Базирование и базы в машиностроении

База - поверхность или сочетание поверхностей, ось, линия, точка, принадлежащие заготовке или детали и используемые для базирования.

Базирование - придание заготовке соответствующего положения в системе координат металлорежущего станка, необходимого для выполнения заданной части технологического процесса (операции).

Рис. 3.1 Шесть степеней свободы твердого тела: три перемещения вдоль осей x, y, z и три поворота вокруг осей x, y, z

Для базирования заготовки или детали, её необходимо лишить 6-ти степеней свободы (см. рис. 3.1).

3.1 Классификация баз

1. По назначению базы могут быть:

- технологические;

- конструкторские;

- измерительные.

Конструкторские (сборочные) базы - базы, используемые для определения положения детали или сборочной единицы в изделии. Они подразделяются на основные и вспомогательные.

Основные конструкторские базы - поверхности, или заменяющие их сочетания поверхностей, при помощи которых деталь присоединяется к другим деталям и занимает в отношении их требуемое положение.

Вспомогательные конструкторские базы - поверхности или заменяющие их сочетания поверхностей, при помощи которых деталь определяет положения всех других присоединяемых к ней деталей относительно своих основных баз.

Положение всех рабочих исполнительных поверхностей и свпомогательных баз определяют относительно основных базовых поверхностей.

2. По характеру проявления базы могут быть:

- явные;

- скрытые.

Явная база - база или базовая поверхность заготовки или изделия в виде реальной поверхности, разметочной риски или точки пересечения рисок (риски применяют в крупногабаритных деталях).

Скрытая база - база заготовки или изделия в виде воображаемой плоскости, оси или точки.

3. По лишаемым степеням свободы базы могут быть:

- установочная;

- направляющая;

- опорная;

- двойная направляющая;

- двойная опорная.

Установочная база - поверхность, или заменяющее её сочетание поверхностей, определяющая положение детали при помощи трёх опорных точек, лишающих деталь трёх степеней свободы: одного перемещения вдоль оси (z) и двух поворотов вокруг двух других осей, параллельных осям x и y.

Как правило, это плоскость детали, причём, имеющая наибольшую площадь.

Направляющая база - поверхность, или заменяющее её сочетание поверхностей, определяющая положение детали при помощи двух опорных точек, лишающих деталь двух степеней свободы: одного перемещения вдоль оси (x) и одного поворота вокруг другой оси (y или z).

Обычно, это поверхность наибольшей протяженности при наименьшей ширине.

Опорная база - поверхность, определяющая положение детали при помощи одной точки, лищающей одной степени свободы: перемещение вдоль оси (x, y, x) или поворот вокруг оси (x, y, x).

Как правило, это поверхность с наименьшими габаритными размерами.

Двойная направляющая база - поверхность, определяющая положение детали при помощи четырёх опорных точек, лишающих деталь четырёх степеней свободы: двух перемещений вдоль осей (x и y) и двух поворотов вокруг осей, параллельных осям x и y.

Обычно, это длинная цилиндрическая поверхность с отношением длины цилиндрической поверхности к её диаметру: l/d > 0,8.

Двойная опорная база - поверхность, определяющая положение детали при помощи двух опорных точек, лишающих деталь двух степеней свободы: два перемещения вдоль осей (x и y).

Как правило, это короткая цилиндрическая поверхность с отношением l/d < 0,8.

3.2 Комплект баз

Если заготовка или деталь неподвижна относительно своей системы координат, то для данной детали необходим полный комплект баз.

Если в связи со служебным назначением или во время обработки деталь может иметь определенное число степеней свободы, то часть связей образуют неполный комплект баз.

Комплект баз - совокупность баз, образующая систему координат (прямоугольную или полярную цилиндрическую) для правильной и однозначной оценки точности расположения отдельных элементов детали или сборочной единицы в изделии.

Комплект баз - совокупность трёх баз, образующих систему координат заготовки или изделия (по ГОСТ 21495).

Деталь может содержать несколько комплектов баз, при этом один комплект содержит основные конструкторские базы, а все остальные содержат вспомогательные базы. При этом не всегда эти комплекты баз бывают полными.

Главная база в комплекте баз - база, для которой одновременно выполняются два условия:

1. Главная база в комплекте придает заготовке наиболее ориентированное, устойчивое положение в приспособлении даже при базировании этой базой;

2. Главная база лишает изделие или заготовку наибольшего числа степеней свободы.

3.3 Схема базирования

Схему расположения опорных точек на базах детали называется схемой базирования.

Опорная точка - точка, символизирующая одну из связей заготовки или изделия с выбранной системой координат.

Все опорные точки на схеме базирования обозначаются условными знаками и порядковыми номерами.

При наложении в какой-либо проекции одной опорной точки на другую, обозначается одна точка и около неё справа проставляются номера совмещённых точек.

Нумерация точек на схемах базирования начинается с главной базы (установочная или двойная направляющая). Затем нумеруются точки направляющей или двойной опорной базы и последней точка, принадлежащая опорной базе.

Явные точки нумеруются внутри одной базы в первую очередь.

Схема базирования (установки) является техническим заданием на проектирование приспособления для закрепления заготовки. При этом, на операционном эскизе на поверхностях заготовки могут указываться опорные точки по ГОСТ 21495-76 (схема базирования) "Базирование и базы в машиностроении" или условные обозначения по ГОСТ 3.1107-81 (схема установки) "ЕСТД Опоры, зажимы и установочные устройства. Графические обозначения".

Дата добавления: 2015-08-05