Базирование и базы в машиностроении. Общие положения, термины определения.

В процессе обработки заготовка должна занимать определённое положение относительно узлов станка, инструмента и приспособления. Выбирают это положение на основе теории базирования. Положения этой теории приведены в ГОСТ 21495.

Базированием называется придание заготовке требуемого положения относительно выбранной системы координат.

Поверхность, или сочетание поверхностей, ось, точка, принадлежащие заготовке и используемые для базирования, называются базой.

Положение любого тела в пространстве (в том числе заготовки при обработке) характеризуется шестью степенями свободы, определяющими возможность его перемещения и поворота относительно трёх координатных осей. То есть требуемое положение твёрдого тела относительно выбранной системы координат достигается наложением геометрических связей. При наложении геометрических связей тело лишается трёх перемещений вдоль осей OX; OY; OZ и трёх поворотов вокруг этих осей, то есть тело становится неподвижным в системе OXYZ. Шесть связей, лишающих тело возможности двигаться в шести направлениях, могут быть созданы контактом тела в шести точках. Это определяет правило шести точек в технологии машиностроения, то есть, чтобы обеспечить определённое неизменное положение заготовки, необходимо тело лишить всех степеней свободы. Это делается установкой детали на шести опорных точках и прижимом детали к ним.

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

Опорные точки

1,2,3,4,5,6 – двухсторонние связи;

I, II, III – базы детали.

Рис.67. Схема расположения опорных точек.

Схему расположения опорных точек на базах называют схемой базирования.

Опорные точки на схеме базирования изображают условными знаками и нумеруют порядковыми номерами, начиная с базы, на которой располагается наибольшее число опорных точек. Число проекций заготовки на схеме базирования должно быть достаточным для чёткого представления о размещении опорных точек.

Р ис.68. Знак опорной точки.

I, II, III – базы детали.

1-6 – опорные точки.

Классификация баз.

1. По назначению:

   • конструкторские

   • технологические

   • измерительные

2. По лишаемым степеням свободы:

• установочная;

• опорная;

• двойная опорная;

• направляющая;

• двойная направляющая.

Установочная база – база, лишающая заготовку 3-х степеней свободы (перемещение воль оси Z и 2-х поворотов X; Y).

Направляющая база – база, лишающая заготовку 2-х степеней свободы (1-го перемещения Y, 1-го поворота Z).

Опорная база – база, лишающая заготовку одной степени свободы (перемещения или поворота).

Двойная направляющая база – база, лишающая деталь 4-х степеней свободы (2-х перемещений и 2-х поворотов Y, Z). Реализуется при установке на 2 узкие или 1 широкую призму, в центры; в патроне с поджатым задним центром.

Д войная опорная база – база, лишающая 2-х степеней свободы (2-х перемещений X, Y).

Конструкторская база – база, используемая для определения положения детали или сборочной единицы в изделии

Конструкторские базы могут быть основные и вспомогательные.

Основная конструкторская база – база данной детали или сборочной единицы, используемая для определения её положения в изделии.

Рис.69. Комплект основных баз.

Вспомогательная база – конструкторская база данной детали или сборочной единицы, используемая для определения положения присоединяемого к ним изделия.

Рис.70. Комплект вспомогательных баз.

Измерительная база – база, используемая для определения положения заготовки и средств измерения.

Технологическая база – база, используемая для определения положения заготовки в процессе изготовления или сборки.

Рис.71.

1. По характеру проявления базы могут быть скрытые и явные.

Скрытая база – база в виде воображаемой плоскости, оси, точки.

Явная база – база в виде реальной поверхности, разметочной риски или точки пресечения рисок.

I – установочная база явная

II – направляющая скрытая база

III – опорная база заготовки

II и III оси симметрии

Рис.72.

При образовании терминов баз признаки должны располагаться в следующей последовательности: по назначению, лишаемые степеням свободы, характеру проявления. Например: «основная конструкторская, установочная, явная», «технологическая, направляющая, скрытая» и т.д. На практике приходится пользоваться понятиями черновая и чистовая базы.

Черновые базы – необработанные поверхности, на которые устанавливается деталь на первых операциях и из которых формируются чистовые базы.

Чистовые базы – обработанные поверхности, служащие для установки детали.