Выявление основной базы детали и ее размерного описания

Каждая деталь имеет один и только один полный или неполный комплект поверхностей (осей, точек), которые в совокупности решают задачу определения положения анализируемой детали в СЕ. Для выявления этих поверхностей необходимо построить теоретическую схему базирования детали, распределив опорные точки по элементам детали, участвующим в базировании. Каждую базу, входящую в ОБ следует отнести к соответствующим классификационным группам по числу лишаемых степеней свободы (установочная, направляющая и т.д.) и по конструктивному оформлению (явная, неявная). Необходимо обратить внимание и отметить наличие или отсутствие в схеме базирования неопределенности, выявить, координатное направление, в котором имеет место неопределенность базирования, и определить, что ограничивает перемещение детали в пределах неопределенности базирования (обычно – это зазор в соединении этой детали с другой, которая ее базирует).

Анализируя размеры и технические требования чертежа детали, выделить и выписать по каждой поверхности, входящей в ОБ, ее размер и допуск на него, требования к точности формы, качеству поверхности. Затем необходимо выделить и выписать размеры и технические требования, определяющие взаимное положение поверхностей внутри комплекта ОБ (расстояния между поверхностями, их соосность, перпендикулярность, параллельность и т.п.).

В заключении следует объяснить необходимость и целесообразность имеющихся на чертеже размеров и требований к точности поверхностей ОБ и их взаимного расположения.

При анализе размерного описания ОБ детали могут возникнуть сомнения в достаточности размеров и технических требований для реализации теоретической схемы базирования и обеспечения точности базирования детали в каком-либо координатном направлении или в целесообразности какого-либо размера из имеющихся на чертеже. В этом случае следует обосновать и дать предложения по внесению изменений в чертеж детали.

3. Выявление вспомогательных баз детали и их размерного описания Деталь может иметь один или несколько комплектов ВБ в зависимости от количества деталей, присоединяемых к анализируемой. Поэтому вначале нужно выделить такие присоединяемые детали и пронумеровать их. Для определения положения каждой присоединяемой детали анализируемая имеет полный или неполный комплект поверхностей, составляющих ВБ соответствующего номера (ВБ1, ВБ2,…ВБ№).

Далее необходимо анализировать каждый комплект ВБ в отдельности. Методика этого анализа аналогична анализу ОБ, т.е. по каждому комплекту ВБ необходимо повторить действия, изложенные в шаге 2.

4. Выявление свободных поверхностей детали и их размерного описания Все оставшиеся вне рассмотрения после выполнения шагов 1-3 поверхности детали являются свободными, т.е. ограничивающими материал, необходимый для связи в одно целое первых трех групп поверхностей. Их следует все перечислить или пронумеровать.

Анализируя размеры и технические требования, следует выписать по каждой СП те, которые определяют ее размеры, точность и качество поверхности. Следует разделить СП на обрабатываемые и необрабатываемые (черные). Обычно требования к точности и качеству поверхности СП невысоки и одинаковы для всех или большинства из них. Поэтому их записывают одним пунктом в технических требованиях.

5. Выявление размерных связей между комплектами поверхностей деталей На шагах 1-4 выявлены и выписаны все размеры на чертеже, определяющие размеры каждой поверхности в отдельности и размеры, определяющие взаимное расположение поверхностей внутри комплекта, выполняющего одно функциональное назначение. Для нормальной же работы детали очень важно обеспечить и взаимное положение комплектов между собой или по отношению к одному из них. Чаще всего положение всех поверхностей задается по отношению к ОБ детали, реже – по отношению к одному из ВБ.

Поэтому по каждому комплекту ИП и ОБ следует выявить и выписать размеры и технические требования, определяющие его положение на детали относительно ОБ или какого-либо другого комплекта поверхностей. Здесь особое внимание следует обратить на достаточность поставленных на чертеже размеров и технических требований для однозначного определения положения комплекта поверхностей на детали. В случае появления сомнений в достаточности или правильности имеющихся на чертеже требований, следует высказать предложения по внесению изменений в чертеже детали.

6. Проверка. На этом шаге следует проверить, не осталось ли вне поля зрения какая-нибудь поверхность детали. Если таковая оказалась, то это означает, что какой-либо из шагов 1-4 выполнены не в полном объеме. Следует определить принадлежность оставшейся поверхности к оной из групп (ИП, ОБ, ВБ, СП), вернуться на соответствующий шаг и дополнить ее.

Необходимо также проверить, не остался ли непроанализированным какой-нибудь размер или техническое требование чертежа. Если такое случилось, то это может означать, что какой-либо из этапов 1-5 выполнен не до конца или с ошибкой, либо на чертеже детали есть избыточные размеры. Такие избыточные размеры оговариваются в чертеже как «размеры для справок». Если же такой оговорки нет, то следует обосновать предложение по изменению чертежа (снять избыточные размеры).

Следует обратить внимание на размерные связи комплектов черных и обработанных поверхностей детали. В каждом координатном направлении эти комплекты должны быть связаны между собой только одним размером.

На основании вышеизложенной методики ниже приведен пример анализа конструктивной формы промежуточного вала редуктора и его размерного описания, проиллюстрированного на рис. 2

Вал не имеет исполнительных поверхностей, так как в соответствии со служебным назначением относится к группе опорных (базовых) деталей.

Вал имеет комплект основных баз, состоящих из двух цилиндрических поверхностей шеек под подшипники (2, 12) , выполняющих в совокупности функцию двойной направляющей базы и плоскости торца (3), выполняющей функцию опорной базы. На основе этих поверхностей (2,12,3) построена собственная система координат XOYZ; комплект реализует схему неполного базирования лишая вал пяти степеней свободы. Размеры и технические требования этого комплекта основных баз на рис. 1.2 обозначены в кружке под индексом 1. Вал имеет четыре комплекта вспомогательных баз:

1) для установки шестерни – состоит из цилиндрической поверхности (4) выполняющей функцию двойной направляющей базы и плоскости торца (6), выполняющего функцию опорной базы, с системой координат X₁O₁Y₁Z₁ и лишает шестерню пяти степеней свободы;

2) для установки зубчатого колеса – состоит из цилиндрической поверхности (9), выполняющей функцию двойной направляющей базы, и плоскости торца (8), выполняющей функцию опорной базы, с системой координат X₃O₃Y₃Z₃ и лишает колесо пяти степеней свободы;

3) для установки шпонки шестерни – состоит из плоскости дна шпоночной канавки (5), выполняющей функцию установочной базы, боковой плоскости канавки, выполняющей функцию опорной базы, , и цилиндрического поверхности закругления шпоночной канавки, выполняющей функцию опорной базы; с системой координат X₂O₂Y₂Z₂; лишает шпонку всех шести степеней свободы;

4) для установки шпонки зубчатого колеса – состоит из плоскости дна шпоночной канавки (10), выполняющей функцию установочной базы; боковой плоскости, выполняющей функцию направляющей базы, и цилиндрического поверхности закругления шпоночной канавки, выполняющей функцию опорной базы, с системой координат X₄O₄Y₄Z₄, лишает шпонку зубчатого колеса всех шести степеней свободы.

Размеры и технические требования четырех комплектов вспомогательных баз обозначены под индексом 2.

Вал имеет четыре свободных поверхности: одну цилиндрическую (7) и три торцевых (1,11,13). Размеры свободных поверхностей обозначены под индексом 3.

Размеры и технические требования, определяющие положения комплектов вспомогательных баз и свободных поверхностей относительно основных баз обозначены индексом 4.

Размеры и технические требования определяющих положение комплектов вспомогательных баз относительно друг друга обозначены индексом 5.

Размеры, увязывающие свободные поверхности обозначены индексом 6.