5.3. Определение погрешности несовмещения баз

[4, с. 68 – 73; 5, с. 50 – 55; 6, с. 292 – 315; 8, с. 180 – 192; 10, с. 51 – 55; 11, с. 30 – 32; 14, с. 192 – 207; 15, с. 41 – 44; 19, с. 27, 39 – 50; 24, с. 110 – 115]

В процессе обработки заготовки возникают погрешности, которые должны находиться в пределах допусков, заданных на чертеже. При этом процесс достижения точности заготовки делят на три отдельных этапа:

1) установку – ориентацию, фиксацию и закрепление заготовки с требуемой точностью;

2) статическую настройку – подведение и установку без рабочих нагрузок режущего инструмента относительно заготовки;

3) динамическую настройку – выполнение обработки резанием со всеми присущими ей явлениями.

Погрешности обработки, возникающие на первом этапе, называют погрешностями установки. Погрешность установки (ε), как одна из составляющих общей погрешности выполняемого размера, состоит из погрешности несовмещения баз (εн.б), погрешности закрепления (εз) и погрешности положения заготовки (εпр), вызываемой неточностью приспособления.

Погрешность несовмещения баз разность предельных положений измерительной базы относительно технологической или относительно установленного на размер инструмента.

Погрешность несовмещения баз возникает при установке заготовки на плоскость, на призму по наружной цилиндрической поверхности и на установочные пальцы или на отверстия. Определение погрешностей несовмещения баз (базирования) производят по формулам геометрических построений на основании теории, изложенной в учебной и технической литературе по данному разделу.

Рассмотрим методику выявления и определения погрешности несовмещения баз при установке заготовки на плоскость.

Рассмотрим  схему фрезерования паза (рис. 5.8) с установкой заготовки на плоскость. В качестве технологической базы (рис. 5.8, а) выбрана плоскость 1 (технологическая база показана условно опорными точками приспособления), являющаяся измерительной или конструкторской базой. Другими словами технологическая база совмещена с измерительной базой. В этом случае при обработке всех заготовок из операционной партии, их нижние поверхности 1 будут занимать постоянное положение относительно настроенного инструмента (поверхности 2), и погрешность несовмещения баз (εн.б) будет равна нулю.

Погрешность несовмещения баз (εн.б) возникает только при не совмещении технологической базы с измерительной базой (конструкторской).


При совмещении технологической базы с измерительной базой погрешность несовмещения баз равна нулю:

εн.б = 0.

Измерительной базой (рис. 5.8, б)  является поверхность 3 (необходимо получить размер 20 ± 0,2), а поверхность 1 является технологической базой. В этом случае погрешность несовмещения баз неизбежна, так как при неизменности положения режущего инструмент (фрезы, плоскости 2), будет изменяться положение поверхности 3 относительно технологической базы (поверхности 1) при установке и обработке всех следующих заготовок в партии. Изменение (колебание) поверхности 3 относительно технологической базы 1 и аналогично относительно положения режущего инструмента составит в пределах допуска на размер 50-0,4 , полученного при обработке на предыдущей операции. Следовательно, погрешность несовмещения баз будет соответствовать допуску на этот размер, т.е.

εн.б = 0,4 мм.

Таким образом, при фрезеровании паза глубиной 20 ± 0,2 мм на погрешности статической и динамической настройки ничего не остаётся, так как допуск на глубину паза равен 0,4 мм и на технологический размер от поверхности обработки (плоскость 2) до технологической базы допуск составит нуль (εн.б = 0 мм). Поэтому необходимо или исключить погрешность несовмещения баз, или произвести перерасчёт допусков, установленных чертежом (всегда в сторону ужесточения).

Для исключения погрешности несовмещения баз при фрезеровании паза принята схема (рис. 5.8, в), в которой, технологической базой принята поверхность 3, являющаяся измерительной базой для размера 20 ± 0,2.

Погрешность несовмещения баз равна нулю для размеров, полученных между поверхностями, обработанными за один установ в одной операции.

Выявление погрешности несовмещения баз осуществляется по следующей методике:

1) находят измерительную базу для выполняемого размера;

2) находят технологическую базу для выполняемого размера;

3) определяют размер от измерительной до технологической базы;

4) определяют допуск на этот размер, который и будет равен наибольшей погрешности несовмещения баз.

Технологический размеррасстояние от обрабатываемой поверхности до технологической базы.

Технологическая базыбаза, используемая для определения положения заготовки или изделия при изготовлении, сборке или ремонте.

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

Измерительная базыбаза, относительно которой производят измерение расстояний или поворотов (положений) других поверхностей, осей.