Базирование деталей Правило шести точек
Для изготовления сварных конструкций требуется правильная сборка деталей свариваемого изделия, то есть их правильная взаимная установка и закрепление. Сборка может осуществляться прихватками или в специальных сборочносварочных приспособлениях. Процесс сборки сварного изделия состоит из последовательных операций. Прежде всего, необходимо подать детали к месту сборки. Затем необходимо установить эти детали в сборочном приспособлении в определенном положении. В этом положении детали должны быть закреплены, после чего их сваривают. Размещение свариваемых деталей в приспособлении ocуществляется по правилам базирования. Базирование - это разметка детали в приспособлении таким образом, чтобы поверхности детали (технологические базы) опирались на установочные поверхности приспособления.
Правило 6 -ти точек Любое твердое тело в пространстве имеет шесть степеней свободы, т. е. перемещается вдоль осей ОХ, ОУ, ОZ. Чтобы его закрепить неподвижно, надо лишить его всех этих степеней свободы.
Большинство деталей машин ограничено простейшими поверхностями – плоскими, цилиндрическими, коническими, которые используются в качестве опорных установочных баз. Поэтому количество типовых схем базирования не велико.
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 направлении оси 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.
Призматическая деталь должна базироваться на три базы в трехмерной системе координат. На установочной плоскости деталь фиксируется в трех точках. На направляющей плоскости деталь фиксируется по двум точкам. На опорной плоскости деталь фиксируется в одной точке. Таким образом, если зафиксировать деталь во всех шести точках, то она будет находиться в строго определенном положении.
Схема базирования длинных цилиндрических деталей Цилиндрические детали обычно базируют по призме. Деталь лишена возможности перемещаться во всех направлениях за исключением вращения вокруг продольной оси. Если зафиксировать цилиндрическую деталь от возможности вращения вокруг продольной оси, то она будет находиться также в строго определенном положении.
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: • если есть у валика шпоночный паз, лыска и т. д. то ориентировка происходит по ним; • если 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) В этом случае торцовая поверхность детали, несущая три опорные точки является главной базирующей поверхностью. Короткая цилиндрическая поверхность несет две опорные точки и называется центрирующей базой. Шестая степень свободы – вращение вокруг собственной оси – отнимается несколькими способами: • если есть шпоночный паз, лыска и т. д. то ориентировка происходит по ним; • 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.
Каждая опорная точка (основная база) лишает одной степени свободы. Излишние точки делают установку статически неопределенной (двойное базирование) и не только не повышают, наоборот понижают точность базирования
Схемы базирования по плоскости и отверстиям Эти схемы можно разделить на три 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). Таким образом, деталь опирается на семь точек вместо нужных пяти. 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
Спасибо за внимание!
Скачать презентацию Базирование деталей Правило шести точек Для изготовления
базирование деталей.ppt