокими точностными параметрами.