Выбор технологических баз

Рациональное построение технологического процесса механической обработки, ее качество и трудоемкость во многом определяются правильным выбором базовых поверхностей. От баз указываются все необходимые размеры на чертеже детали.

В серийном и массовом производстве размеры на чертежах обычно проставляют от баз наладки. Однако очень часто проставляются размеры и от других технологических баз. Количество проставляемых на чертеже размеров должно быть минимальным, но достаточным для изготовления и контроля данной детали. Очень важно правильно выбрать черновую (первичную) базу. При выборе такой базы необходимо учитывать форму заготовки (отливки, поковки), чтобы черновая база создавала условия для качественной обработки других поверхностей. При этом желательно, чтобы поверхность, принятая за черновую базу, была сравнительно ровной и чистой и позволяла надежно и правильно закреплять заготовку па станке. В качестве черновых баз обычно выбирают поверхности, которые либо вообще не обрабатываются, либо имеют наименьшие припуски на обработку. Нельзя принимать черновую базу за установочную при повторных установках заготовки на станке, так как при этом невозможно достичь заданной точности. Поэтому при повторных установках, как правило, пользуются обработанными поверхностями (чистовыми базами) как установочными базами. При выполнении чистовых операций обработки необходимо стремиться к тому, чтобы их все выполнять от одной установочной базы. Такое постоянство в выборе базы способствует более точному выполнению обработки и снижает возможность накопления ошибок (отклонений от размера, указанного на чертеже). Этому способствует также выполнение нескольких операций обработки с одной установки.

Следует учитывать, что при совпадении конструкторских и технологических баз упрощается технологический процесс обработки, а также создаются благоприятные условия для уменьшения погрешностей и устранения брака в процессе изготовления деталей.
На схеме приведен пример различного выбора базы в зависимости от того, от какой поверхности производится измерение заданного размера. При совпадении установочной и измерительной баз обеспечивается заданная точность обработки, так как в этом случае погрешности не будет.Если после обработки поверхности 1 необходимо обработать поверхность 2, выдержав размер 20 ±0,15 мм, то в этом случае уже не будет совпадения измерительной и установочной баз. При этом возможна погрешность базирования, которая должна быть меньше допуска на размер, который связывает обрабатываемую поверхность с измерительной базой (50±0,14 мм). В данном случае предельные размеры деталей будут заданы размером 50±14 мм, т. е. разность между максимально допустимыми размерами будет составлять 0,28 мм. Следовательно, можно было бы дать допуск на размер 20 мм равным 0,28 мм. На второй схеме допуск на размер 20 мм задан и равняется 0,3 мм (20±15 мм). Таким образом, сумма погрешностей обработки не должна превышать величины 0,3 , 0,28=0,02 мм. Выдержать размер А (50-20) с точностью 0,02 мм при данных условиях обработки невозможно, поэтому допуски необходимо пересчитать. Сделать это можно, либо уменьшив допуск δ50, либо увеличив допуск δ30.

Увеличивать размер без согласования с конструктором нельзя, поэтому остается один вариант: перераспределить указанные допуски. Так, если вместо δ50 = 0,28 мм принять δ50 = 0,2 мм, то получим допуск на размер А (30 мм) равным δ30 = 0,1 мм, т. е. δ20 = δ 50+δ30 = 0,2+0,1=0,3 мм, как и задано чертежом. Размер А в этом случае будет равен 30±0,05 мм. Следовательно, после пересчета на чертеже (рис. 30, в) нужно поставить размер 50 ±0,1 мм.

Для удобства отсчета размеров в качестве баз целесообразно применять торцевые поверхности, которые обрабатываются первыми, установочные опорные плоскости, оси деталей (типа валов). Погрешности базирования и установки деталей. Как уже указывалось, существующая технология производства не может обеспечить получение идеальной формы и размеров изготовления деталей. При механической обработке неизбежны неточности и погрешности, связанные с выбором баз, установкой деталей и т. п. Допускаемую погрешность базирования можно определить по формуле:
ξбаз. доп= δ - ∆ где δ- допуск на размер; ∆- погрешность на размер.
Обе величины определяются по таблицам в специальной литературе.

Погрешности базирования возникают в случае несовпадения установочной базы с измерительной. Если предъявляются высокие требования к точности обработки, то необходимо исключить погрешность базирования, совместив, как указывалось выше, измерительную и установочную базы.
Погрешности установки детали возникают в результате неточности ее установки в приспособлении или на станке, либо в результате погрешности отсчета размера от базы, имеющей погрешность. Для устранения таких погрешностей необходимо тщательно проверять правильность установки заготовок перед началом обработки, а также правильность выбранных баз.