PROP 2

PROP 2

(wykład 4)

Bazy w technologii

Bazy w technologii

maszyn

maszyn

W każdej operacji i zabiegu przedmiot

pracy powinien zajmować ściśle

określone i jednoznaczne położenie.

Zagadnieniami tymi zajmuje się w

technologii teoria bazowania.

Dr inż. Jan BERKAN - pok. ST 319

www.cim.pw.edu.pl/jberkan

Baza

– powierzchnia, linia lub punkt przedmiotu pracy,

względem których położenie rozpatrywanego innego
punktu, linii lub powierzchni jest określone w sposób
bezpośredni

Bazowanie

– nadanie przedmiotowi pracy określonego

położenia wymaganego dla wykonania operacji
technologicznej poprzez odebranie koniecznej liczby
stopni swobody

Zamocowanie

– przyłożenie sił i momentów sił do

przedmiotu pracy dla zapewnienia stałości
(niezmienności) jego położenia podczas wykonywania
danej operacji technologicznej

Definicje podstawowe

Definicje podstawowe

wg PN – 83/M- 01250

wg PN – 83/M- 01250

Ustalenie

– bazowanie polegające na

zetknięciu baz stykowych przedmiotu pracy
z odpowiednimi elementami uchwytu lub
obrabiarki (elementami ustalającymi)

Ustawienie

– odebranie przedmiotowi pracy

wszystkich stopni swobody. Ustawienie
obejmuje ustalenie przedmiotu pracy oraz
zetknięcie go z elementami oporowymi
uchwytu

Definicje podstawowe

Definicje podstawowe

wg PN – 83/M- 01250

wg PN – 83/M- 01250

6 stopni swobody

bryły sztywnej

(3 obroty, 3 przesuwy)

X

Z

Y

A

B

C

Ile stopni swobody należy

odebrać ?

H

– T H

3 s s

Powierzchnia

obrabiana

Ile stopni swobody należy odebrać

?

H

– T H

a

– T

a

5 s s

Powierzchnie

obrabiane

Ile stopni swobody należy odebrać ?

b

– T b

a

- Ta

6 s s

Obrabiany

otwór

Ile stopni swobody należy odebrać ?

Obróbka rowka frezem palcowym

KOŁEK

USTALAJĄCY

PŁASZCZYZNA

USTALAJĄCA

KOŁEK

ŚCIĘTY

USTALA-

JĄCY

KĄTOWO

ZAMOCOWANIE

ŁAPAMI

DOCISKOWYMI

FREZ

PAL-

COWY

Podział baz wg PN-83/M-01250

Bazy

Konstrukcyjne

Produkcyjne

Właściwe

Zastępcze

Kontrolne

Technologiczne

Montażowe

Obróbkowe

Stykowe

Nastawcze

Sprzężone

główne

pomocnicze

Baza właściwa

– baza produkcyjna

pokrywająca się z bazą
konstrukcyjną

Baza zastępcza

–

baza produkcyjna

nie pokrywająca się z bazą
konstrukcyjną

BAZY

BAZY

WŁAŚCIWE I

WŁAŚCIWE I

ZASTĘPCZE

ZASTĘPCZE

BAZY OBRÓBKOWE

BAZY OBRÓBKOWE

Baza obróbkowa -

baza technologiczna przyjęta w

procesie obróbki przedmiotu pracy w celu określenia w

tym przedmiocie położenia obrabianej powierzchni lub

określenia położenia jakiegoś punktu lub linii przy

wykonywaniu powierzchni, która sama lub wspólnie z

innymi powierzchniami tego przedmiotu wyznacza ten

punkt albo linię.

Istnieją trzy rodzaje baz obróbkowych:

•

stykowe

• sprzężone

• nastawcze

Baza stykowa

– baza obróbkowa, która

styka się z odpowiednimi elementami
obrabiarki, uchwytu lub narzędzia

Baza stykowa główna

– baza stykowa, która przy

ustalaniu kolejnych przedmiotów pracy

nie zmienia

swego położenia w kierunku ważnym dla wyniku
obróbki

Baza stykowa pomocnicza

– baza stykowa, która

przy ustalaniu kolejnych przedmiotów pracy

zmienia

swoje położenie w kierunku ważnym dla

wyniku obróbki

BAZY STYKOWE

BAZY STYKOWE

H

- T

H

3

Powierzchnia

obrabiana „A”

Baza obróbkowa

główna stykowa

dla pow. „A”

Powierzchnia

oporowa

Zamo-

cowani

e

Element

oporowy

(podpora)

Trzy podpory stałe

( płaszczyzna )

Przedmiot

Przedmiot

obrabiany

obrabiany

USTALENIE I ZAMOCOWANIE - BAZA

USTALENIE I ZAMOCOWANIE - BAZA

OBRÓBKOWA STYKOWA

OBRÓBKOWA STYKOWA

2,5

3

h

- T h

Baza obróbkowa główna i

Baza obróbkowa główna i

pomocnicza

pomocnicza

2

Baza

pomocnicz

a dla pow.

A

Pow. A

Baza obróbkowa

główna dla pow. A i

B

Pow. B

Nastawienie

narzędzia -

const

od elementów

ustalających

a

– T a

a

min

a

max

Błąd

ustalenia

ε

ε

= 2 (H - A) tg

α

Błąd ustalenia

ε ma wpływ

na wymiar a –

Ta . Błąd

ustalenia dla

wymiaru h – T

h

jest równy 0,

bo wymiar jest

wystawiony od

bazy głównej

H

A

2α

Baza sprzężona

– baza obróbkowa, gdy przy

tym samym położeniu przedmiotu
obrabianego względem odpowiednich
elementów obrabiarki lub uchwytu

wykonuje

się zarówno tę bazę, jak i rozpatrywaną
powierzchnię tak, żeby ich wzajemne
położenie zależne było jedynie od położenia
wykonujących je narzędzi

BAZA OBRÓBKOWA

BAZA OBRÓBKOWA

SPRZĘŻONA

SPRZĘŻONA

H

–

T

H

h

- T

h

b

+ T b

3

2

Zespół

powierzchni

obrabianych

(zespołem frezów)

a

– T a

Baza stykowa

dla

powierzchni A

A

B

Baza sprzężona

dla pow. B

BAZA OBRÓBKOWA

BAZA OBRÓBKOWA

SPRZĘŻONA

SPRZĘŻONA

Baza

stykowa

dla pow. C

C

Gdzie jeszcze wystąpi baza

Gdzie jeszcze wystąpi baza

sprzężona ?

sprzężona ?

2,

5

3

2

a

– T a

b

+ T

b

h

+ T h

X

x 2

X 1

OBRÓBKA ROWKA Z ZASTOSOWANIEM BAZ

OBRÓBKA ROWKA Z ZASTOSOWANIEM BAZ

STYKOWYCH W DWÓCH OPERACJACH

STYKOWYCH W DWÓCH OPERACJACH

h

+ T h

=

H

–

T

H

-

X

x 2

x

1

zazwyczaj T

H

jest większa od T

h

, więc

T

x

wypada ujemna. Co zrobić ? Trzeba

zawęzić T

H

tak, aby spełniona była zależność:

T h = T

H

+ T x

,

czyli

T

H

musi być

mniejsza od

T h !

Trzeba więc wykonać wymiar H z dużo większą dokładnością niż uprzednio

Trzeba więc wykonać wymiar H z dużo większą dokładnością niż uprzednio

założono !

założono !

B

Baza obróbkowa

stykowa dla pow. B

3

H

– T

H

Op. 10

Op.
20

INNY PRZYKŁAD BAZY SPRZĘŻONEJ

INNY PRZYKŁAD BAZY SPRZĘŻONEJ

jednoczesna obróbka zespołu otworów

jednoczesna obróbka zespołu otworów

Baza stykowa

dla otworu

1

Baza sprzężona dla

otworu 2

1

2

A

B

C

Baza stykowa dla

otworów 1 i 2

Zamocowan

ie

BAZA OBRÓBKOWA NASTAWCZA

BAZA OBRÓBKOWA NASTAWCZA

Baza obróbkowa nastawcza –

baza,

której położenie nastawia się

(ustawia się) względem

odpowiednich elementów

obrabiarki, uchwytu lub narzędzia,

aby uzyskać prawidłowe położenie

przedmiotu do obróbki.

BAZA OBRÓBKOWA NASTAWCZA

BAZA OBRÓBKOWA NASTAWCZA

2

H

– T H

q -
naddatek

Czujnik zegarowy

Baza obróbkowa

nastawcza

Podpora

regulowana

Dwie

podpory

stałe

INNY PRZYKŁAD BAZY NASTAWCZEJ

INNY PRZYKŁAD BAZY NASTAWCZEJ

obróbka otworów w produkcji

obróbka otworów w produkcji

jednostkowej

jednostkowej

A

B

C

Baza obróbkowa

nastawcza

Podpora

regulowana

Bazy produkcyjne kontrolne

Bazy produkcyjne kontrolne

A

a1

a2

X

x1

x2

B

b1

b2

B

b1

b2

=

A

a1

a2

-

X

x1

x2

A

a1

a2

-

wymiar stały

Wymiar sprawdzany –

trudny do zmierzenia

Wymiar

mierzony

Schemat sprawdzania wymiaru w sposób

pośredni

Trzpień

kontrolny

Błędy ustalenia wałka na płaszczyźnie

a

1 -

Ta1

D

– T

D

ε

a 1

=

0

ε

a 2

=

T

D

a

2

– Ta2

a

3

– T a3

ε

a 3

=

T

D

/

2

Pow. obrabiana

Przy danym sposobie ustalenia w zależności od

wymiaru obróbkowego wartość błędu ustalenia

jest różna. Należy dążyć do ustalenia, przy

którym błąd ustalenia jest zerowy

O

1

O



-

błąd

ustalenia

Błąd ustalenia wałka na pryzmie

Błąd ustalenia wałka na pryzmie

PRYZMA

D

min

D

max

Położenie osi wałka

zmienia się w

zależności od jego

średnicy D

wykonanej w ramach

tolerancji T

D

ε

=

0

ε

= T

D

/ 2

sin

α

/ 2

α – kąt rozwarcia pryzmy

Błąd ustalenia tulei na trzpieniu tokarskim

O

O

1

Nóż

Trzpień

Tuleja

L

max

Nóż

L

max

O

O

1

Const

Const

A

min

A

max

D

A

D

A

D

B

D

B

q

b

q

b

ε

b =

A

max -

A

min

= L

max