Понятие о базах. 
Классификация баз

Базами называются поверхности, линии или точки заготовок, используемые при их ориентации в приспособлениях относительно режущего инструмента.

В общем случае у заготовки в виде параллелепипеда различают установочную базу А, находящуюся в контакте с тремя опорными точками, направляющую базу В, находящуюся в контакте с двумя опорными точками и упорную базу С, имеющую контакт с одной опорной точкой (см. рис. 1.24).

В качестве установочной базы принимается поверхность с наибольшими размерами, на которой располагают три опорные точки, лежащие как можно дальше друг от друга не на одной прямой. В качестве направляющей базы выбирают самую длинную поверхность, на которой располагают две опорные точки. В качестве упорной базы может быть использована любая поверхность, имеющая достаточно хорошее состояние без заусенцев, литейных швов, раковин и т. д., на которой располагают одну опорную точку.

В соответствии с правилом шести точек для полной ориентации заготовки в приспособлении необходимо использовать комплект из всех трёх баз.

Базирование заготовок, имеющих форму цилиндра или диска, несколько отличается от базирования заготовок в виде параллелепипеда.

При базировании цилиндрической заготовки в пространстве (рис. 1.24, в) необходимо его цилиндрическую поверхность А соединить двумя двусторонними связями с плоскостью XOY системы координат. При этом заготовка лишается четырёх степеней свободы (возможности перемещения вдоль осей ОХ и OZ, и поворотов вокруг осей ОХ и OZ).

При соединении торца С двусторонней связью с плоскостью XOZ исключается возможность перемещения заготовки вдоль оси ОУ. Для лишения заготовки шестой степени свободы — возможности поворотов вокруг оси ОУ необходимо поверхность канавки В соединить двусторонней связью с плоскостью ХОУ.

В реальных условиях базирования цилиндрической заготовки четыре двусторонние связи заменяются четырьмя опорными точками, находящимися в контакте с цилиндрической поверхностью А, которая называется двойной направляющей базой. Торцевая поверхность С, на которой располагается пятая опорная точка, называется опорной базой, а боковая поверхность шпоночной канавки В, являющаяся шестой опорной точкой, называется второй опорной базой.

В качестве приспособления для реализации такой схемы базирования может быть использована призма с упором по торцу, двухили трёхкулачковый самоцентрирующий патрон с длинными кулачками и т. д.

Другая схема базирования используется при ориентации деталей типа диска, которые имеют длину значительно меньшую, чем площадь торца, что позволяет использовать его в качестве установочной базы.

При ориентации диска в пространстве необходимо соединить его торец А (рис. 1.24, г) тремя двусторонними связями с плоскостью XOZ, лишив его трёх степеней свободы: возможности перемещения вдоль оси О У и поворотов вокруг осей ОХ и OZ. Если соединить цилиндрическую поверхность В двумя двусторонними связями с плоскостями XOY и YOZ диск лишится возможности перемещения вдоль осей ОХ и OZ. Соединив поверхность шпоночной канавки С с плоскостью XOY, диск лишается шестой степени свободы — возможности поворота вокруг оси ОУ.

При базировании в приспособлении двусторонние связи заменяются опорными точками. При этом торцовая поверхность А, контактирующая с тремя опорными точками, называется установочной базой. Цилиндрическая поверхность В, контактирующая с двумя опорными точками, называется двойной опорной базой. Поверхность шпоночной канавки С — опорной базой.

При базировании конических заготовок имеются свои особенности.

При установке заготовки в приспособлении по длинной конической поверхности она лишается пяти степеней свободы. Остаётся возможность поворота заготовки вокруг своей оси (рис. 1.25).

Рис. 1.25. Базирование заготовки по длинной конической поверхности с небольшой конусностью

Такое базирование имеет место при установке хвостовиков инструмента в отверстия шпинделей станков, при установке заготовок на конические оправки и т. д.

В этих случаях коническая поверхность является двойной направляющей и опорной поверхностью и называется опорно-направляющей базой.

Если необходима полная ориентация заготовки по длинной конической поверхности, то на ней необходимо разместить шестую опорную точку, которая будет называться опорной базой. Для этого могут быть использованы поверхности пазов, лысок отверстий и т. д.

При базировании заготовки по короткой конической поверхности с большим углом конуса невозможно обеспечить направление оси заготовки. Для этого используют комплект, состоящий из двух центров: неподвижный в осевом направлении центр передней бабки и подвижный в осевом направлении центр задней бабки.

Центр передней бабки осуществляет центрирование заготовки и определяет её положение в осевом направлении. Он лишает заготовку трёх степеней свободы (рис. 1.26), перемещения вдоль трёх осей координат, и имеет три опорные точки. Поверхность центрового отверстия, контактирующая с передним центром называется опорно-центрирующей базой.

Рис. 1.26. Базирование заготовки по короткой конической поверхност и с большим углом конуса.

Задний центр выполняет только функцию центрирования и несёт на себе только две опорные точки. Он лишает заготовку возможности поворота вокруг осей Y и Z системы координат. Коническая поверхность заднего центрового отверстия называется центрирующей базой.

Таким образом, заготовка, установленная в два центра, лишена пяти степеней свободы. Для лишения заготовки шестой степени свободы (вращения вокруг собственной оси) необходимо использовать дополнительную поверхность заготовки (поверхность паза, канавки, отверстия, лыски и т. д.) в качестве опорной базы. Это бывает необходимо при сверлении отверстий, нарезании многозаходных резьб, фрезеровании канавок и т. д.

Схема расположения опорных точек на базах называется схемой базирования. Все опорные точки на схеме изображаются условными знаками и нумеруются порядковыми номерами, начиная с базы, на которой располагается наибольшее число опорных точек. При наложении проекции одной опорной точки на другую около неё проставляют номера совмещенных точек.

Согласно ГОСТ 21 495–76 опорная точка обозначается знаками: А — для вида сбоку и 0 — для вида сверху. Число проекций заготовки на схеме базирования должно быть достаточным для правильного понимания размещения опорных точек.

Классификация баз по ГОСТ 21 495–76 представлена в табл. 1.2.

КЛАССИФИКАЦИЯ БАЗ.

Таблица 1.2

Классификация баз.	Название базы, её положение.	Определения.
По назначению.		База, используемая для определения положения детали или сборочной единицы в изделии. Конструкторская база данной детали, используемая для определения её положения в изделии.
				Конструкторская база данной детали, используемая для определения положения присоединяемого к ним изделия.
		База, используемая для определения положения заготовки или изделия при изготовлении или ремонте.

Продолжение табл. 1.2

Классификация баз.	Название базы, её положение.	Определения.
		База, используемая для определения относительного положения заготовки и средств измерений.
По лишаемым степеням свободы. Три степени.		База, используемая для наложения на заготовку связей, лишающих её трех степеней свободы.
Две степени.	5. Направляющая. II — направляющая база заготовки.	Направляющая база лишает заготовку двух степеней свободы.
Одна степень.	6. Опорная. III — опорная база заготовки.	Опорная база лишает заготовку одной степени свободы.
		База, используемая для наложения на заготовку связей, лишающих её четырех степеней свободы перемещений вдоль двух координатных осей и поворотов вокруг этих осей.

Классификация баз.	Название базы, её положение	Определения
		База, используемая для наложения на заготовку связей, лишающих её двух степеней свободы перемещений вдоль двух координатных осей.
По характеру проявления.		База в виде воображаемой плоскости, оси или точки.