在機械加工中選擇基準面時主要應考慮保證加工精度和工件安裝方便可靠;其選擇原則如下:
(1) 基準重合原則
即選用設計基準作為定位基準,以避免定位基準與設計基準不重合而引起的基準不重合誤差。
為保證設計尺寸c,以A面定位,則定位基準A與設計基準B不重合,由于銑刀是相對于夾具定位面(或機床工作臺面)調整的,對于一批零件來說,刀具調整好后位置不再變動。加工后尺寸c的大小除受本工序加工誤差(△j)的影響外,還與上道工序的加工誤差(Ta)有關。這一誤差是由于所選的定位基準與設計基準不重合而產生的,這種定位誤差稱為基準不重合誤差。它的大小等于設計(工序)基準與定位基準之間的聯系尺寸a(定位尺寸)的公差Ta。顯然,這種基準重合的情況能使本工序允許出現的誤差加大,使加工更容易達到精度要求,經濟性更好。但是,這樣往往會使夾具結構復雜,增加操作的困難。而為了保證加工精度,有時不得不采取這種方案。
(2) 基準統一原則
應采用同一組基準定位加工零件上盡可能多的表面,這就是基準統一原則。這樣做可以簡化工藝規程的制訂工作,減少夾具設計、制造工作量和成本,縮短生產準備周期;由于減少了基準轉換,便于保證各加工表面的相互位置精度。例如加工軸類零件時,采用兩中心孔定位加工各外圓表面,就符合基準統一原則。箱體零件采用一面兩孔定位,齒輪的齒坯和齒形加工多采用齒輪的內孔及一端面為定位基準,均屬于基準統一原則。
(3) 自為基準原則
某些要求加工余量小而均勻的精加工工序,選擇加工表面本身作為定位基準,稱為自為基準原則。磨削車床導軌面,用可調支承支承床身零件,在導軌磨床上,用百分表找正導軌面相對機床運動方向的正確位置,然后加工導軌面以保證其余量均勻,滿足對導軌面的質量要求。還有浮動鏜刀鏜孔、珩磨孔、拉孔、無心磨外圓等也都是自為基準的實例。
(4) 互為基準原則
當對工件上兩個相互位置精度要求很高的表面進行加工時,需要用兩個表面互相作為基準,反復進行加工,以保證位置精度要求。例如要保證精密齒輪的齒圈跳動精度,在齒面淬硬后,先以齒面定位磨內孔,再以內孔定位磨齒面,從而保證位置精度。再如車床主軸的前錐孔與主軸支承軸頸間有嚴格的同軸度要求,加工時就是先以軸頸外圓為定位基準加工錐孔,再以錐孔為定位基準加工外圓,如此反復多次,最終達到加工要求。這都是互為基準的典型實例。
(5) 便于裝夾原則
所選基準應保證工件安裝可靠,夾具設計簡單、操作方便。