مقاله کامل جامع از جيگ و فيکسچرها

جامع از جیگ وفیکسچرها
فهرست
عنوان صفحه
طراحي ابزار 1
اهداف طراحي ابزار 1
معرفي جيگ وفيكسچر 1
امتياز هاي قيد و بند 3
انواع جيگ 3
ساختمان قيد ها 5
انواع فيكسچرها 8
اصول موقعيت دهي 8
روش‌هاي موقعيت دهي 11
اصول گيره بندي 12
فيكسچرهاي جوشكاري 13
فيكسچرهاي فرزكاري 14
فيكسچرهاي تراشكاري 14
فيكسچرهاي سنگ زني 15
فيكسچرهاي خان كشي 15
جيگ و فيكسچرهاي نشانه گذار 16
نمونه هايي از جيگ و فيكسچر 17
منابع ومآخذ 22
طراحي ابزار
طراحي ابزار(جيگ وفيكسچر)عبارت است از فرآيند طرح،محاسبه وايجاد روش ها وفنوني كه براي افزايش بازدهي وبهره وري توليد ضروري هستند.به كمك اين فرآيند است كه صنايع قادر شده اند ماشين آلات وابزارهاي خاص مورد نيازشان رابراي رسيدن به توليد با ظرفيت بالا به خدمت بگيرند.فرآيند طراحي در حدي از كيفيت عرضه ميشود كه هزينه هاي توليد يك محصول متعادل بوده وقابل رقابت با توليدات مشابه باشد.
فرآيند طراحي ابزار در سلسله مراحل توليد،بين فرايند طراحي محصول و توليد محصول واقع ميشود.طراحي ابزار بايد فرآيندي در حال تغيير،پويا وخلاق باشد.
اهداف طراحي ابزار
هدف اصلي در طراحي ابزار افزايش توليدبا در نظر گرفتن كيفيت مورد نياز و همچنين كاهش هزينه هاي توليد است.براي رسيدن به اين هدف،طراح لازم است اهداف زير را در نظر بگيرد.
*ابزار هايي با عملكرد ساده خلق كند تا حداكثر بازدهي اپراتور تأمين شود.
*ابزارهاي طراحي شده به گونه اي باشد كه بتوان قطعه كار را با كمترين هزينه توسط انها توليد كرد.
*با به كار گيري اين ابزارها،توليد با گيفيت مستمر ويكنواخت حاتصل گردد.
*بتوان از يك ماشين توليدي،توليد بيشتري گرفت.
*طراحي ابزار به گونه اي باشد كه به كارگيري آن به صورت غلط توسط اپراتور ممكن نباشد.
*ابزار ها از موادي ساخته شود كه عمر كاري مناسبي داشته باشد.
*ايمني اپراتور در به كار گيري ابزار رعايت شود.
جيگ و فيكسچر
جيگ ها و فيكسچرها وسايل نگهدارنده‌اي هستند كه با به كارگيري آنها ميتوان قطعات مشابه هم را با دقت مورد نياز توليد نمود.با استفاده از اين وسايل، موقعيت ابزارهاي برشي نسبت به قطعه كار مشخص مي‌گردد.براي تأمين اين نظر،جيگ وفيكسچر به گونه‌اي بايد طراحي وساخته شودكه بتوان قطعه‌كار را پس از قراردادن ومحكم كردن در آن ،به راحتي ماشينكاري كرد.
جيگ وفيكسچر از نظر عملكرد بسيار به هم شباهت دارند،تفاوت اين دو در نحوه هدايت ابزار به سمت قطعه كار است.از نقطه نظر قطعات به كار رفته ، نظير پين هاي قرار و قطعات تعيين موقعيت ، جيگ و فيكسچر با هم مشابه هستند.ميتوان گفت كه تفاوت اصلي بين اين دو در جرم وحجم آنها است.با توجه به اينكه هنگام عمليات توليدي به فيكسچرها نيروهاي بيشتري وارد مي شود،نسبت به جيگ مشابه ساختمان قويتر وبزرگتري دارد.
جيگ يا قيد يك وسيله نگهدارنده مخصوص است كه قطعه‌كار داخل آن نگه داشته شده يا روي آن قرار مي گيرد تا عمليات ماشينكاري روي آن صورت گيرد.جيگ علاوه بر قطعه كار ابزار ماشيني را به صورت دقيق ،سريع و مطمئن هدايت مي كند.معمولاً جيگ ها بوش هاي هدايت كننده از جنس فولاد سخت شده دارند و براي عمليات سوراخكاري ،برقوزني ،قلاويزكاري وفرآيندهاي مشابه به كار مي‌روند.
فيكسچر يا بند ،وسيله‌اي نگهدارنده است كه فقط قطعه‌كار روي آن محكم مي شود تا عمليات ماشينكاري روي آن انجام شود.با استفاده از فيكسچر مي‌توان موقعيت ابزار برشي نسبت به قطعه‌كار را، با استفاده از فيلر يا دستگاه تنظيم كننده، تنظيم نمود.فيكسچر را بايد روي دستگاه توليدي محكم بست.فيكسچرها ابزار هايي براي موقعيت دهي ونگهداري قطعات هنگام براده‌برداري روي ماشينهاي تراش، فرز، صفحه تراش،سنگ و اره هستند وهنگام جوشكاري ومونتاژ نيز استفاده ميشوند.در فيكسچرها وسايل راهنماي ابزار وجود ندارد و ابزار براده‌برداري مستقيماً با قطعه‌كار در تماس است.
قواعد زيادي هنگام طراحي جيگ و فيكسچر بايد رعايت شود:
*اسكلت و چهار چوب اصلي قيد بند بايد به اندازه كافي محكم باشد تا در اثر نيروهاي حاصل از ماشينكاري انحراف وپيچيدگي در آنها ايجاد نشود و در هنگام براده برداري لرزش ايجاد نگردد.
*چهار چوب ممكن است از قطعات مختلفي ساخته شود كه اين قطعات از طريق جوشكاري يا توسط پيچ ومهره به هم متصل مي‌شوند.
*در هنگام برداشتن و بستن قطعه‌كار، كليه حركات ماشينكار منظم ودر حداقل زمان ممكن باشد.
*همه گيره ها،پين هاي قرار و موقعيت دهنده ها در معرض ديد قرار داشته باشند ودر دسترس ماشينكار جهت تميز كردن يا موقعيت دهي يا محكم كردن باشند.
*در طراحي قيد وبست خروج براده در نظر گرفته شود تا براده ها به راحتي خارج شده ودر داخل قيد وبست انبار نگردد زيرا وجود براده در وقت موقعيت دهي موٌثر است.
*قيد و بست توانايي موقعيت دهي قطعات در حد مجاز تولرانس را داشته باشند.
*جايگزين كردن قطعه كار داخل قيد و بست به راحتي صورت گرفته و قطعه‌كار در موقعيت صحيح قرار گيرد.
*همه اصول ايمني جهت حفاظت ماشينكار رعايت گردد.
امتياز هاي قيد وبند
1- بهره‌وري
قيد وبند؛علامت‌گزاري،استقرار وكنترل مكرر را حذف مي نمايد.اين خاصيت زمان كاري را كاهش وبهره‌وري را افزايش مي‌دهد.
2-قابليت تعويض و جايگزيني
قيد و بند كيفيت يكساني در محصول پديد مي آورد.هر يك از قطعات به طور صحيح در مجموعه متعلق به خود قرار دارند و تمامي قطعات مشابه قابليت تعويض وجايگزيني را دارند.
3-كاهش هزينه
توليد بيشتر، كاهش ضايعات،هم بندي راحت تر و صرفه جويي در هزينه هاي كارگري،كاهش قابل توجهي در قيمت تمام شده كالا خواهد گذاشت.
4-كاهش نياز به مهارت كارگر
قيد و بند استقرار و بستن قطعه كار راساده تر مي‌كند.عناصر هدايت كننده ابزار ما را از استقرار درست آنها نسبت به قطعه‌كار اسوده خاطر مي‌كند.جايگزين نمودن كارگر ماهر با كارگر غير ماهر،صرفه‌جويي در هزينه‌ كارگري را در بر خواهد داشت.
انواع جيگ‌ها
جيگ‌ها به دو طبقه اصلي تقسيم بندي مي‌شوند:
* جيگ‌هاي سوراخكاري
جيگ‌هاي سوراخ تراشي
از جيگ‌هاي سوراخ تراشي هنگامي استفاده مي‌شود كه لازم مي‌شود سوراخ‌هاي بزرگ يا سوراخ‌هاي با قطر استاندارد ماشينكاري شود.
از جيگ‌هاي سوراخكاري در فرآيندهايي نظير سوراخكاري با مته،برقوزني،قلاويزكاري،پخ‌زني،خزينه‌كاري زاويه دار استفاده مي‌شود.
انواع جيگ‌ها براساس روش ساخت
دو نوع جيگ‌هاي باز وجيگ‌هاي بسته از اين نظر شناخته شده‌اند.جيگ‌هاي باز ساختمان ساده‌اي دارند و موقعي استفاده مي‌شوند كه لازم باشد عمليات سوراخكاري روي يك طرف قطعه‌كار انجام شود.چنان‌چه وجوه مختلف قطعه‌كار نياز به سوراخكاري داشته باشد معمولاً از جيگ‌هاي بسته استفاده مي‌شود.
-جيگ‌هاي باز عبارتند از:جيگ‌هاي صفحه‌اي،جيگ‌هاي پايه‌دار،جيگ‌هاي با صفحات زير و‌رو و جيگ‌هاي قائم‌الزاويه.
جيگ‌هاي بسته عبارتند از: جيگ‌هاي بسته چند وضعيتي،جيگ‌هاي ناوداني و جيگ‌هاي با صفحه متحرك.
جيگ‌هاي صفحه‌اي ساده،براي سوراخكاري سريع به كار مي‌روند و دقت زيادي ندارند.اين جيگ‌ها ساده‌ترين و ارزان‌ترين نوع جيگ‌ها محسوب مي‌شوند.بعضي از اين جيگ‌ها ممكن است بوش سوراخكاري نيز نداشته باشند.
جيگ‌هاي صفحه‌اي با پيچ تنظيم كننده،تنها تفاوت آن‌ها با جيگ‌هاي صفحه‌اي ساده در اين است كه به يك پيچ محكم كننده براي بستن قطعه‌كار مجهز شده‌اند.با توجه به تعداد قطعاتي كه قرار است با اين جيگ توليد شود،مي‌توان آن را با بوش سوراخكاري ويا بدون بوش سوراخكاري ساخت.
جيگ‌هاي پايه‌دار،هنگامي استفاده مي‌شوند كه قطعه‌كاري كه با جيگ‌هاي صفحه‌اي فوق سوراخكاري مي‌شود بزرگ باشد وممكن است لازم باشد پايه‌هايي رابه ساختمان جيگ اضافه نمود.
جيگ‌هاي با صفحات زير و رو،براي سوراخكاري قطعات با ضخامت كم يا از جنس مواد نرم،ايده‌آل است.در واقع در اين جيگ‌ها يك صفحه زيري به جيگ صفحه‌اي اضافه شده است.با استفاده ازاين جيگ از خم شدن يا انحراف قطعه‌كار به هنگام سوراخكاري جلوگيري مي‌شود.
جيگ‌هاي قائم‌الزاويه،براي سوراخكاري قطعاتي استفاده مي‌شوندكه موضع ماشينكاري روي آنها نسبت به سطح اتكاي مناسب قطعه،زاويه قائمه داشته باشد.پولي‌ها،چرخ دنده‌ها و بوش‌ها ازجمله اين قطعات محسوب مي‌شوند.
جيگ‌هاي بسته چند وضعيتي،به گونه‌اي طراحي مي‌شوند كه تمام ابعاد قطعه‌كار را در بر گيرند.با استفاده از اين جيگ مي‌توان وجوه مختلف قطعه‌كار را،بدون اينكه لازم باشد آنرادر جيگ‌هاي مختلف بست،به طور كامل ماشينكاري نمود.
جيگ‌هاي ناوداني،ساده‌ترين نوع از جيگ‌هاي بسته محسوب مي‌شوند.قطعه‌كار در اين جيگ بين دو وجه نگاه داشته مي‌شود واز طرف وجه سوم ماشينكاري مي‌شود.
جيگ‌هاي باصفحه متحرك،كه از انواع جيگ‌هاي بسته به شمار مي‌روند،يك صفحه متحرك دارند كه به واسطه جيگ‌هاي دوراني براي ماشينكاري سوراخ‌هايي كه در پيرامون قطعه‌كار دايره‌اي شكل قرار دارند،به كارمي‌روند.براي سوراخكاري اين سوراخ‌ها،قطعه‌كار از محور مركز دوران روي جيگ قرار گرفته وبا به كارگيري يك پين قرار فنري به اندازه زاويه مورد نظر چرخانده مي‌شود.
جيگ‌هاي آماده،نيز در بازار يافت مي‌شوند.اين جيگ‌ها بايد توسط خريدار به فرم دلخواه اصلاح شود.
جيگ‌هاي چند ايستگاهي،جيگ‌هايي هستند كه چند قطعه‌كار را مي‌توان روي آن نصب كرد.از اين جيگ در دستگاه‌هاي چند محوره استفاده مي‌شود،ولي مي‌توان آن راروي دستگاه تك محوره نيز بست.
انواع جيگ‌ها براساس تشابه ظاهري
قيد‌هاي شابلوني،قيد‌هاي بسيار ساده‌اي مي‌باشند كه جهت سوراخكاري قطعات بزرگ مورد استفاده قرار مي‌گيرند وممكن است در آنها از قطعات موقعيت دهي استفاده نشده باشد وبااندازه‌گيري موقعيت لازم را ايجاد نمايند و به صورت يك صفحه شابلوني ساده كه روي قطعه‌كار قرار مي‌گيرد،ساخته مي‌شود و ممكن است جهت موقعيت دهي از لبه‌هاي قطعه‌كار براي موقعيت دهي استفاده شود.
قيد‌هاي قابلمه‌اي،از اين نوع قيد‌ها براي قطعات كوچك استفاده مي‌شود.اين قيد‌ها معمولابه صورت استوانه‌اي بوده و قطعه‌كار داخل آن موضع دهي مي‌شود.صفحه بوش نيز به صورت استوانه‌اي يا پولك مانند مي‌باشد،كه روي قطعه‌كار قرار مي‌گيرد.
قيد‌هاي چفتي،ساختمان اين قيد‌ها به شكل مكعب يا مكعب مستطيل بوده كه دو طرف آنها باز مي‌باشد و بيشتر داراي يك صفحه بوش مي باشند كه اين صفحه لولايي بوده وبا يك گيره پيچي لولايي گيره بندي مي‌شود.هنگام تعويض قطعه‌كار صفحه لولايي باز شده و قطعه‌كار را تعويض مي‌نمايند.
قيدهاي جعبه‌اي،اين نوع قيد‌ها مانند قيد‌هاي چفتي بوده با اين تفاوت كه از هر شش وجه آن مي‌توان به عنوان صفحه بوش استفاده كرد و در اطراف قطعه‌كار هر جا كه لازم باشد عمل سوراخكاري يا برقوكاري را انجام داد.تعويض قطعه‌كار نيز مانند قيد‌هاي چفتي با باز كردن صفحه بوش لولايي ميسر مي‌باشد.
قيد‌هاي معلق يا وارونه،هنگامي كه قطعه‌كار شكل هندسي معين نداشته باشد از اين نوع قيد‌ها جهت سوراخكاري آنها استفاده مي‌شود و جهت تعادل قطعه‌كار از پايه‌اي طويل نسبت به ارتفاع آن استفاده مي‌شود.هنگام باز و بسته كردن قطعه قيد را وارونه نموده به طوري كه صفحه بوش روي ميز تكيه نمايد وهنگام سوراخكاري روي پايه‌ها قرار مي‌گيرد.
قيد‌هاي ميله‌اي،اين نوع قيد‌ها جهت قطعاتي كه داراي سوراخ مي‌باشند استفاده مي‌شود و قطعه از طريق سوراخ موجود در آن به كمك يك ميله موقعيت مي‌گيرد. قيد داراي يك صفحه زيري است كه در يك طرف آن پايه ‌ها ودر طرف ديگر آن ميله‌اي جهت موقعيت دهي استفاده مي‌شود وصفحه بوش نيز روي اين ميله قرار دارد.
قيد‌هاي كانالي،قيد‌هاي رديفي يا كانالي جهت ايجاد سوراخ‌‌هاي رديفي روي قطعه‌كار مورد استفاده قرار مي‌گيرند.
ساختمان قيد‌ها
ساختمان قيد از قسمت‌هاي زير تشكيل مي‌شود:
1-بدنه قيد‌ها
بسته به دقت،شكل و اندازه قطعه‌كار مورد نياز،بدنه قيد‌ها را مي‌توان از صفحات فولادي يا ميل‌گرد طراحي نمود،يا از طريق جوشكاري يا پين و پرچ و پيچ‌و‌مهره به يكديگر اتصال داد و يا به صورت ريخته‌گري ساخت،همچنين بدنه‌هاي استوانه‌اي را مي‌توان تراشكاري نمود.
2-پايه‌ها
براي حداقل كردن سطح قيد باميز مته وهمچنين جهت تعادل مطلوب قيد طراحي پايه مي‌تواند مؤثر باشد.پايه‌ها را مي‌توان از پين‌هاي استوانه‌اي ساده و يا به صورت چند ضلعي طراحي نمود و نحوه اتصال آنها به بدنه را مي‌توان به شكل پرسي يا پيچي طراحي نمود.

فایل : 23 صفحه

فرمت : Word