Под изменением баз понимают замену одних поверхностей деталей, заготовок или сборочных единиц машины используются как базы, другими.
Следует различать неорганизованную и организованную изменения баз.
Под организованной изменением баз понимается такая, при которой соблюдаются определенные условия, то есть такая, которой управляют. Неорганизованная смена баз происходит случайно или без соблюдения необходимых условий, то есть без управления явлением, что происходит. Довольно часто неорганизованная смена баз происходит во время установки и закрепления детали на станке, в приспособлении или на рабочем месте. Причинами такого изменения баз обычно является погрешность геометрических форм заготовки или деталей, неправильное расположение и погрешности учредительных подложек, элементов приспособлений, «точек» и последовательности приложения зажимных сил, их величина, недостаточная квалификация исполнителя и ряд других. Нередко изменение технологических баз происходит во время обработки детали. Причиной является образование при обработке моментов и сил, превышающих по величине моменты и силы, созданные для фиксации необходимого положения детали. Под их влиянием деталь меняет необходимое положение, возвращаясь или сдвигаясь по одной или всех координатных осей и плоскостей. Во многих случаях это явление вносит столь значительные погрешности детали попадают в неисправимый брак.
Каждое изменение базы всегда связана с заменой в каждой из размерных и кинематических цепей одного звена двумя новыми, т.е. увеличением количества звеньев, со всеми вытекающими отсюда последствиями.
Рассмотрим пример получения необходимого положения оси отверстия относительно плоскостью 1 корпусной детали в одной из координатных плоскостей, как это схематично показано на рис.2.
При использовании в качестве одной из технологических баз плоскости 1 (рис. 2а) относительный поворот в, оси отверстия к плоскости 1 и размер Аи образуются как замыкающие звенья размерных цепей а и Е системы СПИД (рис. 2г). Итак, полученные на них погрешности с и СА1 равны соответствующим погрешность обработки. Из рассмотренного примера видно, что переход на новую технологическую базу вызывает замену обоих видов связей, исходя из поставленной задачи, необходимо обеспечить между двумя поверхностями детали аналогичными связями между поверхностью, получаемой в результате обработки, и новой технологической базой (звена у2 и А2) и поверхностями прежней и вновь выбранной технологической базы (звена у3 и А3). Соответствие равенств 2 и 3 с выражением (1) показывает, что при изменении технологических баз и при условии обработки детали на том же оборудовании погрешности обработки растут. Это обстоятельство заставляет обратить особое внимание на необходимость исключения возможности неорганизованной изменения технологических баз при выполнении технологических процессов, потому что такая система баз очень часто приводит к погрешностям деталей, требующих дополнительных затрат для их уменьшения, или к нехватке деталей.
а) в случае невозможности обработки всех поверхностей детали с одной ее установки;
б) когда деталь приходится обрабатывать на нескольких технологических системах СПИД для достижения требуемой точности или других показателей качества с наибольшей бережливостью;
в) при сборке, когда возникает возможность достичь необходимую точность более простым, удобным и экономичным путем;
г) для повышения точности и упрощения измерения с целью сокращения времени и затрат на измерительные средства.
В случае необходимости одни технологические базы могут быть организовано заменены другими с обязательным соблюдением следующих условий:
1. Предварительно необходимо установить два вида связей (размерных и, обеспечивающих, относительный поворот) между: а) поверхностями прежней и вновь выбранной технологической базы и б) снова с поверхностью, полученной при выполнении перехода и поверхностью снова выбранной технологической базы.
2. Рассчитать и установить необходимые номинальные размеры, связывающие все указанные выше поверхности, величины полей допусков и координаты середин полей допусков, или установить предельные отклонения по каждому виду связи. Для расчета следует использовать трех звеньевые размерные цепи, как это было сделано в рассматриваемом примере (у1 = у3 - у2 и А1 = А3 - А2).
3. Исключить возможность выхода отклонений на указанных выше расстояниях и относительных поворотах поверхностей деталей в процессе их обработки за рубежом установленных допусков.
4. Выполнить все расчеты в тех координатных плоскостях, в которых происходит смена баз.
Для иллюстрации изложенного проведем расчет должных величин применительно к детали, которая рассмотрена в нашем примере (рис.2).
Нужно обеспечить ôy1 = +0,02 / 300 мм А1 = 100 мм; Аоаи = 0,2 мм;
ôA2 = 0,050; А3 = 400 мм. Рассчитаем необходимые допуски для звеньев А3, А2, Уз и у2, в пределах которых необходимо выдержать их отклонения, чтобы перейти от технологической базы 1 технологической базы II, обеспечив необходимую величину допусков на звенья А1 и у1.
Задаемся симметричным расположением поля допуска на поворот поверхности II относительно поверхности I и величиной допуска 8у3 = +0,01 / 300 мм.