baze SI sisteme de baze. ORIENTAREA SEMIFABRICATELOR

Baze si sisteme de baze

Prin baza se intelege, in general, un element geometric de tip plan, dreapta sau punct care serveste la stabilirea unor raporturi de pozitie reciproca intre elementele geometrice ale unei piese sau intre elementele geometrice ale unei piese si cele ale altor piese, conjugate cu piesa data, intr-un ansamblu.

In cazul proiectarii proceselor tehnologice sunt importante urmatoarele tipuri de baze:

baze de cotare,

baze tehnologice,

baze de orientare,

baze de reglare.

Baze de cotare

In procesul de conceptie, piesa trebuie privita ca un corp solid obtinut prin asamblarea formala a unor corpuri geometrice elementare, delimitate de suprafete simple:

cilindrice,

plane,

conice,

sferice,

mai rar, altele.

Bazele de cotare sunt elemente geometrice ale piesei in raport cu care se precizeaza prin dimensiuni liniare si / sau unghiulare pozitia altor elemente geometrice ale piesei.

De exemplu, piesa din fig. 3.1 este formata din doi cilindrii, Æ1 si Æ2. Pozitia cilindrului Æ2 pe piesa este determinata de cota l2 (care indica pozitia axei cilindrului fata de suprafata frontala a cilindrului Æ1) si cota de intersectie a axei cilindrului Æ2 cu axa cilindrului Æ

Cele doua elemente geometrice, suprafata frontala si axa cilindrului Æ1, fata de care este definita pozitia cilindrului Æ2, se numesc baze de cotare pentru cilindrul Æ2 si formeaza un sistem al bazelor de cotare. Astfel spus, sistemul bazelor de cotare pentru cilindrul Æ2 este format dintr-un plan si o dreapta.

In general, se poate spune ca sistemul de baze de cotare este o reuniune de mai multe baze de cotare (de tip plan, dreapta si punct), in functie de complexitatea constructiva a piesei, in raport cu care se determina pozitia suprafetei pe piesa.

Fie, de exemplu, piesa din fig. 3.2. Pozitia canalului b pe piesa este determinata prin urmatoarele baze de cotare:

planul BC(a), fata de care este data cota a;

axa x-x, fata de care canalul trebuie sa fie simetric;

planul BC(//), fata de care canalul trebuie sa fie paralel.

Cota a este singura cota explicit notata pe desenul de executie al piesei. Celelalte doua cote (simetria fata de axa X - X si paralelismul cu planul BC(//)) se subinteleg, ca urmare a pozitiei particulare a canalului pe piesa.

Asadar, sistemul bazelor de cotare pentru canalul b este format din trei baze de cotare:

doua suprafete plane : BC(a) si BC(II),

o dreapta (axa x - x).

Dintre bazele de cotare ale unei piese, anumite baze au o importanta mai mare in definirea generala a acesteia, fiind numite baze de cotare principale. De regula, bazele de cotare principale sunt atasate suprafetelor piesei care au rolul functional cel mai important.

Baze tehnologice

Bazele tehnologice sunt elemente geometrice de tip plan, dreapta sau punct prin care se defineste pozitia relativa a piesei fata de scula si traiectoria miscarilor de generare, in procesul prelucrarii uneia sau mai multor suprafete ale sale. Ele se stabilesc de catre tehnolog la proiectarea tehnologiei de prelucrare, astfel incat sa se asigure obtinerea preciziei prescrise pentru suprafata sau suprafetele prelucrate intr-o operatie. Aceste baze apar in documentatia tehnologica.

De exemplu, canalul b al piesei din fig. 3.2 se realizeaza dupa ce a fost executat planul BC(//), pentru executarea acestuia utilizandu-se o freza disc cu trei taisuri, fig. 3.3. Traiectoriile taisurilor sculei descriu trei suprafete plane. Pentru a realiza pe piesa canalul b la cota a si simetric fata de axa alezajului piesei, semifabricatul trebuie pozitionat astfel incat suprafetele de prelucrat, in forma de U, sa se suprapuna peste cele descrise de scula.

Se numesc baze tehnologice elementele geometrice ale piesei care asigura orientarea acesteia in vederea prelucrarii unor suprafete ale sale. In exemplul dat, cilindrul d vine in contact cu elementul de orientare de tip bolt rigid, suprafata plana inferioara BC(a) vine in contact cu suprafata plana a gulerului boltului rigid, iar suprafata plana laterala vine in contact cu un cep. Astfel, axa Z-Z a cilindrului d, suprafata plana inferioara BC(a) si suprafata plana laterala ale piesei sunt baze tehnologice la prelucrarea canalului b.

In general, pentru o operatie de prelucrare se pot alege mai multe sisteme de baze tehnologice. O problema fundamentala a proiectarii procesului tehnologic este determinarea acelui sistem de baze tehnologice care sa asigure eficienta tehnica (precizia prescrisa) si economica maxima a prelucrarii.

Bazele tehnologice care coincid cu bazele de cotare ale suprafetelor care se prelucreaza la operatia respectiva se numesc baze tehnologice principale, iar celelalte se numesc secundare.

In exemplul anterior, ambele baze tehnologice sunt principale. Bazele tehnologice principale asigura precizia maxima a orientarii, de aceea ele trebuie luate primele in considerare la stabilirea sistemului de baze tehnologice.

Baze de orientare

Pentru orientarea piesei in vederea prelucrarii unor suprafete ale sale, bazele tehnologice sunt aduse in contact sau sunt materializate cu elemente ale dispozitivului sau masinii-unelte pe care se aseaza si fixeaza piesa, numite elemente de orientare sau reazeme.

Bazele de orientare sunt elemente geometrice ale reazemelor dispozitivului de orientare si fixare a piesei sau ale masinii-unelte, care definesc pozitia piesei pentru prelucrarea uneia sau mai multor suprafete ale sale.

Bazele de orientare au o determinare univoca. De exemplu:

baza de orientare a unui dorn este axa lui geometrica,

baza de orientare a unei prisme este linia de intersectie a planelor sale etc.

Bazele tehnologice si cele de orientare se gasesc intr-o legatura biunivoca: fiecarei baze tehnologice ii corespunde o baza de orientare si invers. Se spune ca ele sunt conjugate. La proiectarea procesului tehnologic se stabilesc mai intai bazele tehnologice si apoi bazele de orientare.

In general, exista posibilitatea alegerii mai multor sisteme de baze de orientare pentru acelasi sistem de baze tehnologice. De aici apare necesitatea stabilirii unor criterii de decizie pentru selectarea acelui sistem care sa asigure eficienta tehnica si economica maxima a prelucrarii. Este ceea ce se numeste "determinarea variantei optime de orientare si fixare".

Revenind la exemplul anterior, cele doua baze tehnologice (axa alezajului si suprafata plana S₁ au fost materializate (aduse in contact) cu elementul de orientare 2, de tip bolt rigid cu guler de asezare, fig. 3.4. Acesta este centrat si fixat in placa de baza 3 a dispozitivului de orientare si fixare, dispozitiv montat pe masa 4 a masinii de frezat.

In acest caz, sistemul bazelor de orientare pentru prelucrarea canalului b este format din:

axa boltului rigid, asociata axei Z-Z a cilindrului d,

suprafata plana S1 a gulerului, asociata suprafetei plane BC(a).

Baze de reglare

Se considera un sistem tehnologic in care urmeaza a se realiza suprafata S a unei piese. Se numeste dimensiune de reglare, dimensiunea care defineste pozitia reciproca dintre elementele determinante ale sistemului tehnologic care participa la realizarea suprafetei S (scula si un alt element din sistem).

Se numeste baza de reglare elementul geometric fata de care se realizeaza reglarea sistemului tehnologic la dimensiune. Bazele de reglare pot apartine piesei, masinii-unelte, dispozitivului de orientare si fixare a piesei, sculei de prelucrare sau unor combinatii ale acestora, in functie de conditiile concrete ale prelucrarii.

Utilizarea unor baze de reglare care apartin piesei este specifica, de regula, productiei de unicate si serie mica.

De exemplu, se considera prelucrarea prin strunjire interioara a alezajului Æ28,50,2 si a suprafetei plan-frontale S2, pe piesa din fig. 3.5. Reglarea la dimensiune a sistemului tehnologic pentru obtinerea cotei 85,50,2 (cea care defineste pozitia suprafetei S2) se face fata de suprafata plan-frontala S₁ a piesei astfel:

se aduce varful sculei in contact cu suprafata S1;

se marcheaza aceasta pozitie a ansamblului scula - port-cutit - carucior cu ajutorul tamburului gradat al caruciorului (prin reglarea acestuia la "0");

se prelucreaza suprafata cilindrica Æ28,5 cu avans longitudinal pe lungimea de 85,5 (dimensiunea medie a cotei 85,50,2), aceasta deplasare fiind citita la tamburul caruciorului;

se executa prelucrarea cu avans transversal a suprafetei S2, mentinand caruciorul in pozitia anterioara.

Prin urmare, reglarea pozitiei sculei pentru generarea suprafetei S2 s-a facut in raport cu suprafata S1 a piesei. Acest tip de reglare la dimensiune se executa la prelucrarea fiecarei piese in parte, lucru care conduce la un consum mare de timp.

Utilizarea unor baze de reglare care apartin dispozitivului de orientare si fixare a piesei este specifica productiei de serie si masa, cand reglarea la dimensiune se executa o singura data pentru un lot de piese. In acest scop dispozitivul trebuie sa materializeze prin constructia sa anumite cote care trebuie realizate pe piesa.

De exemplu, se considera prelucrarea unui alezaj Æd intr-o piesa prismatica, fig. 3.6. Cotele care trebuie realizate pe piesa sunt: diametrul d, cotele de pozitie b si c ale axei gaurii si adancimea a a gaurii. Sistemul bazelor de cotare este format din suprafetele BC(a), BC(b) si BC(c).

Alegand sistemul bazelor tehnologice identic cu sistemul bazelor de cotare, piesa se va orienta in dispozitiv pe suprafetele reazemelor 1, 2 si 3, fig. 3.7.

La prelucrare, burghiul este ghidat in bucsa 4 si este reglat sa se opreasca axial la cota a, fig. 3.7. Bazele de reglare sunt in acest caz elemente geometrice ce apartin reazemelor dispozitivului de orientare si fixare:

suprafata plana a reazemului 2, care asigura realizarea cotei b, prin stabilirea si executarea pe dispozitiv a cotei de reglare CR2;

suprafata plana a reazemului 3, care asigura realizarea cotei c prin stabilirea si executarea pe dispozitiv a cotei de reglare CR1.

Reglarea cotei a se face prin montarea corespunzatoare a unui opritor pe masina de gaurit, astfel incat la atingerea acestuia de catre capul de gaurit sa se comande oprirea miscarii de avans axial a burghiului.

In aceasta situatie, cotele a, b si c vor rezulta teoretic cu aceleasi valori la toate piesele din lot.

Reglarea cotei d se face prin intermediul sculei (burghiului), aceasta materializand dimensiunea gaurii de realizat. Este unul din cazurile in care baza de reglare apartine sculei.

Utilizarea unor baze de reglare care apartin masinii este specifica, de regula, productiei de unicate si serie mica, cand nu se utilizeaza dispozitive de orientare si fixare a piesei. In acest caz piesa (semifabricatul) este orientat direct intr-un / pe un element ce apartine masinii-unelte. Un exemplu in acest sens il constituie prelucrarea prin frezare cilindrica a suprafetei plane superioare (realizarea cotei 500,05) a unei piese prismatice orientata direct pe masa masinii de frezat, fig. 3.8.

Fig. 3.8

Orientarea semifabricatelor

Grade de libertate preluate corpurilor

Pentru realizarea unei operatii de prelucrare semifabricatul trebuie orientat corespunzator in cadrul sistemului tehnologic: pozitionarea sa in spatiul de lucru al sistemului tehnologic astfel incat sa fie posibila prelucrarea suprafetelor sale si realizarea conditiilor tehnice prescrise.

Orientarea unui semifabricat consta in suprimarea posibilitatilor de miscare (gradelor de libertate) in scopul obtinerii unei configuratii static determinate, functie de conditiile concrete de prelucrare, respectiv de cotele ce definesc suprafata/suprafetele ce trebuie obtinute pe piesa in cadrul operatiei.

Un grad de libertate reprezinta o posibilitate de miscare, masurata printr-o deplasare liniara (translatie, t) sau unghiulara (rotatie, r), pe care un corp solid o poate realiza in cadrul unui sistem de referinta dat. A lega un grad de libertate inseamna a realiza o legatura, un contact direct, intre suprafeta semifabricatului si reazemele dispozitivului de orientare, pastrarea acestei legaturi impiedicand semifabricatul sa realizeze anumite miscari, deplasari sau rotiri.

Pentru exemplificare, se considera un corp solid determinat de suprafete plane (paralelipiped), reprezentat printr-un punct in sistemul de referinta triortogonal drept, xOyz, fig. 3.9. Numarul maxim de miscari pe care corpul il poate realiza in spatiul tridimensional este 6:

3 translatii, tx, ty, tz, de-a lungul celor trei axe,

3 rotatii in jurul fiecarei axe, rx, ry, rz,

deci corpul are 6 grade de libertate.

Pentru a studia modul in care corpului i se preiau gradele de libertate, se impun legaturi succesive intre suprafetele plane ale corpului si planele sistemului de referinta, dupa cum urmeaza.

a)    Se aduce corpul paralelipipedic in contact cu suprafata (planul) xOy, fig. 3.10. Legatura dintre cele doua suprafete, suprafata plana inferioara a corpului si planul orizontal xOy impune suprimarea a trei miscari:

translatia dupa axa Oz si

rotatiile in jurul axelor Ox si Oy.

Considerand ca suprafata plana inferioara a corpului este suficient de intinsa, contactul realizat este de tip plan, determinat de trei puncte necoliniare, amplasate la distanta relativ mare unul fata de celalalt. Prin aceasta pozitionare, corpului i s-au legat trei grade de libertate (cele mentionate in tabelul din fig. 3.10) si i-au ramas disponibile urmatoarele miscari: tx, ty si rz.

b)   Pastrand legatura anterioara, se aduce corpul in contact si cu planul frontal yOz, fig. 3.11. Pozitionarea astfel realizata suprima, in plus, alte doua miscari ale corpului:

translatia dupa axa Ox si

rotatia dupa axa Oz.

Suprafata plana laterala a corpului pe care s-a realizat legatura cu planul yOz este o suprafata de lungime mare si latime mica, ceea ce inseamna un contact liniar, determinat de doua puncte de contact suficient de departate unul fata de celalalt. Prin aceasta pozitionare, corpului i s-au legat inca doua grade de libertate, acestuia ramanandu-i disponibila doar miscarea ty.

c)    Pastrand legaturile anterioare, se aduce corpul in contact cu planul vertical xOz, fig. 3.12. S-a legat astfel si cel de-al saselea grad de libertate al corpului, (deplasarea de-a lungul axei Oy), acesta nemaiavand nicio posibilitate de miscare.

Simboluri pentru indicarea bazelor si elementelor de orientare

Pentru simplificarea transmiterii unor informatii cu privire la orientarea semifabricatelor, se folosesc simboluri, tab. 3.1, care sunt trecute de catre proiectantul tehnologiei de prelucrare pe schitele de operatii. Prin simboluri se indica:

bazele tehnologice, adica elementele geometrice ale piesei (plane, drepte, puncte) care sunt utilizate pentru asezarea semifabricatului in dispozitiv: simbolurile se aseaza in apropierea suprafetei baza tehnologica sau pe o prelungire a acesteia;

tipul bazei de orientare: plan, dreapta, punct (dat de forma simbolului);

tipul elementelor de dispozitiv care materializeaza bazele de orientare;

importanta fiecarei baze, prin numarul de grade de libertate legate semifabricatului.

Utilizarea simbolurilor pentru bazele si elementele de orientare

Pentru exemplificarea modului de utilizare a simbolurilor pentru bazele si elementele de orientare, se vor considera tipurile de suprafete frecvent utilizate ca baze tehnologice in prelucrari. La fiecare exemplu se va preciza sistemul bazelor de orientare posibil de utilizat si se va indica simbolizarea acestora.

Tabelul 3.1 Simboluri utilizate pentru indicarea bazelor si elementelor de orientare

Orientarea semifabricatelor pe suprafete plane

Principial, orientarea pe suprafete plane a semifabricatelor a fost prezentata la inceputul subcapitolului 3.2, pentru corpul paralelipipedic din fig. 3.10.

Din exemplele prezentate rezulta ca suprafetele plane pe care se poate realiza orientarea unui corp in scopul pozitionarii sale pentru prelucrare sunt, in cazul general, de tipul, fig. 3.13:

suprafata plana intinsa, de dimensiuni relativ mari in comparatie cu celelalte suprafete ale corpului. Aceasta leaga trei grade de libertate: o translatie si doua rotatii;

suprafata plana lunga si ingusta. Aceasta leaga doua grade de libertate: o translatie si o rotatie;

suprafata plana de dimensiuni mici. Aceasta leaga un singur grad de libertate: o translatie.

Elementele de dispozitiv care materializeaza bazele de orientare (suprafetele pe care se orienteaza corpul prin cele trei suprafete plane) sunt de tipul cepilor sau placutelor de reazem.

Simbolurile utilizate pentru acest tip de orientare sunt urmatoarele:

a)    asezarea pe suprafata plana intinsa prin simbolul [●●●], care, amplasat langa aceasta suprafata arata ca :

o      suprafata semifabricatului este baza tehnologica,

o      baza de orientare utilizata este plana [●●●],

o      elementele de orientare utilizate pot fi trei cepi, pozitionarea legand trei grade de libertate;

b)    ghidarea pe suprafata intinsa si ingusta prin simbolul [●●], cu acelasi gen de indicatii ca mai inainte, dar cu legarea a doar doua grade de libertate;

c)    sprijinul pe suprafata de dimensiuni foarte mici prin simbolul [●],baza de orientare fiind materializata printr-un cep ce preia un singur grad de libertate.

Un exemplu de orientare a unui semifabricat pe suprafete plane este prezentat in fig. 3.14. Pe piesa din figura se prelucreaza canalul de latime h, cu o freza cilindro-frontala (deget). Pozitia canalului este determinata de cotele a, b si c, iar sistemul bazelor de cotare este format din planele BC(a), BC(b) si BC(c).

Alegand aceste plane ca baze tehnologice, materializarea lor in dispozitiv se va face prin planul [1], dreapta [2] si punctul [3]. Sistemul bazelor de orientare este format din trei baze, materializate prin elemente de dispozitiv de tip:

trei cepi sau doua placute (care materializeaza planul),

doi cepi sau o placuta (care materializeaza dreapta),

un singur cep (care materializeaza punctul),

toate aceste elemente de orientare legand piesei sase grade de libertate.

In cazul in care canalul ar fi trebuit realizat pe toata lungimea piesei, fig. 3.15, cota c nu ar mai fi fost necesara (nu ar fi fost data pe desen), iar sistemul bazelor de cotare ar fi fost format numai din bazele BC(a) si BC(b). Atunci si sistemul bazelor tehnologice ar fi format din doua baze, iar reazemul [3] nu ar mai fi fost necesar, iar prelucrarea s-ar putea face cu o freza disc cu trei taisuri.

Daca bazele de cotare sunt plane de simetrie a doua suprafete plane, rezemarea semifabricatelor nu se mai poate face pe astfel de baze, ele fiind fictive. Materializarea bazelor fictive se face cu ajutorul unor elemente de dispozitiv de tipul mecanismelor autocentrante sau ghidajelor, elemente care determina o baza de orientare de tip plan de simetrie, axa de simetrie sau punct de simetrie.

De exemplu, sa consideram pozitionarea simetrica a canalului fata de planul de simetrie P al suprafetelor S1 si S2, fig. 3.16. Sistemul bazelor de cotare este format din planul BC(a) si planul P.

Daca impunem sistemul bazelor tehnologice identic cu sistemul bazelor de cotare, materializarea bazelor tehnologice in dispozitiv se face cu ajutorul reazemelor [1] - trei cepi sau doua placute si ghidajului rigid [2] sau mecanismului autocentrant [3]. Prin urmare, putem forma doua sisteme de baze de orientare :

SBO1 = [1] + [2] ;

SBO2 = [1] + [3].

Orientarea semifabricatelor pe suprafete cilindrice exterioare

Suprafetele cilindrice exterioare ale semifabricatelor materializeaza baze tehnologice fictive, de tipul axelor geometrice ale cilindrilor respectivi. Suprafetele cilindrice exterioare ale semifabricatelor se considera :

lungi, daca lungimea cilindrului este mai mare decat diametrul,

scurte, daca lungimea cilindrului este mult mai mica decat diametrul sau.

Elementele de dispozitiv utilizate pentru rezemarea suprafetelor cilindrice exterioare sunt de tipul bucselor rigide sau autocentrante si prismelor, toate aceste elemente materializand baze de orientare de tipul axa sau punct pe axa unei suprafete cilindrice.

In cazul suprafetelor cilindrice lungi, pastrarea legaturii cu reazemul leaga semifabricatului patru grade de libertate: doua translatii si doua rotatii. Daca elementul de orientare este de tip bucsa rigida, semifabricatul intra in aceasta cu joc initial, fig. 3.17.

Daca se utilizeaza in locul bucsei rigide un mecanism autocentrant, deplasabil simultan pe trei directii (de exemplu universalul strungului), fig. 3.18, jocul initial este anulat.

De asemenea, pastrarea contactului dintre semifabricatul cilindric si un reazem de tip prisma lunga, fig. 3.18, lasa posibilitatea semifabricatului sa se deplaseze si sa se roteasca in jurul axei Oz, fiind legate translatiile si rotatiile in jurul celorlalte doua axe, Ox si Oy.

Simbolurile utilizate pentru aceste elemente de orientare sunt:

pentru orientarea pe bucsa rigida, pentru orientarea cu mecanism autocentrant si pentru orientarea pe prisma.

Un exemplu de utilizare practica a acestor simboluri este prezentat in fig. 3.20, pentru operatia de strunjire longitudinala si frontala a unui semifabricat cilindric, in care trebuie realizate cotele Æ si l₁. Simbolurile [2] sau [3] astfel amplasate evidentiaza faptul ca suprafata cilindrica exterioara este baza tehnologica, ca reazemele utilizate sunt de tipul bucsa rigida sau autocentranta si ca sunt preluate prin fiecare reazem patru grade de libertate.

Pentru realizarea fara erori a cotei l₁, baza ei de cotare (suprafata plana frontala din stanga) este utilizata ca baza tehnologica. Aceasta vine in contact cu reazemul [1] si astfel se leaga deplasarea semifabricatului pe directie axiala.

Se constata ca pot forma doua sisteme de baze de orientare, dupa cum se utilizeaza pentru orientare mecanismul autocentrant sau bucsa rigida:

SBO₁ = [1] + [2] ;

SBO₂ = [1] + [3].

Un alt exemplu de utilizare a acestor simboluri este prezentat in fig. 3.21, in cazul prelucrarii unui canal de pana. Cotele care trebuie realizate pe piesa sunt a, b si c.

Baza de cotare pentru cota a a canalului este axa cilindrului, fiind o baza fictiva. Pentru realizarea fara erori a cotei a, baza tehnologica s-a ales identica cu baza de cotare. Ca element de reazem (baza de orientare) se utilizeaza o prisma lunga [1], care vine in contact cu suprafata cilindrica exterioara.

A doua baza tehnologica, planul frontal din dreapta, a fost si ea aleasa identica cu baza de cotare pentru realizarea fara erori a cotei b. Ca element de reazem (baza de orientare) pentru aceasta se utilizeaza un reazem frontal [2].

In cazul suprafetelor cilindrice scurte (lungimea semifabricatului este mult mai mica decat diametrul sau), suprafata cilindrica scurta materializeaza numai un punct al axei cilindrului, care este o baza tehnologica fictiva. Aceleasi elementele de reazem de mai inainte, de tip bucsa rigida, bucsa autocentranta si prisma, leaga numai doua grade de libertate, cele doua translatii, tx si ty. Rotatiile rx si ry nu se pot lega, deoarece semifabricatul scurt se poate roti in jurul axelor Ox si Oy in limite largi, fig. 3.22.

Exemple de utilizare practica a acestor simboluri sunt prezentate in fig. 3.23, pentru o operatie de strunjire frontala si in fig. 3.24, pentru o operatie de gaurire. Reazemele scurte de tipul bucselor rigide si autocentrante sau prismelor sunt utilizate impreuna cu elemente de orientare de tip cepi sau placute de reazem care sunt in legatura cu baze tehnologice plane.

Orientarea semifabricatelor pe suprafete cilindrice interioare

Suprafetele cilindrice interioare ale semifabricatelor folosite la asezarea in dispozitivul de orientare si fixare pot fi, de asemenea, lungi (daca lungimea suprafetei este mai mare decat diametrul sau) sau scurte (daca lungimea este mult mai mica decat diametrul).

Elementele de dispozitiv care realizeaza orientarea pe suprafete cilindrice interioare ale semifabricatelor sunt dornurile rigide si dornurile autocentrante, lungi sau scurte. Pe dornurile rigide semifabricatul intra cu joc, in timp ce dornurile autocentrante, prin constructie, anuleaza jocul initial. Ele materializeaza o baza de orientare fictiva, care este axa dornului (dornuri lungi) sau un punct de pe aceasta axa (dornuri scurte). Dornurile lungi leaga patru grade de libertate: doua translatii si doua rotatii, fig. 3.25, in timp ce dornurile scurte leaga numai doua grade de libertate, fig. 3.26.

Simbolurile utilizate pentru aceste elemente de orientare sunt:

pentru orientarea pe dorn rigid lung, pentru orientarea pe dorn rigid scurt, pentru orientarea pe dorn autocentrant lung si pentru

orientarea pe dorn autocentrant scurt.

Un exemplu de utilizare practica a acestor simboluri este prezentat in fig. 3.27, pentru o operatie de gaurire. Semifabricatul este cilindric si are un alezaj central. Cotele care trebuie realizate sunt a si intersectia cilindrului Æ cu axa semifabricatului.

Elementele de orientare ce pot fi utilizate sunt :

dornul rigid lung [1] sau dornul autocentrant lung [2], ce leaga patru grade de libertate si

reazemul frontal [3], de tip cep, ce anuleaza posibilitatea de deplasare axiala a semifabricatului, permitand totodata realizarea fara erori a cotei a.

Se constata ca se pot forma doua sisteme de baze de orientare, dupa cum se utilizeaza pentru orientare dornul autocentrant sau cel rigid:

SBO₁ = [1] + [3] ;

SBO₂ = [2] + [3].

Orientarea semifabricatelor pe suprafete conice

Orientarea semifabricatelor pe suprafete conice interioare se realizeaza cu elemente de dispozitiv de tipul dornurilor conice, fig. 3.28, iar orientarea pe suprafete conice exterioare cu elemente de dispozitiv de tipul bucselor conice, fig. 3.29.

Daca suprafetele conice sunt lungi, sunt legate cinci grade de libertate, adica toate cele trei translatii si doua rotatii (ramane posibilitatea rotirii semifabricatului in jurul axei sale) si se materializeaza axa suprafetei conice.

Daca elementul de orientare sau suprafata conica a semifabricatului au lungimea mult mai mica decat diametrul maxim, niciuna dintre rotatii nu mai poate fi legata, deci sunt legate numai trei grade de libertate (toate cele trei translatii).

Un sistem de orientare foarte des utilizat in cazul prelucrarii pieselor din grupa arbori este cel format dintr-un con scurt fix si un con scurt mobil, fig. 3.30. Mobilitatea pe directie axiala a conului mobil este impusa de conditia ca el sa nu mai preia translatia dupa aceasta directie, care este deja legata de conul scurt fix.

Nu se admite ca aceeasi posibilitate de miscare a semifabricatului sa fie legata de doua elemente de orientare.