Обоснование способа базирования
Базированием называют придание заготовке или изделию требуемого положения относительно выбранной системы координат станка. Базой называют принадлежащие заготовке или изделию поверхности или выполняющие эту функцию сочетания поверхностей. Конструкторские базы используют для определения положения детали или сборочной единицы в изделии; технологические базы используют для определения положения заготовок или изделий при изготовлении или ремонте, измерительные базы - для определения относительного положения поверхностей заготовок или изделий и средств контроля.
Требуемое положение тела в пространстве достигается за счет наложения геометрических связей, лишающих тело степеней свободы. Тело должно быть лишено возможности перемещения вдоль трех координатных осей и поворотов вокруг этих осей, т.е. шести возможных движений, шести степеней свободы. Точку, материализующую место контакта базы с крепежным и установочным приспособлением, называют опорной. Схему взаимного расположения опорных точек и баз называют схемой базирования.
Каждая опорная точка лишает заготовку или изделие одной степени свободы. Для призматических тел в зависимости от числа опорных точек, с которыми база находится в контакте, различают установочную (три опорные точки), которая лишает трех степеней свободы, направляющую (две опорные точки), лишающую двух степеней свободы, и опорную базу (одна опорная точка), лишающую заготовку одной степени свободы. Для повышения точности и надежности ориентации заготовки в качестве установочной базы нужно стремиться использовать поверхности с наибольшими размерами, что позволит расположить три опорные точки на значительном расстоянии друг от друга и от прямой, соединяющей две из них. В качестве направляющей базы принимают самую длинную поверхность, а в качестве опорной может быть использована поверхность любого размера.
На схемах базирования опорные точки условно изображают во фронтальной проекции в виде перевернутой «птички», а в плане - в виде ромбика. При выборе баз обычно руководствуются следующими соображениями. Целесообразно начинать обработку заготовки с той поверхности, которую в дальнейшем предполагают использовать в качестве установочной базы. При этом заготовку базируют по черным поверхностям (черным базам), которые будут подвергаться обработке и имеют значительную протяженность. За счет этого обеспечивается более равномерное распределение припусков. При анализе технологичности конструкции нужно проследить, чтобы такие поверхности на заготовке были в наличии или их заменяли специальные приливы, бобышки и т.п. элементы. Не следует использовать в качестве черновых баз поверхности, на которых расположены литники, прибыли, швы от мест разъемов опок, пресс-форм и штампов.
Принцип совмещения баз, который уменьшает или даже исключает погрешности базирования, состоит в том, что в качестве технологических баз используют конструкторские и измерительные базы. К другому принципу - постоянства баз - нужно относиться с определенной долей критичности. Этот принцип предусматривает использование одной и той же технологической базы на всех операциях ТП, что должно привести к уменьшению погрешности базирования. Однако необходимо учитывать, что в процессе обработки за счет деформаций под воздействием перераспределения внутренних напряжений происходит искажение геометрической точности самой базы, что может явиться причиной возникновения погрешностей. Поэтому следует периодически выправлять базы путем финишной механообработки.
В пояснительной записке нужно описать схемы базирования на всех операциях механообработки. Схема базирования является основой для проектирования крепежного приспособления.