Что такое базирование вала

Базирование — придание заготовке требуемое положение относительно системы координат.
База — поверхность либо сочетание поверхностей, ось, точка, принадлежащая заготовке и используемая для базирования.
Проектная база — база, выбранная при проектировании изделия, технологического процесса изготовления.
Действительная база — база, фактически используемая в конструкции, при изготовлении.
Комплект баз — совокупность трех баз, образующих систему координат заготовки или изделия.
Опорная точка — точка, символизирующая одну из связей заготовки с выбранной системой координат.
Схема базирования — схема расположения опорных точек на базах.
Погрешность базирования — отклонение фактически достигнутого положения заготовки или изделия при базировании от требуемого.
Закрепление — приложение сил к заготовке для обеспечения постоянства их положения, достигнутого при базировании.
Погрешность установки — отклонение от фактического достигнутого положения заготовки при базировании и закреплении от требуемого.

Видео:Азы базирования. Лекция 24Скачать

Виды баз по назначению.

Основная конструкторская база — база, используемая для определения положения детали или сборочной единицы в изделии.
Вспомогательная конструкторская база — база детали (сборочной единицы), используемая для определения положения присоединяемых изделий.
Технологическая база — база, используемая для определения положения заготовки при изготовлении.
Измерительная база — база, используемая для определения относительного положения детали и средств измерения.

Видео:2.4. Базы и основные принципы теории базированияСкачать

По лишаемым степеням свободы.

Установочная база — база, лишающая трех степеней свободы — перемещение вдоль одной координатной оси и поворотов вокруг двух других осей.
Направляющая база — база, лишающая двух степеней свободы — перемещения вдоль одной координатной оси и поворота вокруг другой оси.
Опорная база — база, лишающая одну степень свободы — перемещения вдоль одной координатной оси или поворота вокруг оси.
Двойная направляющая база — база, лишающая четырех степеней свободы — перемещений вдоль двух координатных осей и поворотов вокруг этих осей.
Двойная опорная база (центрирующая база) — база, лишающая двух степеней свободы — перемещения вдоль двух координатных осей.

Видео:Конструкторские , технологические и измерительные базы. Базирование деталиСкачать

По характеру проявления

Скрытая база — база в виде воображаемой плоскости, оси или точки.
Явная база — база в виде реальной поверхности, разметочной риски или точки пересечения рисок.

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).

Видео:Шот 01. Основы теории базированияСкачать

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.

Видео:Позиционный допуск. Назначение баз, на примере прямоугольной крышки. Лекция 21Скачать

Схема базирования длинных цилиндрических деталей.

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;

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

Видео:БАЗИРОВАНИЕ ОБРАБАТЫВАЕМЫХ ДЕТАЛЕЙСкачать

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;

Видео:Позиционный допуск. Назначение баз на примере круглого фланца. Лекция 22Скачать

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.

Видео:Разбираем чертеж детали ➤ Технические требования ➤ Допуски и посадки размеровСкачать

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.

Видео:Чертеж вала с эксцентриком ➤ Как изготовить такой вал на токарном станкеСкачать

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.

Видео:2.5. Погрешность базированияСкачать

Схема 1.

— 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.

Видео:Чтение машиностроительных чертежей деталей. Технические требования и обозначенияСкачать

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).

Видео:БОЛЬШОЙ КАРП. Теория ловли.Скачать

Схема 3.

Для статической определенности установки используют низкие цилиндрический и срезанный пальцы.

Из рассмотренных схем видно, что

— высокий цилиндрический палец отнимает четыре степени свободы

Видео:5. Основы теории базированияСкачать

Схемы базирования заготовок типа вал

В технологии машиностроения в понятие «валы» принято включать собственно валы, оси, пальцы, штоки, колонны и другие подобные детали машин, образованные наружными поверхностями вращения при значительном преобладании длины над диаметром. Конструктивное разнообразие валов вызывается различным сочетанием цилиндрических, конических, а также зубчатых (шлицевых), резьбовых поверхностей. Валы могут иметь шпоночные пазы, лыски, осевые и радиальные отверстия.

Первые технологические переходы при изготовлении ступенчатых валов – подготовка технологических баз, т.е. подрезка торцов и их зацентровка. В зависимости от масштаба выпуска валов эти переходы можно выполнять с применением различного оборудования.

При обработке заготовок нежестких валов необходимо дополнительно проточить или шлифовать шейки под люнет.

Торцы заготовок имеют дефекты, обусловленные способом получения заготовок (штамповочные уклоны, сколы, неперпендикулярность и т.п.). Поэтому первой операцией обычно является обработка торцов с целью устранения дефектов и получения общей длины вала в пределах, заданных чертежом. Исключение составляют заготовки, полученные на отрезных автоматах или токарно-отрезных станках, обеспечивающих точность по длине в пределах 0,5 мм.

Торцы, имеющие припуск, можно обрабатывать на токарных и фрезерных станках, фрезерно-центровальных, протяжно-центровальных полуавтоматах. При обработке на фрезерно-центровальном полуавтомате МР-76М барабанного типа (рис. 8) вначале устанавливают заготовку (позиция 1); затем выполняют фрезерование торцов (позиция II) и центрование отверстий (позиция III). На каждой позиции инструменты имеют индивидуальные подачи. После окончания обработки барабан с приспособлениями поворачивается на угол 120 ° для смены позиций.

Рисунок 8 – Схема обработки заготовки на фрезерно-центровальном полуавтомате МР-76М

Основными базами подавляющего большинства валов являются поверхности его опорных шеек. Однако использовать их в качестве технологических баз для обработки наружных поверхностей, как правило, затруднительно, особенно при условии сохранения единства баз. Поэтому при большинстве операций за технологические базы принимают поверхности центровых отверстий с обоих торцов заготовки, что позволяет обрабатывать почти все наружные поверхности вала на постоянных базах с установкой его в центрах.

При этом может возникать погрешность базирования, влияющая на точность взаимного расположения шеек, равная величине несовпадения оси центровых отверстий и общей оси опорных шеек.

Для исключения погрешности базирования при выдерживании длин ступеней от торца вала необходимо в качестве технологической базы использовать торец заготовки. С этой целью заготовку устанавливают на плавающий передний центр.

Использование центров в качестве установочных элементов (рис. 9) предусматривает применение того или иного поводкового устройства, передающего крутящий момент заготовке. Такими устройствами являются поводковые патроны, хомутики и т.п.

Основные способы установки валов приведены на рис. 10 – 13.

Рисунок 9 – Установка вала в центрах с поводковым патроном

Рисунок 10 – Установка вала в патроне (L/D 4)	Рисунок 13 – Установка вала в центрах с люнетом (7 10)

Например, черновой базой при фрезеровании торцов валов и их зацентровке обычно служит цилиндрическая поверхность вала, устанавливаемая в двух самоцентрирующих призмах, и торец вала (по откидному упору). Последующая обработка валов осуществляется в центрах (искусственная технологическая база). При обработке ступенчатых валов на настроенных станках (многорезцовых, гидрокопировальных, многопозиционных) для обеспечения точности линейных размеров необходимо предусмотреть при выполнении первой операции достижение требуемой точности глубины зацентровки и ее контроль. В случаях, когда дальнейшая обработка заготовок производится с применением специальных пружинных центров-поводков, обеспечивающих поджим торца вала к соответствующему упорному торцу центра-поводка, это требование не обязательно. При обработке валов в большинстве случаев удается осуществить принцип постоянства базы и все операции выполнить на базе центровых отверстий. В этом случае правильность геометрической формы наружных поверхностей вращения в значительной степени определяется точностью формы и качеством поверхности центровых отверстий.

Видео:Чтение чертежа на собеседованииСкачать

Класификация и назначение баз . Базирование вала в центрах

Конструкторская база– база, используемая для определения положения детали или сборочной единицы в изделии.

Основная база – конструкторская база, принадлежащая данной детали или сборочной единице и используемая для определения ее положения в изделии.

Вспомогательная база– конструкторская база, принадлежащая данной детали или сборочной единице и используемая для определения по-ложения присоединяемых деталей (сборочных единиц) относительно дан-ной детали (сборочной единицы).

Технологическая база– база, используемая для определения относи-тельного положения заготовки (изделия) в процессе изготовления или ре-монта.

Измерительная база– база, используемая для определения относи-тельного положения заготовки или детали и средств измерения.

Основными и вспомогательными могут быть только конструктор-ские базы. В то же время основная конструкторская база может являться измерительной или технологической.

Установочная база– база, лишающая заготовку (изделие) 3-х степеней свободы перемещения вдоль одной координатной оси и поворотов вокруг двух других осей.

Направляющая база– база, лишающая заготовку (изделие) двух степеней свободы перемещения вдоль одной координатной оси и поворота вокруг другой.

Опорная база– база, лишающая заготовку (изделие) одной степени свободы – перемещения вдоль одной координатной оси или поворота вокруг оси.

Двойная направляющая база – база, лишающая заготовку (изделие) четырех степеней свободы – перемещения вдоль двух координатных осей и поворотов вокруг этих осей.

Двойная опорная база– база, лишающая заготовку (изделие) двух степеней свободы – перемещений вдоль двух координатных осей

Явная база– база заготовки (изделия) в виде реальной поверхности, разметочной риски или точки пересечения рисок.

Скрытая база– база заготовки или изделия в виде воображаемой плоскости, оси или точки.

1,2,3,4 – двойная направляющая zy ZY

1,2,3,4 – двойная направляющая zy ZY

13. Правило шести точек. Базирование вала в самоцентрующем.

Таким образом, для того, чтобы определить положение любого абсолютно твердого тела, необходимо и достаточно в выбранной системе координат наличие 6 геометрических связей, которые при соединении.деталей превращается в 6 опорных точек.

Независимые перемещения, которые может иметь тело, называют степенями свободы. Абсолютно твердое тело имеет шесть степеней свободы: 3 перемещения относительно трех взаимно перпендикулярных

координатных осей и 3 вращения вокруг этих осей (рис. 3.1).

Связямив теоретической механике называют условия, которые налагают ограничения либо только на положение, либо также и на скорость точек тела.

1,2,3,4-Двойная направляющая. XY ZY

14. Определённость и неопределённость базирования.

Подопределенностью базирования детали понимается неизменяемость ее положения относительно поверхностей сопряженных с нею деталей ( или детали), определяющих ее положение при работе в машине или в процессе обработки.

Неопределённость– единичное или многократное изменение относительного положения детали в выбранной системе координат под действием различных факторов.

Неопределённость может вызываться случайностью подбора и местонахождением точек контакта заготовок и базирующих поверхностей замка.

1)Из-за отклонения формы контактирующих поверхностей.

2)Неполным контактом заготовки с базирующими элементами приспособлений.

3)Деформированием заготовки в процессе закрепления и обработке.

4)недостаточностью сил закрепления.

Для обеспечения определнности базирования баз применяют силовые замыкания которые препятствуют смещению детали под действием сил резания и других факторов.

Уравнение равновесия Qf=kР Q- сила закрепления, Р-сила резания, f- коэфициент трения между заготовкой и и элементами приспособления. К-коэфициент запаса закрепления.

15. Базирование заготовки на магнитной плите.

16. Базирование заготовки по плоскости и 2м отверстиям.

1,2,3 –Установочная явная Z XY

17.Базирование заготовки по плоскости основания и 2м боковым сторонам.

1,2,3-установочная явная Z XY

4,5 – направляющая скрытая Y Z

18.Базирование диска в самоцентрирующем патроне.

19.Базирование вала в призме.

1,2,3,4 – двойная направляющая. Zy Zy

Скрытые и явные базы.

Явная база– база заготовки (изделия) в виде реальной поверхности, разметочной риски или точки пересечения рисок.

Скрытая база– база заготовки или изделия в виде воображаемой плоскости, оси или точки.

21.Структура технологического процесса. Рабочее место, технологическая операция, установ, позиция, переход, проход…

Технологический процесс– часть производственного процесса, со-

держащая действия по изменению и последующему определению состоя-

ния предметов производства.

Технологическая операция(операция) –

законченная часть технологического процесса, выполняемая на одном ра-

Переход– законченная часть операции, выполняемая одни-

ми и теми же средствами технологического оснащения при постоянных

режимах и установке заготовки.

Рабочее место – часть пространства цеха (участка), предназначенная для выполнения операции одним или группой рабочих, в которой размещены оборудование, инструменты, приспособления.

Прием– законченная совокупность действий, направленных на выполнение перехода или его части и объединенных одним целевым назначением. Например, переход — «установить заготовку» включает в себя ряд действий:

📸 Видео

Проточка о-о-о-чень длинных валов на токарном станке.Скачать

Разработка схемы базированияСкачать

Как разработать технологический процесс изготовления детали. 9 основных этаповСкачать

Зубошлифование шестерен Основные способы Базирование при зубошлифованииСкачать

Читаем и создаем чертежи - Общие допускиСкачать

Виды и назначение центровых отверстийСкачать