что такое установочная база

Что такое установочная база

Виды баз по назначению.

По лишаемым степеням свободы.

По характеру проявления

Большинство деталей машин ограничено простейшими поверхностями – плоскими, цилиндрическими, коническими, которые используются в качестве опорных установочных баз.

Существует пять классические схемы базирования: базирование призматических деталей, базирование длинных цилиндрических деталей, базирование коротких цилиндрических деталей, базирование по короткой конической поверхности(центровое отверстие), базирование по длинной конической поверхности (конус Морзе шпинделя станка).

Схема базирования призматических деталей.

Три координаты, определяющие положение детали относительно плоскости XOY, лишают трех степеней свободы – возможности перемещаться вдоль оси OZ и вращаться вокруг осей OY и OX.

Две координаты, определяющие положение детали относительно плоскости ZOY, лишают ее двух степеней свободы – возможности перемещаться в направлдении сои OX и вращаться вокруг оси OZ.

Шестая координата, определяющая положение детали относительно плоскости XOZ, лишаете последней степени свободы – возможности перемещаться в направлении оси OY.

Поверхность детали, несущая три опорные точки, называется главной базирующей поверхностью; боковая поверхность с двумя точками – направляющей; торцовая поверхность с одной точкой – упорной.

В качестве главной базы желательно выбирать поверхность, имеющую наибольшие габариты. В качестве направляющей – поверхность наибольшей протяженности.

Схема базирования длинных цилиндрических деталей.

Чтобы точно определить положение валика в пространстве, необходимо задать пять координат, которые лишают его пять степеней свободы: возможности перемещаться в направлении осей OX, OY, OZ и вращаться относительно осей OX, OZ.

Шестая степень свободы – вращение вокруг собственной оси – отнимается несколькими способами:

1. если есть у валика шпоночный паз, лыска и т.д. то ориентировка происходит по ним;

2.е сли валик гладкий, то с помощью силового замыкания (силами трения).Если координаты заменим призмой, то получим вторую схему базирования.

Цилиндрическая поверхность вала, несущая четыре опорные точки, называется двойной направляющей. Торцовая поверхность – упорная база.

Схема базирования коротких цилиндрических деталей(диски, кольца).

Короткая цилиндрическая поверхность несет две опорные точки и называется центрирующей базой.

Шестая степень свободы – вращение вокруг собственной оси – отнимается несколькими способами:

1. если есть шпоночный паз, лыска и т.д. то ориентировка происходит по ним;

2. если этих элементов нет, то с помощью силового замыкания (силами трения).

Базирование по длинной конической поверхности.

При установке детали длинной конической поверхностью, например в отверстие шпинделя, она лишается пяти степеней свободы, так как длинная коническая поверхность является одновременно двойной направляющей и упорной базой.

Для ориентирования детали в угловом положении требуется еще одна упорная поверхность под штифт или шпонку.

Базирование по коротким цилиндрическим поверхностям (в центрах).

При установке в центрах используются короткие конические отверстия. Одно центровое отверстие является одновременно центрирующей и упорной базой(лишает трех степеней свободы).Второе- центрирующей(лишает двух степеней свободы).

Для задания углового положения используется вторая упорная база(штифт или шпонка).

Каждая опорная точка(основная база) лишает одной степени свободы. Излишни точки делают установку cтатически неопределенной (двойное базирование) и не только не повышают, наоборот понижают точность базирования.

Схемы базирования по плоскости и отверстиям.

Эти схемы можно разделить на две группы:

1.Базирование по плоскости и отверстию;

2.по плоскости, торцу и отверстию с осью, параллельной плоскости;

3.по плоскости и двум перпендикулярным к ней отверстиям.

Схема 1.

Возможны два случая:

— основной базирующей поверхностью является отверстие;
— основной базирующей поверхностью является торец.

Пример НЕправильного базирования:

Торец лишает три степени свободы(опорная база), высокий палец – четыре(двойная направляющая).

Для статической определенности установки торец и отверстие должны нести только пять опорных точек. Это обеспечивается установкой детали на низкий палец.

Схема 2.

Если зазор в сопряжении пальца с отверстием будет меньше допуска на размер L, то нижняя плоскость детали не будет прилегать к опорам приспособления. Поэтому палец делается высоким и срезанным (лишает две степени свободы).

Схема 3.

Для статической определенности установки используют низкие цилиндрический и срезанный пальцы.

Из рассмотренных схем видно, что

— высокий цилиндрический палец отнимает четыре степени свободы

Источник

установочная база

Тематики

Обобщающие термины

Смотреть что такое «установочная база» в других словарях:

вспомогательная установочная база — Установочная база, не сопрягающаяся с поверхностью детали, работающей совместно с данной заготовкой в собранной машине. [http://sl3d.ru/o slovare.html] Тематики машиностроение в целом … Справочник технического переводчика

основная установочная база — Установочная база, сопрягающаяся с поверхностью детали, работающей совместно с данной заготовкой в собранной машине, или оказывающая влияние на её работу в машине. [http://sl3d.ru/o slovare.html] Тематики машиностроение в целом … Справочник технического переводчика

черновая база — исходная база Установочная база в виде необработанной поверхности. [http://sl3d.ru/o slovare.html] Тематики машиностроение в целом Синонимы исходная база … Справочник технического переводчика

скрытая база — База в виде воображаемой плоскости, оси или точки. Пример I установочная явная база заготовки; II направляющая скрытая база заготовки; III опорная скрытая база заготовки; 1 6 опорные точки; 7 заготовка; 8 губки самоцентрирующих тисков. [ГОСТ… … Справочник технического переводчика

Базы для оценки отклонений расположения поверхностей и суммарных отклонений формы и расположения поверхности — 2.5. Базы для оценки отклонений расположения поверхностей и суммарных отклонений формы и расположения поверхности 2.5.1. Оценку отклонений расположения поверхностей и суммарных отклонений формы и расположения поверхности проводят в системе… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

ГОСТ 28187-89: Основные нормы взаимозаменяемости. Отклонения формы и расположения поверхностей. Общие требования к методам измерений — Терминология ГОСТ 28187 89: Основные нормы взаимозаменяемости. Отклонения формы и расположения поверхностей. Общие требования к методам измерений оригинал документа: 2.4. Базовые элементы для оценки отклонений формы 2.4.1. Измерение и оценку… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

долбление — Строгание инструментом, установочная база которого параллельна направлению главного движения резания. [ГОСТ 25761 83] Тематики обработка резанием EN slotting DE Stoßen FR mortaisage … Справочник технического переводчика

корпус гироблока — Конструктивный элемент, на котором монтируются элементы гироблока и с которым связана установочная база гироблока. [Сборник рекомендуемых терминов. Выпуск 118. Гироскопия. Академия наук СССР. Комитет научно технической терминологии. 1984 г.]… … Справочник технического переводчика

корпус гироскопического устройства — Конструктивный элемент, на котором монтируется гироскопическое устройство и с которым связана установочная база гироскопического устройства. [Сборник рекомендуемых терминов. Выпуск 118. Гироскопия. Академия наук СССР. Комитет научно технической… … Справочник технического переводчика

ГОСТ Р 53802-2010: Системы и комплексы космические. Термины и определения — Терминология ГОСТ Р 53802 2010: Системы и комплексы космические. Термины и определения оригинал документа: 5 авиационный космический комплекс; АКК: Космический комплекс, в котором средством выведения и стартовым комплексом орбитальных технических … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Источник

Конструкторские и технологические базы

На этапе проектирования и разработки технического процесса производства отдельных деталей и устройства в целом создают так называемые базы. В теории под базой понимают некоторую поверхность, или группу поверхностей которые позволяют провести строгую ориентацию выбранной заготовки относительно других объектов (элементов) конструкции.

Технологическая база применяется на этапе изготовления отдельной детали. Она позволяет задать проекции всех сторон изготавливаемой детали. Определение всех степеней свободы (их у детали шесть) позволяет составить карту техпроцесса.

Конструкторские и технологические базы разрабатываются для изготовления всех элементов конструкции и последующей сборки агрегата.

К каждой из них предъявляются требования, установленные соответствующими стандартами. Полная информация по всем базам способствует соблюдению необходимых этапов обработки, последующей правильной сборке, проведению проверочных испытаний собранного агрегата.

Виды баз

Деление на классы осуществляется по установленным признакам:

По назначению применяются четыре вида баз:

Первый тип позволяет задать трёхмерную систему координат и расположить в ней весь агрегат с подробным описанием всей конструкции. Поэтому её называют конструкторская база. Она делится на две основные категории. Первая называется основной, вторая — вспомогательной. Каждая из них указывает точное место расположения детали.

Для определения параметров каждой детали, входящей в конструкцию агрегата, составляется технологическая база. В теории машиностроения рассматривают следующие виды технологических баз:

Настроечные и проверочные технологические базы составляются на этапе проектирования и подготовки изделия к ремонту. В технологии машиностроения разработаны примеры составления технологических баз. Они включают технологическую последовательность обрабатывающих операций. Для проведения проверки параметров после изготовления деталей составляется измерительная база.

Не всегда в процессе производства необходимы все шесть степеней свободы. При технологической необходимости отдельные из них можно зафиксировать. С этой целью используются базы:

По степени проявления: скрытая или явная.

Кроме перечисленной классификации в производстве применяют так называемые искусственные, черновые и чистовые системы. При составлении полного названия признаки, характеризующие принадлежность базы записываются в установленной последовательности. На первом месте располагается наименование (назначение). Вторым указывается название, уточняющее ограничение количества степеней свободы. На третьем записывается, как она проявляется. Например, можно встретить такие термины: «Технологическая направляющая скрытая база», «Измерительная опорная база».

Назначение баз

Подробная классификация, применяемая терминология, назначение и области применения определяются основными положениями действующего стандарта ГОСТ 21495-76.

В основу построения положены принципы классической и начертательной геометрии. В машиностроении установлено действие правила шести контрольных точек. С его помощью удаётся провести точное ориентирование каждой поверхности изделия, которая подвергается механической обработке.

Три основные базы, указанные в стандарте, имеют следующие назначения:

Установочная база применяется для описания поверхностей будущих изделий. Например, дисков, различных призм, деталей эллиптической формы. В ней применяется метод фиксации вращений заготовки одновременно в 3-х координатных плоскостях.

Фиксация вращения заготовки вокруг основной оси осуществляется в опорной базе. Одновременная фиксация 2-х вращений осуществляется в двойной опорной базе. Чаще всего она применяется в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Для жесткой фиксации заготовки применяется направляющая база, называемая двойной.

Относительное расположение изготавливаемого элемента и применяемых измерительных приборов, инструментов задаются в специальной базе. Она называется измерительной.

В ней определяют необходимые точки, в которых следует производить измерение параметров изделия. Там указывают с какой точностью и каким измерительным инструментом проводят замеры.

Обычно составляют схему базирования. С её помощью можно подробно рассмотреть все особенности конструкции и технологии создаваемого элемента или всего агрегата. Например, можно подробно описать каждое отверстие в корпусе.

Методы выбора необходимой схемы базирования определяются конструктивными особенностями изделия, способами обработки, последовательностью сборки.

При их составлении учитывают особенности геометрической формы каждого участка поверхности. Наиболее распространёнными признаны три вида: плоские, цилиндрические и конические. На основе параметров этих поверхностей составляют следующие схемы базирования:

Их различие заключается в количестве выбранных основных точек. Для первых двух создают схему, позволяющую зафиксировать 5 степеней свободы. Это означает, что деталь зафиксирована в трёх координатах. Она не способна перемещаться в горизонтальной и вертикальной плоскости. Выбранные опорные точки (их количество равно четырём) включены в двойную направляющую базу.

Цилиндрические изделия, обладающие небольшой площадью поверхности, включаются в установочную базу. В ней используют только 3 точки, выступающие в роли опорных. На внешней поверхности располагают две таких точки и одну с торца.

Изделия у которых внешние и внутренние поверхности обладают формой призмы, располагают в схеме базирования с фиксацией 6 степеней свободы. Она применяется в производстве различных крышек, картеров, втулок. Такие детали ограничены в перемещении по всем трём координатным плоскостям и направлениям возможного вращения. Это ограничение называется правилом 6 точек.

Применение всех методик в построении проекций заготовок называется создание схем полного базирования. Заготовка лишается всех степеней свободы. Это позволяет получить наиболее точную информацию о размерах детали, местах специальной обработки, расположении отверстий, форме внешней и внутренней поверхности, точках в которых необходимо производить измерение параметров. Включение конструкторской базой формирует схему полного базирования. Это упрощают процесс конечной сборки и подготовки агрегата к проведению ремонтных работ.

При изготовлении деталей не сложной конструкции применяют упрощённые схемы базирования. В этом случае при простой технологии не требуется ограничения свободы во всех трёх плоскостях и направлениях движения.

Для соблюдения порядка сборки готового агрегата и проверки его работоспособности составляется настроечная база. Она позволяет производить окончательную проверку и настройку всех технических параметров собранного устройства, отвечающих за его работоспособность и выполнение предназначенных функций.

В зависимости от назначения каждой из баз их используют на различных этапах производства, измерения параметров, окончательной сборке. Наиболее подробными они составляются с учётом особенностей окончательной обработки (чистовой) обработки. К ним предъявляются следующие требования:

Независимо от сложности конструкции, применяемых способов обработки, других технологических особенностей, любая система баз должна соответствовать принятым стандартам и выполняться на основе ЕСКД.

Источник

Что такое установочная база

Технологическая оснастка » Базы и базирование

Лекции: Технологическая оснастка

Глава 3. Базы и базирование в машиностроении (ГОСТ 21495-76)

Представленная глава основана на ГОСТ 21495-76 «Базирование и базы в машиностроении. Термины и определения».

Рис. 3.1 Шесть степеней свободы твердого тела: три перемещения вдоль осей x, y, z и три поворота вокруг осей x, y, z

Для базирования заготовки или детали, её необходимо лишить 6-ти степеней свободы (см. рис. 3.1).

3.1 Классификация баз

1. По назначению базы могут быть:
— технологические;
— конструкторские;
— измерительные.

Положение всех рабочих исполнительных поверхностей и свпомогательных баз определяют относительно основных базовых поверхностей.

2. По характеру проявления базы могут быть:
— явные;
— скрытые.

3. По лишаемым степеням свободы базы могут быть:
— установочная;
— направляющая;
— опорная;
— двойная направляющая;
— двойная опорная.

Если заготовка или деталь неподвижна относительно своей системы координат, то для данной детали необходим полный комплект баз.
Если в связи со служебным назначением или во время обработки деталь может иметь определенное число степеней свободы, то часть связей образуют неполный комплект баз.

Деталь может содержать несколько комплектов баз, при этом один комплект содержит основные конструкторские базы, а все остальные содержат вспомогательные базы. При этом не всегда эти комплекты баз бывают полными.

3.3 Схема базирования

Схему расположения опорных точек на базах детали называется схемой базирования.

Все опорные точки на схеме базирования обозначаются условными знаками и порядковыми номерами.
При наложении в какой-либо проекции одной опорной точки на другую, обозначается одна точка и около неё справа проставляются номера совмещённых точек.
Нумерация точек на схемах базирования начинается с главной базы (установочная или двойная направляющая). Затем нумеруются точки направляющей или двойной опорной базы и последней точка, принадлежащая опорной базе.
Явные точки нумеруются внутри одной базы в первую очередь.

Схема базирования (установки) является техническим заданием на проектирование приспособления для закрепления заготовки. При этом, на операционном эскизе на поверхностях заготовки могут указываться опорные точки по ГОСТ 21495-76 (схема базирования) «Базирование и базы в машиностроении» или условные обозначения по ГОСТ 3.1107-81 (схема установки) «ЕСТД Опоры, зажимы и установочные устройства. Графические обозначения».

Источник

Что такое установочная база

По лишаемым степеням свободы

По характеру проявления

4.2.Способы базирования заготовок с главной базой, имеющей форму плоскости и опорные элементы
Установка заготовки на плоскость широко распространена в машиностроении. Опорные элементы приспособления выбираются в зависимости от состояния базовой поверхности заготовки.

А). При установке заготовки на необработанную базовую плоскость используют постоянные опоры со сферической (рис.1а) или рифленой (рис.1б) головками. При этом опоры с рифленой головкой служат для установки заготовок необработанными боковыми плоскостями. Диаметр сферической опоры выбирается в зависимости от нагрузки, действующий на нее (см. табл.4.2).
Таблица 4.2. Диаметр сферической опоры в зависимости от нагрузки, действующий на нее

Данные относятся к заготовкам из стали и чугуна. При обработке заготовок их цветных металлов и сплавов предельную нагрузку уменьшают на 30…40%. Допустимая нагрузка на одну рифленую опору в 2 раза больше, чем для опор со сферической головкой того же диаметра.
Б). При установке заготовок небольших размеров на обработанные базовые плоскости используют постоянные опоры с плоской головкой (рис.1в). Допустимое давление на опору 40 кг/см2 (40Мпа).
В). При установке заготовок средних и больших размеров на обработанные базовые плоскости рекомендуется использовать опорные пластины, что по сравнению с постоянными опорами позволяет уменьшить погрешность обработки на 20…30%. Это объясняется следующим. При изготовлении заготовок больших размеров отклонение формы технологических баз обработанных чистовым фрезерованием достигает 0,05…0,1 мм. При установке такими базами на постоянные опоры с плоской головкой погрешность базирования составляет 50…70% допуска плоскостности базы, а при установке на опорные пластины – до 30%. Это объясняется наличием зазоров в стыке между опорной пластиной и технологической базой заготовки, форма которой характеризуется отклонением от плоскостности. Величина таких зазоров достигает 0,1…0,2 мм. Их наличие дает возможность отдельным участкам базы заготовки перемещаться под действием сил закрепления, причем эти перемещения много больше контактных.
Опорные пластины бывают двух исполнений: с пазами (применяются в качестве нижних опор) (рис. 1д) и без пазов (рис. 1г) применяются в качестве боковых и верхних опор. Допустимое давление на опору 40 МПа (40 кг/см2)

4.3.Способы базирования заготовок с главной базой, имеющей форму наружной цилиндрической поверхности и опорные элементы.
Установку заготовок наружной цилиндрической поверхностью производят в патроны, а также в призмы, во втулки и др.

4.3.1. Базирование на призму
Призма представляет собой деталь с двумя опорными поверхностями, расположенными под углом γ, равным 60°, 90° и 120°. Чаще γ = 90°. Погрешность базирования оси базы зависит от направления: в направлении перпендикулярном плоскости симметрии призмы δб = 0; по оси симметрии погрешность базирования определяется по формуле:
δб = а / Sin(γ /2)
где: а – допуск диаметра базы.
Конструкции призм разнообразны. Некоторые из них стандартизованы. При большой длине базы на корпусе приспособления устанавливают две стандартные призмы, располагая их, на некотором расстоянии друг от друга.
Для базирования заготовок необработанной базой применяют призмы с узкими участками установочных поверхностей (2…5 мм).
Для точной установки призмы в приспособлении она штифтуется двумя штифтами.

4.3.4.Базирование с помощью самоцентрирующих устройств
Самоцентрирующим называется устройство, опорные поверхности которого (кулачки) подвижны и связаны между собой так, что могут одновременно и с равным перемещением сближаться к оси устройства или удаляться от нее, при этом кулачки надежно центрируют закрепляемую заготовку.
Опорные поверхности самоцентрирующих устройств могут быть выполнены либо на кулачках, либо в виде сплошной цилиндрической поверхности тонкостенной втулки, упругодеформируемой при действии сил зажима.
Для перемещения опорных поверхностей в радиальном направлении служат различные механизмы, среди которых наибольшее распространение получили спирально-реечные, рычажные, клиновые, мембранные и т.п. На основе этих механизмов созданы различные варианты самоцентрирующих патронов: кулачковые, цанговые, мембранные и др.
Основное преимущество самоцентрирующих устройств состоит в том, что при установке в них заготовки погрешность базирования оси базы равна нулю. Эти устройства могут быть использованы для базирования заготовок как с обработанной, так и с необработанной базами. При необработанной базе может иметь место погрешность базирования из-за погрешности формы базы (овальность).
Тем не менее, необходимо иметь в виду, что в самоцентрирующих устройствах точность обработки зависит от исходной точности центрирующего механизма, от состояния направляющих корпуса и кулачков.

4.4.Способы базирования заготовок с главной базой, имеющей форму внутренней цилиндрической поверхности
и опорные элементы
Цилиндрические отверстия весьма часто принимаются за главную базу. Осуществить базирование заготовки отверстием – это, значит, совместить его ось с какой-то заданной линией в приспособлении. Применяется несколько способов базирования. Наибольшее распространение получили: с помощью наружной цилиндрической поверхности; конической поверхностью с малой конусностью; с помощью самоцентрирующих устройств.
4.4.1.Базирование с помощью наружной цилиндрической поверхности
При этом способе заготовка надевается отверстием на цилиндрическую оправку (палец), выполненную с такими отклонениями, чтобы в соединении заготовка-оправка обеспечивалась подвижная посадка 7-9 квалитетов.
Погрешность базирования оси базы определяется по формуле:
δб = Тотв. +Т п. +∆
где: Тотв. – допуск отверстия базы;
Тп. – допуск опорного пальца;
∆ = 0,02мм – гарантированный зазор в соединении отверстие – палец.

4.4.2.Базирование с помощью конической поверхности с малой конусностью
При этом способе заготовка главной базой – отверстием надевается на оправку с малой конусностью 1:К. В зависимости от действительного диаметра базы заготовка занимает соответствующее положение по длине оправки, при этом у каждой заготовки кромка отверстия всегда контактирует с поверхностью оправки, благодаря чему одна из точек оси базы совмещается с осью оправки. Т.о. при данном способе ось базы совмещается с осью оправки без погрешности, т.е. δб = 0.
Величина конусности 1:К в пределах 1:3000 …1:1000. С уменьшением 1:К в указанных пределах увеличивается длина контакта, однако одновременно возрастает и длина смещения и общая длина оправки, что нежелательно.
Данный способ базирования применяется только для заготовок с базами, обработанными не грубее 7 квалитета, иначе оправки получаются недопустимо длинными. Благодаря простоте конструкции опорного элемента и высокой точности базирования оси базы он используется в инструментальном производстве при шлифовании наружных поверхностей деталей.
Из-за разницы в положениях заготовок по длине оправки этот способ базирования не применяется при обработке на настроенных станках.

4.4.3.Базирование с помощью самоцентрирующих устройств
Этот метод аналогичен рассмотренному методу базирования заготовок наружной цилиндрической поверхностью в самоцентрирующем устройстве. Разница заключается лишь в том, что при базировании заготовки отверстием опорные поверхности удаляются от оси.
При данном способе погрешность базирования оси базы равна нулю, т.е. δб= 0.
При данном способе базирования заготовки она лишается 4-х степеней свободы. У нее остаются две степени свободы: возможность перемещаться вдоль оси и вращаться относительно оси базы.

4.5. Правило базирования заготовок группой баз
При базировании заготовки группой баз ни один опорный элемент не должен лишать ее тех степеней свободы, которых она уже лишена с помощью других опорных элементов.
Пользуясь этим правилом разработку способа базирования заготовки группой баз необходимо вести в следующей последовательности:
1.Из группы баз выбрать главную.
2.Определить способ базирования главной базы.
3.Установить каких степеней свободы будет лишена заготовка с помощью опорного элемента для базирования главной базы и какие степени свободы у нее останутся.
4.Выбрать способ базирования дополнительной базы, при этом нельзя допускать, чтобы опорный элемент для базирования дополнительной базы дублировал функции, выполняемые элементом для базирования главной базы.
5.При базировании заготовки тремя базами определить способ базирования второй дополнительной базы, при этом элемент для ее базирования не должен дублировать функции опорных элементов для базирования главной и дополнительной баз.

4.6. Способы базирования заготовок дополнительными базами и опорные элементы
При базировании заготовок группой баз в качестве дополнительных баз используются те же (по форме) поверхности: плоскость, цилиндрическое отверстие, наружная цилиндрическая поверхность. Рассмотрим несколько способов базирования заготовок этими базами.

© 2014. ООО «Технические Системы». All Rights Reserved.

Источник