Лекция 2 осень 2017
БАЗИРОВАНИЕ ЗАГОТОВОК НА СП
Сущность и задачи базирования заготовки на СП
Базирование заготовки — определение положения заготовки на станке относительно координат станка (на непрограммируемых станках – то же, относительно инструмента и траекторий рабочих движений на станке).
Базирование заготовки будет выполнено, если заготовка будет лишена шести степеней свободы в заданной системе координат (чаще всегоДекартовой): 3 перемещения вдоль осей координат и 3 поворота вокруг осей (рис. 2.1).
При касании с опорой заготовка занимает определённое положение в обоих направлениях вдоль оси либо вокруг оси.
Неправильно устанавливать опоры с двух сторон, чтобы лишить заготовку одной степени свободы.
Базирование состоится, как только заготовка войдёт в контакт с опорами на приспособлении (до закрепления!).
Так, на рис. 2.2, а для определения положения заготовки вдоль Х достаточно одной опоры справа. В случае установки второй опоры слева возникнет неопределённость базирования: из-за того, что размер lна партии заготовок выполнен с некоторым допуском, заготовки могут либо не поместиться между опорами, либо занимать неопределённое положение между опорами.
На рис. 2.2, б положение заготовки вдоль оси Х определяет центр слева; центр справа – подводимый, лишает заготовку поворотов относительно осейYиZдля
Полное и неполное базирование.
В современном машиностроении пользуются правилом обязательного лишения 6-ти степеней свободы (полное базирование), хотя в некоторых случаях необходимость этого не очевидна. Например, при фрезеровании верхней плоскости базирование должно обеспечить выполнение размера Н (рис.2.3). Для этого достаточно лишить заготовку 3-х степеней свободы — перемещения вдоль Yи поворотов относительно X, Z. Тем не менее, в условиях автоматизированного производства неопределённость положения заготовки вдоль X, Z и поворота относительно Y может привести к удару фрезы при быстром подводе заготовки к фрезе или к появлению необработанных участков на верхней плоскости.
Неполное базирование – лишение только пяти степеней используется при базировании заготовок – тел вращения, когда выполняемая на конкретной операции поверхность не задана угловым расположением относительно оси заготовки (см. рис. 2.2, б).
На заготовках-телах вращения полное базирование применяют, когда на заготовке есть внецентренный элемент конструкции[1] (паз, отверстие, выступ на наружной или внутренней поверхности и др.),с которым выполняемая на операции поверхность связана размером или условием расположения (рис. 2.4).
Измерительная и технологическая базы.
Измерительной базой называют совокупность поверхностей, линий и точек на заготовке, с которыми выполняемая поверхность связана размерами или соотношениями точности пространственного расположения.
Пространственное расположение выполняемой поверхности может быть «по умолчанию» показано только изображением на чертеже детали.
Технологической базой называют совокупность поверхностей, линий, точек на заготовке, контакт которых с опорами на приспособлении обеспечивает заданное расположение заготовки на станке.
При несовмещении измерительной (ИБ) и технологической (ТБ) баз возникает погрешность базирования ?б, максимальное значение которой равно допуску на размер базовой поверхности или на расстояние между элементами ИБ и ТБ.
Например, выполняемый уступ на призматической заготовке задан размером h. Измерительной базой для этого размера является верхняя плоскость заготовки (рис. 2.5, а). Из соображений удобства технологической базой выбрана нижняя плоскость. На партии заготовок размер h будет выполнен с погрешностью, максимальное значение которой равно допуску на размер Н – размер, определяющий расстояние между ИБ и ТБ. Если ИБ и ТБ совместить, погрешность базирования будет исключена (рис. 2.5,б). Однако такое решение не всегда возможно. В последнем случае производят перерасчёт допуска на размер Н с тем, чтобы он был меньше допуска на выполняемый размер h. Методика перерасчёта даётся в дисциплине «Технология машиностроения».
Различают явное и скрытое несовмещение ИБ и ТБ. При скрытом несовмещении внешне технологическая база выбрана правильно – выполняемый размер задан именно от этой поверхности, но погрешность базирования ?б образуется (рис. 2.6). Это означает, что несовмещение ИБ и ТБ всё-таки имеет место, поскольку измерительной базой для размера h является не вся цилиндрическая поверхность, — лишь её верхняя образующая, а технологической базой – нижняя образующая.