Понятие о базировании и базе

Базированием называется придание заготовке или изделию требуемого положения относительно выбранной системы координат. База - это поверхность или выполняющее ту же функцию сочетание поверхностей, ось, точка, принадлежащих заготовке или изделию и используемая для базирования. Основной принцип базирования и закрепления изделий при механической обработке (правило шести точек)

Количество баз необходимых для базирования.

Комплектом баз называется совокупность поверхностей заготовки обеспечивающих лишение при ее установке некоторого числа степеней свободы. Если комплект баз лишает тело 6 степеней свободы, то его называют полным. В большинстве случаев полный комплект баз состоит из 3х поверхностей. При механической обработке часто нет необходимости применять полный комплект баз. Например, при обработке верхней плоскости призматической заготовки в размер её по высоте можно не фиксировать ее положение на горизонтальной плоскости. Однако заготовка должна быть надежно закреплена. Для этой цели можно использовать магнитную плиту. Чем меньше баз входит в комплект, тем проще и дешевле конструкция приспособления. Поэтому при проектировании технологических процессов число баз в комплекте должно быть минимальным.

Существует общее правило установки заготовок при механической обработке, которое называется правилом шести точек. Рассмотрим это правило. Твердое тело в пространстве имеет шесть степеней свободы, т.е. возможность перемещения вдоль координатных осей, а также вращения вокруг них. Накладывая на тело связи, его лишают степеней свободы. Число связей для абсолютно неподвижного тела равно числу степеней свободы, т.е. шести. Необходимо, чтобы эти связи были двухсторонними, т. е. исключали перемещение детали вдоль связи. Такие связи создаются базированием и закреплением заготовки и называются опорными точками. Итак, чтобы осуществить базирование и закрепление заготовки при механической обработке необходимо создать систему из шести двухсторонних связей. Это положение называется правилом шести точек. Покажем применение правила шести точек на некоторых примерах установки твердых тел. Призматическое тело. Прижмем призматическое тело к одной опоре на плоскости XOY декартовой системы координат, тем самым создадим одну двухстороннюю связь (опорную точку), лишив возможности перемещения тела вдоль оси Z (рис.7).

Рис. 7 Базирование и закрепление призматического тела

1- 6 ¾ двухсторонние связи или опорные точки

Положение тела при контакте с плоскостью в одной точке является неустойчивым. Устойчивое оно будет при размещении тела на трех опорах. Если увеличить число опор, то из-за отклонений от плоскостности опорной грани параллелепипеда, он будет по-прежнему контактировать только с тремя опорами. Поэтому увеличение количества опор лишено смысла. Прижимая тело к трем опорам на плоскости XOY, создаем три опорные точки 1; 2; 3, тем самым лишаем тело трех степеней свободы.

Теперь прижмем тело к плоскости YOZ. Для устойчивого положения необходимо иметь на этой плоскости две опоры. В этом случае дополнительно об­разуются еще две двухсторонних связи 4; 5 и число опорных точек станет равным пяти. Чтобы лишить тело шестой степени свободы, его необходимо прижать к еще одной опоре, расположенной на плоскости XOZ. Таким образом, возникает шестая двусторонняя связь 6, что лишает тело всех степеней свободы.

6.2. Методика автоматизированного проектирования ТП методом синтеза

Процесс формирования ТП в общем случае – совокупность процедур структурного и параметрического синтеза с последующим анализом проектных решений. В зависимости от степени полноты реализации синтеза и анализа можно выделить три основных методики автомат.проектирования ТП: прямого проектирования (документирования); анализа (адресации, аналога); синтеза. Метод прямого проектирования предполагает, что подготовка проектного документа возлагается на самого пользователя, выбирающего типовые решения различного уровня из БД в диалоговом режиме. Процесс проектирования сводится к выбору из меню разных уровней: операций, переходов, оборудования, оснастки. Выбранная пользователем из БД информация автоматически заносится в графы и строки шаблона маршрутной или операционной карт. Метод анализа исходит из того, что структура индивидуального ТП не создается заново, а определяется в соответствии с составом и структурой одного из унифицированных ТП путем анализа необходимости каждой операции и технологического перехода, с последовательным уточнением всех решений на уровнях декомпозиции сверху-вниз. Этот метод в общем случае реализует схему проектирования: 1)ввод описания чертежа детали; 2)определение конструкторско-технологич. кода детали; 3) поиск по коду в БД приемлемого унифицированного ТП; 4) анализ его структуры; 5) доработка в соответствии с описанием чертежа детали; 6) оформление индивидуального ТП.Метод анализа явл. основным методом проектирования ТП при эксплуатации ГПС. Применение этого метода дает наибольший эффект при внедрении на производстве групповых и типовых ТП, т.к. он не нарушает существующей специализации производственных подразделений, упрощает процесс проектирования. Метод синтеза. Схема этого метода: 1) ввод описания чертежа детали.2) синтез маршрута обработки для всех поверхностей. 3) формирование этапов обработки в соответствии с принципиальной схемой ТП. 4) упорядочение операций в маршруте. 5) упорядочение переходов в операциях. 6) доработка по описанию чертежа детали. 7) оформление документации. Алгоритмы построения САПР на основе этого метода отличаются друг от друга. Отличия явл.следствием: ориентации на проектирование деталей определенного класса, деталей любой сложности; степени полноты технологич. указаний в описании детали; различной степени формализации технологич. закономерностей и др. Но во всех направлениях данного метода разработка индивидуального ТП ведется синтезом из элементарных маршрутов обработки поверхности. Достоинством этого метода явл. его универсальность, которая позволяет разрабатывать ТП для деталей различных классов. Основные цели САПР: повышение качества, снижение материальных затрат, сокращение сроков проектирования, ликвидация тенденции к росту ИГР занятых проектированием.

Основные принципы создания САПР: 1.Принцип диалогового взаимодействия человека и ЭВМ; 2. Принцип системного единства: 3. Принцип совместимости: 4.Принцип открытости и развития (совершенствование и обновление подсистемы и компонентов САПР):

5. Принцип стандартизации и унификации.

Создание САПР с учетом принципа тенденции должно предусматривать: 1.Разработку базового варианта КСАП или его 2. Создание модификаций КСАП или его компонентов на основе базового варианта.

Технические средства САПР обеспечивают:

1, Ввод данных; 2. Отображение введённой информации; 3. Преобразование информации.