Базирование деталей при механической обработке. Выбор баз. Погрешность базирования

Ответ: 1. Принцип совмещения баз.

При назначении технологических баз для обеспечения более точной обработки необходимо совмещать измерительные и технологические базы в том числе использовать эти поверхности не только при обработке но и при сборке.

2. Принцип постоянства баз.

При разработке технологических процессов необходимо стремиться к тому, чтобы одна и та же поверхность (по возможности) была использована в качестве базы.

Исключение составляют черновые базы (например, изготовление центровых отверстий).

3. Принцип последовательной смены баз.

Если не удается разработать ТП (выполняемый при одной установке заготовки), тогда в качестве следующей базы необходимо использовать поверхность (ранее уже обработанную) точность которой должна быть выше.

Анализ типовых схем базирования.

1.Установка плоскими поверхностями.

Заготовка прижата силой Qз, пальцевой фрезой фрезеруется уступ, выдерживая размеры А, В, Е. Станок предварительно настроен.

	Необходимо проанализировать погрешность базирования при получении размеров А, В, Е. Н – высота детали, А – настроечный размер.
Рисунок 2.15 Пример схемы базирования плоскими поверхностями.

=0 и =0- т. к. технологическая и измерительная базы совпадают,

- так как измерительной базой является поверхность 2, а технологической базой - поверхность 1.

Составляем размерную цепь

В=Н-А

А- настроечный размер, значит А=const.

Таким образом, действительная погрешность базирования для размера В, будет зависеть от допуска на размер Н:

.

Чтобы получить , необходимо совместить ТБ с ИБ (перевернуть заготовку), т.е. переустановить ее на поверхность 2.

2.Установка наружными цилиндрическими поверхностями.

Размеры валов в обрабатываемой партии всегда имеют некоторый разброс по диаметру. Так при фрезеровании лысок и шпоночных пазов на валах размеры последних могут быть заданы как , или .

Рисунок 2.16 Пример базирования наружными цилиндрическими поверхностями.

Но так как диаметральные размеры обрабатываемых валов изменяются от некоторого минимального до максимального значений, положение из осей может быть расположено в точках или . Соответственно положение верхней точки А также может изменяться.

Требуется проанализировать возникающие погрешности базирования когда размер задан одним их трех способов: как , или .

а) выдерживаемый размер задан как h3.

Составим размерную цепь

h=ОА-ОМ

АО - настроечный размер (отрезок), АО=const и на погрешность базирования не влияет.

После тригонометрических преобразований получим, что погрешность базирования будет определяться формулой

=

б) выдерживаемый размер задан как h2

	Строим размерную цепь H2=Б1-Б2 Б1 – является настроечным размером, значит вся погрешность связана с размером Б2. =
Рисунок 2.17 Пример базирования вала на призме.

в) размер задан как h1 (от верхней точки) и, проведя аналогичные рассуждения получим:

= .

Таким образом, рассмотрев три возможных варианта простановки размеров: , или как делаем вывод, что минимальная погрешность базирования будет иметь место, если выдерживаемый размер задан как .

В практике встречаются и другие подходы к снижению погрешности базирования:

А) за счет изменения положения призмы,

Рисунок 2.18 Пример изменения базирования вала с использованием призмы.

Б) за счет уменьшения допусков на диаметр D,

В) за счет изменения (замены) схемы базирования.

Возможны и другие решения.

3.Установка на «короткие конуса» (в центрах)

	1 -обрабатываемая поверхность, 2- измерительная (конструкторская) база, 3- технологическая (установочная) база, а – выдерживаемый размер.
Рисунок 2.19 Пример базирования по схеме «короткий конус».

Погрешность базирования возникает из-за колебаний размеров конструкторской базы.

Составим размерную цепь а=Б1+Б2

Будем искать из треугольника АОБ.

, так как является настроечным размером, значит вся погрешность будет обусловлена размером Б2.

Б2=ОА=

Тогда искомая погрешность базирования для размера а

.

4.Установка на длинный центр (конус Морзе)

	H – высота втулки, h - выдерживаемый размер, 1- обрабатываемая поверхность, 2- установочная (технологическая) база, 3- измерительная база.   Составляем размерную цепь: h=H – (Б2-Б1)
Рисунок 2.20 Пример базирования по схеме «длинный конус».

, так как является настроечным размером, значит вся погрешность при получении размера h будет обусловлена колебаниями размеров Б2 и Н.

Б2=ОА= Б2= .

K-конусность.

Искомая погрешность базирования для размера h.

.

В том случае, если установка детали будет выполнена на подпружиненную оправку - базирования для размера h может быть снижена: .