В чем заключается принцип постоянства баз
Принцип постоянства баз
Принцип постоянства баз заключается в том, что при разработке технологического процесса необходимо стремиться к использованию одной и той же технологической базы, не допуская без особой необходимости смены технологических баз (не считая смены черновой базы).
Стремление осуществить обработку на одной технологической базе объясняется тем, что всякая смена технологических баз увеличивает погрешность взаимного расположения поверхностей, обработанных от разных технологических баз, дополнительно внося в нее погрешность взаимного расположения самих технологических баз, от которых производилась обработка поверхностей.
Рисунок 2.12 – Определение погрешности базирования
при постоянстве баз
Например, если на заготовке, изображенной на (рисунке 2.12, а,) требуется обеспечить совмещение оси симметрии четырех малых отверстий с осью центрального отверстия в пределах допустимой погрешности 
мм, а расточка центрального отверстия на токарном станке (рисунок 2.12, б) и сверление малых отверстий в кондукторе (рисунок 2.12, в) выполняется при использовании различных баз А и В, то фактическая величина смещения осей возрастает на величину погрешности взаимного расположения использованных баз, т.е. на величину допуска на размер 100. Это подтверждает расчет технологической размерной цепи (рисунок 2.12, г).
В связи с тем, что сверление малых отверстий выполняется по кондуктору, расстояние между ними (размер 60) выполняется точно, поэтому в расчете (размер 30) условно принят постоянным. Нетрудно убедиться в том, что при выполнении обеих операций от неизменной базы (например, от плоскости А) колебание величины смещения осей определяется из более короткой технологической размерной цепи (рисунок 2.12, д), не включающей в себя размер 100, т.е.
мм;
мм.
При этом требование чертежа о совмещении осей в пределах погрешности 
мм выполняется.
Сохранение постоянной технологической базы при обработке заготовок на различных операциях снижает погрешности взаимного расположения обрабатываемых поверхностей, однако на практике встречаются случаи, когда выполнение этого требования приводит к чрезмерному усложнению. В этих случаях технолог вынужден заменять технологические базы, выбирая наиболее удобные и произведя соответствующие расчеты увеличения погрешности взаимного расположения обрабатываемых поверхностей.
Принципы единства и постоянства баз. Сущность пересчета допусков при смене баз. Привести пример (схематично).
Принцип постоянства баз заключается в том, что при разработке технологического процесса необходимо стремиться к использованию одной и той же технологической базы, не допуская без особой необходимости смены технологических баз (не считая смены черновой базы). Нарушение этого принципа неизбежно приводит к возникновению дополнительной погрешности взаимного расположения поверхностей, обработанных от разных баз. Поясним сущность этого принципа на конкретном примере.
Рассмотрим обработку торцевых поверхностей (торцы 1-4) заготовки, изображенной на рисунке 4.8,a). На рисунке для наглядности не параллельность торцевых поверхностей 5и 6утрирована. Торцы 1и 2обработаем от базы, представляющей собой совокупность цилиндрической поверхности d2и торцевой поверхности 5. Заготовка займет положение, изображенное на рисунке 4.8, b). Как видно из рисунка, торцы 1и 2будут параллельны между собой, но не перпендикулярны продольной оси симметрии заготовки. При обработке торцевых поверхностей 3и 4, в качестве базы выберем цилиндрическую поверхность d1и торец 6. Заготовка займет положение, изображенное на рисунке 4.8, c).
Рис. 4.8. Результат обработки при смене баз.
Между собой торцы 3и 4будут параллельны и, в данном случае, перпендикулярны продольной оси симметрии. Однако, взаимное расположение поверхностей, обработанных от разных баз, будет содержать дополнительное отклонение от параллельности, равное такому отклонению базовых торцевых поверхностей 5и 6. Следует особо подчеркнуть, что смена баз ведет к неизбежному возникновению дополнительной погрешности и толькопогрешности взаимного расположения поверхностей, если при этом не нарушается принцип совмещения (единства баз).
Принцип совмещения (единства) баз.
При назначении технологических баз необходимо совмещать их с конструкторскими базами. При нарушении этого принципа неизбежно возникает дополнительная погрешность, названная погрешностью базирования и численно равная допуску на размер (размеры), соединяющий на чертеже не совмещенные технологическую и конструкторскую базы. При совмещении технологических и конструкторских баз обработка заготовки осуществляется по размерам, проставленным в рабочем чертеже, с использованием всего поля допуска на размер, предусмотренный конструктором. Если технологическая база не совпадает с конструкторской, технолог вынужден производить замену размеров, проставленных в рабочих чертежах от конструкторских баз более удобными для обработки технологическими размерами, проставленными непосредственно от технологических баз. При этом происходит удлинение соответствующих размерных цепей заготовки и поля допусков на исходные размеры, проставленные от конструкторских баз, распределяются между вновь введенными промежуточными размерами, связывающими технологические базы с конструкторскими базами и с обрабатываемыми поверхностями. В конечном счете, это приводит к ужесточению допусков на размеры, выдерживаемые при обработке заготовок, к удорожанию процесса обработки и понижению его производительности.
Сказанное можно проиллюстрировать следующим примером. При обработке паза на глубину 10Н14 (рис. 4.6, а) для упрощения конструкции приспособления удобно установить заготовку на нижнюю поверхность В(рис. 4.6, г). Так как дно паза Ссвязано размером 10 +0,36 с верхней плоскостью А, эта плоскость является для паза конструкторской базой. В этом случае технологическая база – поверхность Вне совпадает с конструкторской. Поскольку при работе на настроенном станке расстояние от оси фрезы до плоскости стола сохраняется неизменным (к = const), а следовательно, постоянен и размер с, отсутствующий на чертеже, то размер глубины паза а = 10 +0,36 мм не может быть выдержан, так как на его
Дата добавления: 2015-04-18 ; просмотров: 148 ; Нарушение авторских прав
Принципы постоянства и совмещения баз.
Принцип совмещения баз – max точность при совпадении конструкторских и технологических баз, а также измерительных баз. Принцип постоянства баз – одна и та же пов-сть используется в виде технологической базы на всех этапах обработки заготовки. Погрешность базирования – равна допуску на размер, связывающий измерительную и технологическую базу. При обработке резанием на металлорежущих станках способ базирования и закрепления заготовки в значительной мере определяет точность обработки. Наиболее высокую точность обработки заготовок можно достичь в том случае, когда на основных технологических операциях используются в качестве технологических баз одни и те же поверхности заготовки. Принцип постоянства баз заключается в том, что для выполнения всех операций обработки заготовки используются одни и те же технологические базы. Осуществление этого принципа снижает погрешности взаимного расположения обработанных поверхностей. Необходимость соблюдения принципа постоянства баз объясняется тем, что смена баз сопровождается возникновением погрешностей установки. Поэтому в тех случаях, когда заготовку невозможно полностью обработать на одном станке и возникает необходимость обработки ее на других станках, то все технологические операции желательно выполнять на одной и той же технологической базе. Этот принцип практически в полной мере реализуется при обработке с одного установа заготовок сравнительно простых конструктивных форм, например, на токарно-револьверных станках, токарных автоматах и др.
Методы получения заготовок
В зависимости от назначения детали, основными видами заготовок явл-ся:
— отливки из черных и цветных металлов
— кованные, прессованные и штампованные заготовки
— заготовки из проката и листового металла
— заготовки из биметаллических материалов
Отливки из черных и цветных металлов могу производиться как разовые формы так и в постоянные. Материалом для разовых форм могут быть песчаные смеси, а также смеси состоящие из песка и различных смол. Разовые формы предназначены для изготовления одной заготовки.
Кованные, прессованные и штампованные заготовки получают под давлением. Их изготовление отличается высокой производительностью, малой трудоемкостью и повышенной экономией металла.
Штамповка. Производится на механических, гидравлических и пневматических прессах, специальных штампах. Может производиться предварительный подогрев заготовки. Штамповку отличает высокая жесткость получаемых заготовок и малый расход металла. Используется для получения поддонов.
Ковка. При индивидуальном и мелкосерийном производстве. Металл имеющий форму блюмов (призм) нагревают и подвергают ковке на прессах-молотках. Позволяет получить заготовки низкой точности и с большим припуском на механическую обработку. Для высокой прочности заготовок используются подкладные штампы.
Заготовки из неметаллических материалов. Пластмассы, резина, пластики, металлокерамика. Данные заготовки имею высокую прочность и износостойкость => используют для изготовления некоторых видов зубчатых колес, приборных щитков и т.д. «+»: не требуют смазки, работают с малым шумом. «-»: малая теплопроводность => возможно размягчение трущихся поверхностей. Заготовки из металлокерамики получают прессованием различных смесей порошков с предварительным подогревом ниже точки плавления основного компонента. Для деталей из металлокерамики доводочной операции не производится, заготовки подвергаются калибровке по размерам, заданным конструктором.
Отливки постоянной формы.
Литье в кокиль. Для изготовления заготовок из стали и чугуна. Данным способом можно получить заготовки от нескольких грамм.
Литье под давлением. Можно получить заготовки сложной формы с тонкими стенками. При этом способе прочность в 1,5 раз больше чем при литье в песчаные формы. Изготавливают блоки цилиндров.
Центробежное литье. Применяют для отливок центробежной формы: втулок, колец.
Правила базирования, выбор баз
Для обеспечения требуемой точности механической обработки необходимо принять меры для уменьшения возникающих погрешностей. С этой целью применяют следующие принципы выбора баз:
а) принцип постоянства баз заключается в том, что при возможно большем числе операций используется одна и та же база. При этом на последующих операциях исключается влияние погрешностей взаимного расположения технологических баз на точность изготовления детали.
б) принцип совмещения баз заключается в том, что в качестве технологических баз используют конструкторские и измерительные базы.
Возможность совмещения технологической, измерительной и конструкторской баз при обработке детали должна учитываться конструктором в процессе проектирования и технологом при разработке те.
В технологии установочные (технологические) базы разделяются на: черновые, промежуточные и окончательные.
Черновые базы используются на первых операциях обработки, когда ещё нет обработанных поверхностей на заготовке. Они служат для создания промежуточных установочных баз, а часто сразу окончательных, которые служат для проведения отделочных (финишных) операций. При выборе базовых поверхностей по ходу проведения ТП следует придерживаться следующих рекомендаций:
В зависимости от сложности детали имеется несколько схем базирования:
1. Заготовку базируют на необработанные поверхности и за одну операцию проводят полную обработку (на автоматах, агрегатных станках и т.п.).
2. Заготовку базируют при большей части операции на обработанные, несменяемые поверхности, подготовленные на первых операциях с базированием на черновые базы. Эта схема используется на более сложных деталях, обрабатываемых в несколько установов.
3. То же, что и в пункте 2, но перед последней операцией базовые поверхности обрабатываются окончательно. Используется эта схема при сложных деталях высокой точности.
4. Заготовку базируют на различные обработанные поверхности. Схема нежелательная, используется на деталях с особыми требованиями.
5. Базирование заготовки с повторной (многократной) обработкой последовательно сменяемых баз. Пример: шлифование бруска (предварительное и окончательное) на магнитной плите с последовательным перевёртыванием заготовки.
При выборе технологических баз необходимо придерживаться основных принципов, а также:
– при вынужденной смене баз следует переходить от менее точной и более точной базе (принцип последовательной смены баз).
– следует использовать типовые схемы установки.
Базирование.
Назначение технологических баз.
При разработке технологического процесса огромное значение имеет назначение технологических баз. От правильности выбора технологических баз зависят производительность обработки, точность выполнения размеров, конструкция приспособлений, конструкция режущих и измерительных инструментов.
Исходными данными для назначения технологических баз являются:
При разработке технологической документации, технолог должен соблюдать принципы совмещения и постоянства баз.
Принцип совмещения баз.
Суть принципа совмещения состоит в том, что в качестве технологических баз следует назначать поверхности, которые одновременно являются конструкторскими и измерительными базами.
Основное преимущество данного принципа в том, что точность не зависит от размеров, получаемых при выполнении предыдущих операций. Однако часто расположение конструктивных элементов не позволяет выдержать принцип совмещения полностью, либо возникает необходимость применения сложной технологической оснастки на отдельных операциях.
Нарушение принципа совмещения баз приводит к удорожанию процесса обработки и снижению производительности. Если технологическая база не совпадает с конструкторской или измерительной, возникает необходимость замены размеров, заданных конструкторской документацией, более удобными технологическими размерами, проставленными от технологических баз. Это приводит к образованию технологических размерных цепей, и соответственно требуется ужесточение некоторых конструкторских размеров, отсюда удорожание процесса. Поэтому и нужно придерживаться принципа совмещения везде, где позволяет расположение конструктивных элементов.
Принцип постоянства баз.
При разработке и реализации технологического процесса необходимо стремиться к использованию одного и того же комплекта технологических баз на всех операциях изготовления изделия (детали).
Смена технологических баз по ходу технологического процесса приводит к увеличению длины технологических размерных цепей, увеличивая тем самым погрешности обработки.
При обработке сложных, многочисленных поверхностей, полностью обеспечить принципы совмещения и постоянства баз, практически невозможно. В любом случае при выборе установочных и направляющих баз предпочтение отдают конструктивным элементам с наибольшими габаритными размерами и точностью наложенных размерных связей.
На точность и экономичность установки, кроме размерной характеристики, оказывает влияние доступность конструктивных элементов, которые выполняют функцию баз. Само собой разумеется, что поверхность, открытая для контакта и сопряжения по всем координатным направлениям, будет наиболее удобна в качестве базы.
Также точность и удобство базирования зависят от формы базовых элементов. Приоритет конструктивных элементов при выборе баз следующий:
Когда конструктивные элементы не могут служить базами, обеспечивающими требуемую точность установки, можно применять элементы, искусственно созданные исключительно для базирования. Самый яркий пример искусственных баз – центровые отверстия валов, создаваемые для их базирования при изготовлении.
Технологические базы бывают черновые и чистовые. Черновые базы являются необработанными и используются на первой операции технологического процесса. Отсюда следуют особые требования к этим базам:
Методика выбора технологических баз представлена на рисунке ниже.
На этом прервемся, в следующей статье рассмотрим несколько практических задач по назначению технологических баз. Если у Вас есть вопросы можно задать их ЗДЕСЬ.
Список последних статей.
Автор: Саляхутдинов Роман
«БОСК 8.0»
Познай Все Cекреты КОМПАС-3D
Автор: Саляхутдинов Роман
«БОСК 5.0»
Новый Видеокурс. «Твердотельное и Поверхностное Моделирование в КОМПАС-3D»
Автор: Саляхутдинов Роман
«Эффективная работа в SolidWorks»
Видеокурс. «Эффективная работа в SolidWorks» поможет Вам:
Автор: Дмитрий Родин
«AutoCAD ЭКСПЕРТ»
Видео самоучитель По AutoCAD