Классификация баз в машиностроении.

1   2  3  4  5  6  7  8  9  10  11

Базы принято классифицировать по назначению, по лишаемым степеням свободы и по способу их проявления.

Классификация баз по назначению.

По назначению базы подразделяются на:

• Конструкторские;
• Технологические;
• Измерительные.

Конструкторская база – база, используемая для определения положения детали или сборочной единицы в изделии. Они подразделяются на основные и вспомогательные.

Основная база – конструкторская база детали или сборочной единицы, используемая для определения их положения в изделии.

Вспомогательная база – конструкторская база детали или сборочной единицы, используемая для определения присоединяемого к ним изделия.

Технологические базы назначают при технологическом проектировании изготовления изделий и непосредственно в процессе их производства.

Технологическая база – база, используемая для определения положения заготовки или изделия при изготовлении и ремонте.

При контроле размеров, точности формы и расположения поверхностей выполняются измерения с использованием измерительных баз.

Измерительная база – база, используемая для определения относительного положения заготовки или изделия и средств измерения.

В машиностроении существует четыре вида поверхностей деталей и изделий:

• исполнительные поверхности, с их помощью деталь выполняет свое служебное назначение;
• основные поверхности, с их помощью определяется положение данной детали в изделии;
• вспомогательные поверхности, с их помощью определяется положение присоединяемых деталей относительно данной;
• свободные поверхности, не соприкасающиеся с поверхностями других деталей.

Обратите особое внимание, базирование необходимо на всех стадиях создания изделия: конструирование, изготовление и измерения. Кроме того, теория базирования распространяется на все технологические системы, и не только изделия, но и заготовки могут иметь не один комплект баз.

Деление технологических баз на основные и вспомогательные стандартами не предусмотрено, но все же необходимо их различать. В технической литературе и в практике существует понятие – настроечная технологическая база. Настроечная технологическая база – база, относительно которой базируется инструмент при настройке, и по отношению к которой с помощью инструмента формируются обрабатываемые поверхности, связанные с настроечной базой непосредственными размерами требуемого положения.

При разработке технологической документации, решая вопрос базирования и настройки инструментов в технологической системе, рекомендуется в качестве баз использовать конструкторские базы. Это обеспечивает сокращение размерных цепей и соответственно позволяет повысить точность изготовления изделий.

Одним из важнейших элементов технологического процесса изготовления или ремонта изделий являются контрольно-измерительные операции. Часто измерения составляют неразрывную часть технологических операций изготовления изделий и реализуются на одном рабочем месте при обработке заготовок, наладке или сборке. В качестве примера можно привести базирование инструментальных блоков или рабочих органов оборудования с числовым программным управлением относительно выбранной системы координат станка (изделия) или заготовки. Другими словами с помощью средств измерений осуществляется проверка, выверка и придание требуемых положений элементам изделий или технологических систем, включая заготовки и изделия технологической оснастки.

Существует еще один термин, который Вы не встретите в стандарте, но можете повстречать в справочной литературе это проверочные технологические базы.

Проверочные технологические базы используются для базирования и проверки требуемого положения при изготовлении изделия. Их можно определить и как измерительные, поскольку положение этих баз проверяется визуально или с помощью средств измерения.

Обратите внимание, базируя инструмент при наладке, фактическую погрешность базирования относят к погрешности настройки.

Кроме классификации приведенной выше, в производственной практике и литературе различают также искусственные, черновые и чистовые технологические базы.

Искусственная технологическая база – база, которая как конструктивный элемент не требуется для готового изделия, а также база, которая в целях повышения точности базирования обрабатывается с более высокой точностью, чем требуется по служебному назначению. Лучший пример искусственных баз, центровые отверстия вала, их используют для установки при изготовлении изделия.

Выбор баз зависит не от стадии производства, а от характеристики размеров, формы, шероховатости и точности конструктивных элементов на разных этапах производства. Поэтому различают выбор баз из черновых (необработанных) элементов заготовки и из чистовых (обработанных) элементов заготовки.

Черновой технологической базой называют базу, используемую при выполнении первого установа после получения заготовки. Их назначение в том, чтобы обработать и подготовить чистовые (обработанные и более точные) базы для выполнения последующих операций изготовления изделия. Поскольку точность необработанных баз всегда ниже точности обработанных (чистовых) баз, а шероховатость выше, то черновые базы при обработке заготовки должны использоваться только один раз – при выполнении первого установа или при изготовлении изделия с одной установки. При смене баз необходимо использовать чистовые (обработанные), точные базы.

Смена баз – замена одних баз другими с сохранением их принадлежности к конструкторским, технологическим или измерительным.

В следующей статье рассмотрим классификацию баз по лишаемым степеням свободы и по способу проявления.

Материал подготовлен по учебному пособию «Базирование и базы в мащиностроении «, авторы: Колкер Я.Д., Руднев О.Н.

Если у Вас есть вопросы можно задать их ЗДЕСЬ.

1   2  3  4  5  6  7  8  9  10  11

Список последних статей.

• Статья №1.Определение числовых значений предельных отклонений.
• Статья №2. Резьба коническая дюймовая с углом профиля 60°.
• Статья №3. Как в технологической документации обозначить опоры, зажимы и установочные устройства.
• Статья №4. Основы теории базирования.
• Статья №5. Базирование. Классификация баз.
• Статья №6. Классификация баз по лишенным степеням свободы.
• Статья №7. Основные формулы для расчета погрешностей базирования и закрепления заготовки.
• Статья №8. Примеры расчета погрешности базирования и закрепления заготовки.
• Статья №9. Назначение технологических баз.
• Статья №10. Примеры задач по назначению технологических баз.
• Статья №11. Основы размерного анализа. Размерные цепи.

31) Измерительные базы.

Измерительная
(контрольная) база — это совокупность
поверхностей, линий или точек, от которых
производится отсчёт выполняемых
размеров при измерении детали, или по
которым производится проверка
взаиморасположения поверхностей
детали. Измерительные базы связываются
с контролируемыми поверхностями
непосредственными размерами или
определенными технич. условиями.

Если измерительными
базами служат реальные поверхности,
то проверка осуществляется обычными
методами контроля.

При использований
геометр. линий или точек применяются
косвенные методы контроля, а иногда
указанные базы материализуются
вспомогательными деталями.

28) Поверхности машин и деталей

Есть
исполнительные поверхности.

Кроме
таких, можно выделить:

1.Основные
базирующие поверхности- это поверхности
, при помощи которых определяется
положение деталей в изделиях относительно
др. деталей.

2.
Вспомогательные базирующие поверхности
– это поверхности, при помощи которых
определяется положение всех др. деталей
присоединяемых к данной относительно
ее основных баз .

3.
Свободные поверхности
—
помогают вместе с остальными поверхностями
придать детали конструктивные формы,
требуемые ее функциональным назначением.

При
установке детали на станках можно
выделить поверхности:

6. Обрабатываемые
   поверхности.

7. Поверхности
   базы, определяющие положение детали
   при обработке;

8. Поверхности,
   воспринимающие усилия закрепление.

9. Поверхности,
   от которых измеряют выдерживаемые
   размеры;

10. Необрабатываемые
    поверхности.

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

26) Опорные и настроечные базирующие поверхности.

Технологическая база.

Технологическая
(установочная) база —
совокупность поверх-ей, линий или точек,
при помощи которых ориентируются при
изготовлении детали поверх-ть,
обрабатываемой на данной операции
относительно станка, приспособления,
режущего или др. рабочего инструмента.
ТБ могут быть плоскости, внутрен.
поверхности и др.

С представлением
о технологических базах связано понятие
о направленности технологических
размеров. Это понятие важно для расчета
технологических размерных цепей,
правильного распределение припусков
на обработку поверх-ей, связанных общими
размерами. В конкретных технологических
расчетах, при определений взаиморасположения
поверхностей относит. баз, приходится
иметь дело с отдельными базирующими
поверх-ями, с кот. связаны рассчитываемые
размеры. Каждая базирующая пов-ть
включается в свою линейную размерную
цепь.В завис-ти от способа применение
баз. поверхности при обработке дет.
подразделяется на: опорные, настроечные,
проверочные.

ОБП
– это пов-ти технолог. базы ,непосредственно
соприкасающиеся с соответствующими
установочными поверх-тями приспособления
или станка.

При обработке по
принципу автомат. получение размеров
на настроенных станках требуемая
точность может быть обеспечена
относительно опорных базирующих
поверхностей деталей. Опорные ТБ не
требуют сложной настройки станка
обеспечивают необходимую точность и
примен. в серийном и массовом произ-ве.

Неудобство измерения
не являются существенным, т.к. точность
обработки определяется настройкой
станка.

НБП
– это пов-ть
детали относительно которой ориентируются
обрабатываемые поверх-ти, связанная с
этими поверхностями непосредственными
размерами и обрабатываемыми за одну
установку с рассматриваемыми
обрабатываемыми пов-тями детали.

Наивысшая точность
размеров детали достигается при их
простановке относительно поверхностей
детали по которым может быть произведена
настройка станка. К ним относятся :
опорные базирующие поверхности, а также
поверхности образованные на детали на
данной операции и связанные с др
обрабатываемыми поверхностями
непосредственными разме- рами, кот.
являются настроечными базирующими
поверх — ностями(обозначается Н)
.

Применение
настроечных технологических баз
расширяет возможности простановки
размеров на чертежах т.к. позволяет
устанавливать размеры без повышения
их точности не только от опорных, но и
от измерительных баз. Кроме того они
способствуют упрощению приспособлений
и концентраций операций, что особенно
важно при использований станков-автоматов,
копировальных ,станков с ЧПУ и при
многопера- ционной обработке. При
использований настроечных баз
погрешность установки не влияет на
точность размеров, простав. от этих
баз. Как метод работы по настроечной
базе используется при точной расточке
нескольких отверстий , когда реж
инструмент перемещается от одной
обработ . поверх — ти к следующей.

Базовые единицы измерения

Подписаться
Apple | Гугл | Спотифай | Амазонка | Player.FM | TuneIn
Castbox | Сшиватель | Подкаст Республика | RSS | Патреон | Подвинье | Goodpods

Каждый день мы постоянно используем измерения. У нас есть способы измерения расстояния, температуры, времени, света, давления, энергии… всего.

И все же, почему мы все измеряем именно так? Почему секунда, секунда, и почему метр, метр?

Узнайте больше о том, почему наши единицы измерения именно такие, в этом выпуске «Все везде ежедневно».

—————————-

Давным-давно в каждой местности могла быть своя единица измерения. Например, какой-нибудь король или местный чиновник мог использовать свою ногу или руку в качестве основы длины, и тогда все просто использовали бы это.

Я был в нескольких старых европейских городах, где на городской площади до сих пор висит металлический стержень, который был местной единицей измерения.

Однако эта система местных единиц измерения была не очень эффективной, так как торговля между местами росла. Необходимо было стандартизировать измерения, чтобы все были на одной волне.

На самом деле это было одно из больших политических изменений, произошедших после Французской революции. Они предложили не только универсальный стандарт измерения, но и десятичную систему.

Здесь я отсылаю вас к моему предыдущему эпизоду о том, почему в Соединенных Штатах нет метрической системы, где я рассказываю об истории метрической системы.

Когда у них появилась система для единиц измерения, килограммов, метров, секунд и т. д., тогда встал вопрос, что такое килограмм, метр или секунда?

По мере развития науки возникла потребность в большей точности. Даже если методы измерения станут лучше, необходимо будет лучше определить, что вы измеряете.

Начнем с счетчика.

Первоначальное определение метра должно было быть длиной маятника с полупериодом в одну секунду. Полный период — это время, за которое маятник ходит туда-сюда, поэтому половина периода — это как раз время, необходимое для того, чтобы пройти с одной стороны на другую.

Это звучит как довольно хорошее определение, особенно для 18-го века, однако они обнаружили проблему. Период маятника может меняться в зависимости от того, где он находится на Земле.

Итак, эта идея была выброшена в окно, и им нужно было заменить ее чем-то другим.

Следующее определение, которое было реализовано, заключалось в том, что метр равен 1/10 000 000 расстояния от Северного полюса до экватора, проходящего через меридиан, проходящий через Париж.

Однако в то время, когда они выбрали это определение, никто не был на Северном полюсе. На самом деле, даже не было проведено надлежащего исследования, чтобы получить хорошее измерение Земли. Они даже не знали, что Земля не является идеальной сферой. На полюсах она немного более плоская, чем на экваторе.

Это просто было не очень точно, и никто не мог просто вычислить это, если бы захотел измерить метр.

В 1875 году в Париже была проведена метрическая конвенция, на которой было создано Международное бюро мер и весов, и они отвечали за создание Прототипа метра.

Они буквально создали металлический стержень, состоящий из 90% платины и 10% иридия, и этот стержень БЫЛ счетчиком.

Не могу не подчеркнуть. Тот металлический брусок, который находился в хранилище в Париже, по определению не был изображением метра, этот брусок и был метром. Технически это был счетчик, когда он был при 0°C.

Идентичные копии этого металлического стержня были переданы в разные страны, и эти стержни стали основой для измерения в странах, которым они были переданы, но все они были основаны на этом единственном металлическом стержне в Париже.

Это было лучше, чем использовать Землю в качестве меры, но все равно не очень.

По мере того, как измерения становились сверхточными, даже миллионная разница между различными барами становилась значимой.

Более того, предметы, даже металлические, со временем могут терять атомы. Если вы когда-нибудь чувствовали что-то металлическое, вы понимаете, как это может происходить.

Золотым стандартом было бы создание определения счетчика, которое не зависело бы от какого-либо физического объекта. Он будет использовать исключительно универсальные константы, которые везде одинаковы.

Текущее определение метра — это расстояние, которое свет проходит в вакууме за 1/299 792 458 секунды.

Скорость света одинакова во всей Вселенной, так что нет никакой двусмысленности относительно того, что такое метр.

Однако тогда возникает вопрос, что такое секунда?

Второй существует уже давно и основан на продолжительности земных суток. В частности, это 1/60 от 1/60 от 1/24 дня или 1?86 400 дня.

Проблема с этим определением в том, что земные сутки непостоянны. Земля теряет и выигрывает секунды каждый год.

К счастью, определить секунды теоретически проще, чем другие единицы измерения. Я сделал целую серию по истории хронометража, поэтому отсылаю вас к ней.

Однако измерение секунды — это просто вопрос счета. Считает конечно очень быстро, но тем не менее считает.

Вот официальное определение секунды: 

Секунда определяется как равная продолжительности 9 192 631 770 периодов излучения, соответствующих переходу между двумя сверхтонкими уровнями фундаментального невозмущенного основного состояния атома цезия-133.

Итак, если вы хотите измерить секунду, просто посчитайте около 9 миллиардов колебаний атома цезия.

Итак, у нас есть секунды и метр: время и длина.

Настоящей задачей было получить определение массы.

До 2019 года определение килограмма было похоже на старое определение метра.

Килограмм был массой вон той штуки. Эта штука — гиря, которая, как и метр, хранилась в парижском хранилище.

Килограмм оказалось гораздо сложнее определить, чем метр или секунду.

Одна идея состояла в том, чтобы определить килограмм как массу одного кубического децилитра воды при температуре 4C.

Другой подход заключался в простом подсчете атомов. В частности, идея состояла в том, чтобы определить килограмм как массу в 9Сфера диаметром 3,6 мм из чистого кремния.

В конце концов, у них будут те же проблемы, что и у международного прототипа килограмма в Париже.

Они хотели связать определение с какой-то универсальной константой.

Они выбрали постоянную Планка, которая представляет собой константу с единицами энергии, умноженной на время. Энергия определяется как произведение массы на квадрат длины и времени в квадрате.

Поскольку у нас уже есть определения для времени и длины, осталось бы сделать небольшой шаг к определению массы.

Исследователи могут точно определить массу, используя так называемые весы Киббла, которые могут определять массу на основе электрического тока, используемого для уравновешивания силы объекта.

Итак, это три наиболее важные базовые единицы и то, как они определяются. Однако в Международной системе существует семь основных единиц.

Еще один ампер — основная единица измерения электрического тока. Это определяется значением статического электрического заряда от одного протона или электрона. Возьмите тонну одиночных статических электрических зарядов, и вы получите единицу, называемую кулонов.

Ампер — это просто электрический ток с зарядом в один кулон в секунду.

Пятая единица — это Крот, который просто считает большое количество атомов. Один моль — это число Авагадро, которое больше 1023 или 1 с 23 нулями после него. Один моль песчинок покрыл бы весь Пиренейский полуостров на 1 метр в глубину.

Шестая единица – кельвин, единица измерения температуры. Это было переопределено с использованием постоянной Больцмана, которая связывает среднюю относительную кинетическую энергию частиц в газе с термодинамической температурой газа.

Кельвин начинается с абсолютного нуля температуры, а затем увеличивается в единицах, равных градусам Цельсия. К вашему сведению, градусов Кельвина нет. Вы бы не сказали, что что-то равно 100 градусам по Кельвину, вы бы сказали просто 100 по Кельвину.

Седьмая и последняя базовая единица — кандела, единица силы света. После долгих попыток понять, как это объяснить, я решил, что будет проще просто остановиться на этом. Это мера света в трехмерном канале света. Его можно рассчитать, зная определение килограмма, метра и секунды.

С помощью этих семи единиц вы можете вычислить почти любой другой тип меры. Это включает в себя давление, площадь, объем, энергию, мощность, работу, напряжение, омы, теплоту и все остальное.

Более того, с определениями, которые у нас есть теперь, основанными на физических константах Вселенной, мы теоретически могли бы общаться с инопланетянами, чтобы рассказать им, как работают наши системы измерения.

Они могли бы сами все просчитать и нам не пришлось бы посылать им какой-то кусок металла, который сейчас лежит во Франции.

Как правильно измерить бейсбольный бриллиант

Наслаждаясь спортивной игрой, очень легко пренебречь размером поля. Поля по всему миру отличаются друг от друга ограждением поля, базовыми расстояниями и каучуком. Каждое построенное поле не то же самое. Расстояние бейсбольного поля делает этот вид спорта захватывающим и идеальным для создания напряженности на его пути. Однако общее отличие, которое могут заметить зрители, заключается в конструкции поля и уровне его обслуживания.

Приступая к разработке бейсбольного поля, важно получить предложения от всех сторон, которые будут работать над развитием поля (полей). При планировании размер поля может быть трудно определить, измерения должны быть точными, а планировка должна соответствовать нормативным стандартам, будь то профессиональное поле или поле Малой лиги.

Для всех перечисленных размеров отправной точкой является задняя часть базовой пластины (белая часть, а не черная резина). Это заостренная часть, которая идет к ловушке и обратному упору. Вот как измерить базовые уровни:

• Базовая пластина до первой базы — измерение должно начинаться от задней белой части базовой пластины до заднего угла первой базы.
• От первого основания до второго основания. Измерение должно начинаться от заднего угла первого основания до точной середины второго основания.
• От второй базы до третьей базы — Измерение должно начинаться точно от середины второй базы до заднего угла третьей базы.
• Третье основание до базовой пластины — Измерение должно начинаться от заднего угла третьей базы до задней части базовой пластины.

Если на поле будет проводиться турнир или вы планируете принять у себя определенную возрастную группу для участия в турнире, вам необходимо знать стандарт лиги; Это поможет вам определить правильные размеры потенциального поля.

Размеры и размеры поля

Существуют различные этапы создания поля, и основное внимание уделяется типу поля, которое вы собираетесь построить, что в основном зависит от бюджета проекта. Будь то размеры бейсбольного поля Малой лиги или размеры бейсбольного поля средней школы, колледжа и профессионального бейсбола, при выборе типа поля, которое вы планируете построить, вы должны убедиться, что размеры поля правильно измерены.

• Вот поле регулирования Размеры

Размеры бейсбольного поля Малой лиги

• Базовая линия — 60 футов
• Базовая пластина до второго основания — 84 фута 10 ¼ дюймов
• Базовая пластина к передней части качающей резины — 46 футов
• Радиус дуги внутреннего поля — 50 футов
• Основная плита для обратного упора — 25 футов
• Линии фола — минимум 200 футов до дальнего забора поля
• Ограждение центрального поля — 275 футов  

Размеры бейсбольного поля средней школы, колледжа и профессионального бейсбола

• Базовая линия — 90 футов
• Базовая пластина ко второй базе — 127 футов 3 3/8 дюйма
• Базовая пластина к передней части качающей резины — 60 футов 6 дюймов
• Радиус дуги внутреннего поля — 95 футов
• Основная плита до упора — 60 футов
• Линии фола — минимум 325 футов до забора поля
• Ограждение центрального поля — более 400 футов

Опять же, выше приведены стандартные размеры, которые следует учитывать при строительстве поля.