Правило шести точек

Для полного базирования деталей (заготовок) приспособлений на металлорежущих станках необходимо и достаточно создать в нем 6 опорных точек расположенных определенным образом относительно базовых поверхностей заготовок или деталей.

В зависимости от числа опорных точек, с которыми база находится в контакте различают:

установочную базу A, находящуюся в контакте с тремя опорными точками и лишающую тело трех степеней свободы (точки а1, а2, а3);

направляющую базу B, находящуюся в контакте с двумя опорными точками и лишающую тело двух степеней свободы (точки в1, в2);

опорную базу C, имеющую контакт с одной опорной точкой и лишающую тело одной степени свободы.

Рисунок 2.1 Схема расположения призматической заготовки в пространстве.

Каждая из названных баз определяет положение заготовки относительно одной из плоскостей системы координат в направлении перпендикулярном этой базе, т.е. в направлении одной из координатных осей.

Очевидно, что для полного ориентирования заготовки в приспособлении необходим комплект из трех баз.

В практике во многих случаях нет необходимости в полном ориентировании с использованием всего комплекта из трех баз («неполная схема базирования»).

Например, при обработке плоскости ориентирование заготовки на станке в направлении горизонтальных осей координат для получения требуемого размера а не имеет значения, поэтому боковые поверхности заготовки теряют значение баз (боковые поверхности используются только для закрепления и в процессе базирования не участвуют).

Рисунок 2.2 Пример неполной схемы базирования призматической заготовки. а – выдерживаемый размер

Для получения у заготовки двух размеров, например, a и в возникает необходимость ее ориентирования с помощью установочной базы – A и с помощью направляющей базы - B.

Рисунок 2.3 Пример неполной схемы базирования призматической заготовки. а, в – выдерживаемые размеры

В случае, когда требуется обеспечить выполнение трех размеров а, в и с, для ориентирования заготовки необходимо использование всего комплекта из трех баз, т. е. поверхностей A, B, C.

Рисунок 2.4 Пример полной схемы базирования. а, в, с – выдерживаемые размеры

При обработке цилиндрических заготовок для их базирования во многих случаях тоже нет необходимости в использовании комплекта всех трех баз.

Так при установке валов в центрах (для обтачивания на токарных станках или наружного шлифования) они базируются по конусам центровых отверстий и лишаются пяти степеней свободы.

Рисунок 2.5 Схема базирования: «короткий конус» (центра).

Таким образом, в зависимости от технологической задачи, решаемой при обработке заготовки, при ее базировании в приспособлении или на станке могут быть использованы одна или все три базы, содержащие три, четыре, пять или шесть опорных точек.

Существует понятия:

главная базирующая поверхность - это поверхность при установке на которую деталь имеет наибольшую устойчивость. Она содержит 3 (или более) опорные точки, является наиболее протяженной в сравнении с другими поверхностями;

свободная (несопрягаемая) поверхность - не участвует ни в обработке, при сборке не контактирует с другими поверхностями;

исполнительная поверхность - которая в данный момент может обрабатываться.