Искусственные технологические базы и дополнительные опорные поверхности

Если конфигурация заготовки не позволяет выбрать технологическую базу, разрешающую удобно, устойчиво и надёжно ориентировать и закреплять её в приспособлении или на станке, прибегают к созданию искусственных технологических баз.

Искусственными называют технологические базы, создающиеся исключительно для установки заготовки в приспособление или на станок. Примерами искусственных технологических баз служат центровые гнезда валов, технологические приливы (платики) на корпусах, различные бобышки, отверстия для базирования на установочные пальцы, центрирующие пояски и др. После обработки детали эти базы оставляют, если они не влияет на работу детали в сборочной единице или удаляют (срезают), если они мешают в эксплуатации.

К категории искусственных технологических баз относят также такие технологические базы, которые в целях повышения точности базирования обрабатываемой заготовки в приспособлении предварительно обрабатывают с более высокой точностью, чем это требуется для работы изделия (по чертежу). Искусственные технологические базы часто способствуют соблюдению при обработке принципа постоянства баз (например, технологические отверстия в корпусных деталях для базирования их на позициях автоматической линии).

При обработке заготовок, отличающихся малой жёсткостью и большими размерами, базирование по шести опорным точкам иногда оказывается недостаточным. Под действием силы тяжести и сил резания они деформируются, что затрудняет достижение требуемой точности. В таких случаях приходится использовать дополнительные опорные поверхности, несущие на себе дополнительные опорные точки (сверх шести теоретически необходимых), которые могут быть естественными или создаваться искусственно.

Пример. Для точения вал устанавливают в центре, лишая его пяти степеней свободы (угловая ориентация не требуется). При обработке длинных нежёстких валов в целях исключения прогиба используют люнет (подвижный или неподвижный), контактирующий с поверхностью вала дополнительно в двух опорных точках (рис. 18, а).

При точении вала в патроне (с упором в торец) заготовка лишается пяти степеней свободы. Для предотвращения прогиба длинного вала применяют поддержку его центром по дополнительной опорной поверхности – центровому отверстию, специально для этого созданному и, несущему на себе две опорные точки (см.рис.18, б).

Для фрезерования (шлифования) пера лопатки турбины её комель базируют на 6 опорных точек (см. рис.19, в). Для повышения жёсткости системы при обработке на конце пера предусматривают прилив-бобышку, которая контактирует с опорой приспособления в седьмой (излишней) опорной точке. После механической обработки лопаток бобышки отрезают.

Дополнительные опорные поверхности всегда располагаются с некоторым смешением (в пределах допусков) относительно технологических баз. Этим создается неопределенность положения заготовки в системе и снижается точность обработки. Для повышения точности обработки дополнительные поверхности рекомендуется выполнять тщательно, а установочные элементы приспособлений (опоры) устанавливать регулируемыми (подводимыми).