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…

Для обработки заготовок сложной конфигурации (например корпусных деталей), имеющих разнообразные поверхности, используются многоцелевые станки, станки с ЧПУ, многопозиционные и другие станки, позволяющие производить обработку заготовки с использованием одной базы по принципу концентрации технологических переходов. Во многих случаях обработку заготовок производят за несколько технологических операций. Поэтому в начале технологического процесса создают технологические базы, обеспечивающие достаточную устойчивость и жесткость установки заготовки. Эти базы используют затем на последующих операциях. Однако при выполнении большого числа операций выбранные технологические базы могут утрачивать первоначальную точность размеров, формы, а также параметр шероховатости. В этом случае возникает необходимость смены баз, когда часть операций выполняют на других базах.

Иногда использование принципа постоянства баз может привести к усложнению технологического процесса, в результате чего увеличивается трудоемкость и себестоимость изготовленной детали. В этом случае также возникает необходимость смены баз. При этом сменой баз называют замену одних баз другими с сохранением их принадлежности к конструкторским, технологическим или измерительным базам. В качестве новых технологических баз выбирают обычно наиболее точно обработанные поверхности, которые связаны с первоначальными базами высокими точностными параметрами. Однако следует иметь в виду, что каждый переход от одной базы к другой увеличивает накопление погрешностей положения обрабатываемой заготовки относительно станка, приспособления, инструмента. При выборе технологических баз для обработки заготовок следует использовать принцип совмещения…

Отклонение фактически достигнутого положения заготовки или изделия при установке от требуемого называется погрешностью установки (ГОСТ 21495-76). Погрешность установки Δу формируется в результате действия погрешностей базирования Δб, погрешностей закрепления Δз и приспособления Δпр. В общем виде она может быть представлена как векторная сумма: Δу= Δб+ Δз+ Δпр. В тех случаях, когда измерительная база не совпадает с технологической, возникает погрешность базирования Δб. Эта погрешность зависит от выбора тех баз, которыми заготовка при обработке устанавливается на опорные поверхности приспособления и равна допуску на размер, соединяющий измерительную и технологическую базы. В качестве таких баз рекомендуется выбирать поверхности, связанные точным размером с поверхностью, подлежащей обработке…

Например, при обработке поверхности 3 необходимо выдержать размер h с заданными допусками. В первом случае за базу выбрана поверхность 1, обработанная, как и поверхность 2, на предыдущей операции. Размер H является свободным размером. В этом варианте обработки технологическая база совпадает с измерительной и настраивать режущий инструмент на размер h необходимо относительно поверхности 1. Если базировать деталь по поверхности 2 и настроить установку режущего инструмента относительно этой поверхности на высоту Н, то требуемый размер h определится как разность размеров H и h1, т.е. h = H - h1, что и вызовет появление погрешности базирования, поскольку точность размера h будет зависеть от…

При базировании заготовки на станке или в приспособлении возникают также погрешности закрепления. Например, при фрезеровании заготовки в результате действия силы зажима Q возникает деформация а, зависящая от величины этой силы, качества поверхности технологической базы и свойств материала. При обработке партии деталей сила зажима Q будет изменяться, вследствие чего будет изменяться и величина осадка а заготовки. Тогда при неизменном положении инструмента, настроенном на партию деталей, технологическая база будет смещаться, то есть возникает погрешность закрепления Δз. Величина этой погрешности обычно невелика, однако для тяжелых заготовок, зажимаемых с большим усилием, она может иметь значительную величину. Уменьшить эту погрешность можно путем применения зажимных устройств…

При выборе технологических баз необходимо обеспечивать требуемую ориентацию обрабатываемой заготовки. Установка заготовок для их обработки может быть осуществлена различными способами. Заготовка может быть установлена непосредственно на столе станка (или в универсальном приспособлении) с выверкой ее положения относительно стола станка и инструмента. В единичном и мелкосерийном производстве положение заготовки на станке иногда выверяют после ее базирования и закрепления. Поверхности, относительно которых происходит выверка положения заготовки на станке, называют проверочными. В массовом и крупносерийном производстве заготовки устанавливают в приспособлениях без выверки их положения. Поверхности заготовки, которые при контакте с установочными элементами приспособления ориентируют заготовку, называют опорными. Обработка заготовки после выверки ее положения…

Разметкой называют нанесение на заготовку осей и линий, определяющих положение обрабатываемых поверхностей. Разметку выполняют для проверки годности исходных заготовок, определения границ обработки, выверки заготовок при базировании их на станке, а также для контроля обработки сложных деталей машин. Кроме того, разметку отливок и поковок с последующей выверкой их положения на станке производят с целью обозначить на заготовке такое положение обрабатываемых поверхностей, которое обеспечивало бы припуски для всех поверхностей равномерными и достаточными. Разметку производят с помощью различных разметочных инструментов: циркуля, угольника, керна, чертилки, штангенциркуля с острыми губками и др. Разметка требует значительной затраты времени высококвалифицированного рабочего-разметчика, от индивидуальных способностей которого зависит точность…

Базирование заготовок при механической обработке и контроле может осуществляться при помощи различных станочных приспособлений. При этом отпадает необходимость разметки заготовок и выверки их положения на станке. Благодаря устранению выверки и связанных с ней погрешностей, значительно повышается точность обработки, облегчается труд, повышается безопасность работы. Кроме того, применение приспособлений позволяет вести обработку при более высоких режимах резания, значительно сокращает вспомогательное время и снижает себестоимость изделий. В условиях мелкосерийного и единичного производства применяют главным образом различные универсальные нормализованные приспособления: патроны, машинные тиски, поворотные и делительные головки, люнеты, центры, поворотные столы и т.п. Затраты на проектирование и изготовление специальных приспособлений обычно не окупаются теми…

Положение любой поверхности заготовки может быть определено только относительно других поверхностей, условно принимаемых за координатные. Для полной ориентации заготовки в приспособлении число и расположение установочных элементов приспособления должно быть таким, чтобы заготовка не могла иметь сдвига и вращения относительно трех координатных осей. При этом должно соблюдаться условие неотрывности баз от установочных элементов, т.е. сохранения плотного контакта между ними. Как известно из технической механики, положение любого абсолютно твердого тела в пространстве (в том числе и заготовки при обработке) определяется шестью степенями свободы, дающих возможность ему перемещаться и поворачиваться относительно трех координатных осей. Требуемое положение твердого тела относительно выбранной системы координат достигается…