اطلاعیه

اصول طراحی و ساخت جیگ و فیکسچر و تحلیل به روش المان محدود

کد محصول: me23

فرمت فایل word

تعداد صفحات : ۸۸ صفحه

قیمت: ۱۸۰۰۰ تومان

دانلود فایل بلافاصله بعد از خرید

مقدمه ۲

فصل اول: طراحی            ۳

۱-۱-  طراحی ابزار ۴

۱-۲- اهداف طراحی ابزار  ۴

۱-۳- وظیفه جیگ ها و فیکسچرها      ۴

۱-۴- مراحل و ترتیب طراحی قید و بند۵

۱-۵- ویژگیهای سیستم موقعیت­دهی   ۶

۱-۶- ویژگیهای سیستم تعلیق قطعه    ۶

۱-۷- ویژگیهای سیستم گیره­بندی      ۶

۱-۸- ویژگیهای بدنه       ۷

۱-۹- امتیاز های جیگ­ها و فیکسچرها ۸

۱-۱۰- تعریف جیگ       ۸

۱-۱۱- انواع جیگ‌ها       ۹

۱-۱۱-۱- شرح شابلونهای سوراخکاری۱۰

۱-۱۱-۲- جیگ‌های صفحه‌ای با پیچ تنظیم کننده ۱۱

۱-۱۱-۳- جیگ‌های پایه‌دار     ۱۱

۱-۱۱-۴- جیگ‌های با صفحات زیر و رو      ۱۱

۱-۱۱-۵- جیگ‌های قائم‌الزاویه ۱۱

۱-۱۱-۶- جیگهای بسته چند وضعیتی      ۱۱

۱-۱۱-۷- جیگ‌های ناودانی     ۱۱

۱-۱۱-۸- جیگ‌های باصفحه متحرک ۱۲

۱-۱۱-۹- جیگ‌های آماده       ۱۲

۱-۱۱-۱۰-جیگ‌های چند ایستگاهی    ۱۲

۱-۱۲- انواع جیگ‌ها براساس تشابه ظاهری    ۱۲

۱-۱۲-۱- جیگ‌های شابلونی      ۱۲

۱-۱۲-۲- جیگ‌های قابلمه‌ای      ۱۲

۱-۱۲-۳- جیگ‌های چفتی۱۲

۱-۱۲-۴- جیگ‌های جعبه‌ای     ۱۲

۱-۱۲-۵- جیگ‌های معلق یا وارونه      ۱۳

۱-۱۲-۶- جیگ‌های میله‌ای       ۱۳

۱-۱۲-۷- جیگ‌های کانالی۱۳

۱-۱۳- ساختمان قید‌ها     ۱۳

۱-۱۴- تعریف فیکسچر     ۱۴

۱-۱۵- انواع فیکسچرها     ۱۵

۱-۱۵-۱- فیکسچرهای صفحه‌ای ۱۵

۱-۱۵-۲- فیکسچر قائم‌الزاویه     ۱۵

۱-۱۵-۳- فیکسچر های دورانی   ۱۵

۱-۱۵-۴- فیکسچرهای چند ایستگاهی  ۱۵

۱-۱۶- فرق بین جیگ وفیکسچر ۱۵

۱-۱۷-۱ اصول موقعیت‌دهی       ۱۶

۱-۱۸- روش‌های موقعیت­دهی    ۱۸

۱-۱۸-۲-  قرار دادن قطعه‌کار از سطوح داخلی گرد   ۱۹

۱-۱۸-۳- قرار دادن قطعه‌کار از سطوح جانبی  ۱۹

۱-۱۹- اصول گیره‌بندی    ۲۰

۱-۲۰- فیکسچر‌های جوشکاری   ۲۱

۱-۲۱- فیکسچرهای فرزکاری     ۲۲

۱-۲۲- فیکسچرهای تراشکاری   ۲۲

۱-۲۳- فیکسچرهای سنگ‌زنی    ۲۳

۱-۲۴- فیکسچرهای خانکشی     ۲۳

۱-۲۵- جیگ و فیکسچرهای نشانه گذار۲۴

۱-۲۶- ملاحظات اقتصادی در قید و بندها      ۲۴

۱-۲۷- طراحی جیگ و فیکسچر  ۲۶

۱-۲۸- اصول طراحی جیگ و فیکسچر  ۲۶

۱-۲۸-۱-  موقعیت­دهی((location      ۲۶

۱-۲۸-۲-  گیره­بندی ((Clamping      ۲۷

۱-۲۸-۳-  فضای آزاد       ۲۷

۱-۲۸-۴-  ثبات و استحکام۲۷

۱-۲۸-۵-  جابجا کردن     ۲۷

۱-۲۸-۶- کلیات     ۲۸

فصل دوم: برنامه­ریزی برای ساخت   ۲۹

۲-۱- مراحل برنامه­ریزی­ کار­گاه ماشین ابزار   ۳۰

فصل سوم: سیستم موقعیت­دهی      ۳۲

۳-۱- موقعیت­دهی و وسائل موقعیت­دهنده     ۳۳

۳-۱-۱-شش درجه آزادی ۳۳

۳-۱-۲- وظیفه سیستم موقعیت دهنده ۳۳

۳-۱-۳- انتخاب سیستم موضع دهی    ۳۳

۳-۱-۴- موضع دهنده­ها   ۳۵

۳-۱-۵- اصل موضع دهی شش نقطه­ای ۳۵

۳-۲-موضع­دهی مخروطی  ۳۸

۳-۳- عمل جمعی موضع­دهنده­های استوانه­ای  ۳۹

۳-۴- موضع­دهی  Vشکل   ۴۰

فصل چهارم: گیره بندی و تجهیزات آن    ۴۳

۴-۱-گیره­بندی و وسائل آن۴۴

۴-۱-۱- وضعیت گیره­ها    ۴۴

۴-۱-۲- طراحی­گیره­ها     ۴۴

۴-۱-۳- وسائل گیره­بندی ۴۴

فصل پنجم:جیگهای سوراخکاری     ۵۳

۵-۱- جیگهای سوراخکاری۵۴

۵-۲- انواع جیگهای سوراخکاری  ۵۶

فصل ششم: فیکسچرهای فرزکاری  ۶۲

۶-۱- فیکسچر­های فرز­کاری       ۶۳

۶-۲- روشهای فرز کاری   ۶۴

۶-۳- فرز کاری پاند­ولی    ۶۵

۶-۴- فکهای گیره­ای خاص۶۶

فصل هفتم: فیکسچرهای تراشکاری۶۸

۷-۱- فیکسچرهای تراشکاری     ۶۹

۷-۲- وسائل نگهداری قطعه برای تراشکاری    ۶۹

۷-۲-۱- سه نظام­های فک­دار     ۶۹

۷-۲-۲- کلتهای فنری     ۶۹

۷-۲-۳- ماندرل­های تراشکاری (درن )  ۶۹

۷-۲-۴- فیکسچر تراشکاری       ۶۹

۷-۳- انالیز یک جیگ سوراخکاری توسط نرم­افزار(cosmos)      ۷۳

نتیجه گیری     ۸۰

منابع و مأخذ   ۸۱

مقدمه

صنعت طراحی قید و بست­ها را می­توان شاخه بزرگی از صنایعی دانست که عامل تأمین نیازهای صنعتی جوامع امروزی می­باشند. صنعت قید و بست­ها نقش ارزنده­ای را در سازندگی و تولیدات صنعتی دارند. البته بر استادان ذی­صلاح و دست اندرکاران صنعت پوشیده نیست که برای تولید بیشتر محصولات جهت نیل به پیشرفت اقتصادی و در نهایت خود­کفایی در خصوص صنعت نیاز به سیستم­هایی می­باشد تا در تسریع و بالا بردن کیفیت تولید نقش مؤثری داشته باشند. لذا آموزش طراحی و کار با جیگ و فیکسچرها چه به صورت تخصصی در دانشگاهها و مراکز آموزش عالی و چه به صورت استفاده از کتابها در سطح کارخانجات و مراکز صنعتی اجتناب نا­پذیر می­نماید. همانطور که اشاره کردیم. امروزه صنعت نیاز به تولید سریع قطعات، همراه با کیفیت می­باشد. تا در بازار گرم رقابت از سایر رقبا عقب نماند. برای همین نیاز به ابزارهاییاست که که این شرط را برای او فراهم سازد. یکی از این ابزارها جیگ وفیکسچر هستند. جیگ و فیکسچر ابزاری هستند که میزان تولید یک دستگاه تولیدی را به صورت قابل ملاحظه­ای افزایش می­دهد. طراحی این ابزارها به صورتی است که قطعه را موقعیت­دهی می­کند و دیگر نیاز به تنظیم قطعه در هر مرحله از باز و بست نیست. هدف ما در این پروژه دانستن اصول طراحی جیگ و فیکسچر است.

 فصل اول: طراحی

۱-۱-  طراحی ابزار

طراحی ابزار (جیگ و فیکسچر) عبارت است از فرآیند طرح، محاسبه و ایجاد روش­ها و فنونی که برای افزایش بازدهی و بهره­وری تولید ضروری هستند. به کمک این فرآیند است که صنایع قادر شده­اند ماشین­آلات و ابزارهای خاص مورد نیازشان را برای رسیدن به تولید با ظرفیت بالا به خدمت بگیرند. فرآیند طراحی در حدی از کیفیت عرضه می­شود که هزینه­های تولید یک محصول متعادل بوده و قابل رقابت با تولیدات مشابه باشد.

فرآیند طراحی ابزار در سلسله مراحل تولید، بین فرآیند طراحی محصول و تولید محصول واقع می­شود. طراحی ابزار باید فرآیندی در حال تغییر، پویا و خلاق باشد.

۱-۲- اهداف طراحی ابزار

هدف اصلی در طراحی ابزار افزایش تولید با در نظر گرفتن کیفیت مورد نیاز و همچنین کاهش هزینه­های تولید است. برای رسیدن به این هدف، طراح لازم است اهداف زیر را در نظر بگیرد.

۱- ابزار­هایی با عملکرد ساده خلق کند تا حداکثر بازدهی اپراتور تأمین شود.

۲- ابزارهای طراحی شده به گونه­ای باشد که بتوان قطعه­کار را با کمترین هزینه توسط آنها تولید کرد.

۳- با به کار گیری این ابزارها، تولید با کیفیت مستمر و یکنواخت حاصل گردد.

۴- بتوان از یک ماشین تولیدی، تولید بیشتری گرفت.

۵- طراحی ابزار به گونه­ای باشد که به کارگیری آن به صورت غلط توسط اپراتور ممکن نباشد.

۶- ابزار­ها از موادی ساخته شود که عمر کاری مناسبی داشته باشد.

۷- ایمنی اپراتور در به کار­گیری ابزار رعایت شود.

۱-۳- وظیفه جیگ ها و فیکسچرها

جیگ­ها و فیکسچرها ابزارهایی هستند که جهت استقرار و نگهداری قطعه­کار، هنگام تولید یا ماشینکاری به همراه ماشین افزار بکار برده می­شوند. با توجه نیاز ها و نیز جهت پاسخ گویی به اهداف استفاده از جیگ­ها و فیکسچرها، می­توان وظایفی که جیگ­ها و فیکسچرها به عنوان یک ابزار کمکی در تولید به عهده دارد به شرح زیر در نظر گرفت.

                                 موقعیت­دهی سریع و دقیق به قطعه

 وظیفه قید و بندها          محکم نگهداشتن قطعه در موقعیت فوق

                                 هدایت ابزار روی قطعه کار در یک موقعیت مشخص

جیگ­ها و فیکسچرها وسایل نگهدارنده‌ای هستند که با به کارگیری آنها می­توان قطعات مشابه هم را با دقت مورد نیاز تولید نمود. با استفاده از این وسایل، موقعیت ابزارهای برشی نسبت به قطعه­کار مشخص می‌گردد. برای تأمین این نظر، جیگ و فیکسچر به گونه‌ای باید طراحی و ساخته شود که بتوان قطعه‌کار را پس از قرار دادن و محکم­ کردن در آن، به راحتی ماشینکاری کرد.

جیگ و فیکسچر از نظر عملکرد بسیار به هم شباهت دارند، تفاوت این دو در نحوه هدایت ابزار به سمت قطعه کار است. از نقطه نظر قطعات به کار رفته، نظیر پین­های قرار و قطعات تعیین موقعیت، جیگ و فیکسچر با هم مشابه هستند. می­توان گفت که تفاوت اصلی بین این دو در جرم و حجم آنها است. با توجه به اینکه هنگام عملیات تولیدی به فیکسچرها نیروهای بیشتری وارد می­شود، نسبت به جیگ مشابه ساختمان قوی­تر و بزرگتری دارد.

جیگ یا قید یک وسیله نگهدارنده مخصوص است که قطعه‌کار داخل آن نگه داشته شده یا روی آن قرار می­گیرد تا عملیات ماشینکاری روی آن صورت گیرد. جیگ علاوه بر قطعه­کار ابزار ماشینی را به صورت دقیق، سریع و مطمئن هدایت می­کند. معمولاً جیگ­ها بوش­های هدایت کننده از جنس فولاد سخت شده دارند و برای عملیات سوراخکاری، برقوزنی، قلاویزکاری و فرآیندهای مشابه به کار می‌روند.

۱-۴- مراحل و ترتیب طراحی قید و بند

۱- تعیین نحوه و سیستم موقعیت­دهی به قطعه براساس:

  • گروه شکلی قطعه ( تخت، استوانه ای، پروفیل)
  • نوع پروسه­ی تولیدی
  • ابعاد هندسی قطعه
  • تلرانس و دقت عملیات و قطعه­ کار

۲- تعیین سیستم تعلیق قطعه کار و روش گیره­بندی قطعه براساس:

  • شکل و ابعاد قطعه کار
  • مقدار و جهت نیروی ماشینکاری
  • نوع پروسه­ی تولیدی
  • سیستم موقعیت­دهی

۳- تعیین نحوه هدایت ابزار بر اساس:

  • تلرانس و دقت عملیات و قطعه کار
  • نوع پروسه­ی تولیدی

۴- تکمیل بدنه ابزار براساس نیازمندی به:

  • هدایت و دفع ابزار
  • سیستم خنک­کاری

برای انجام هر چه بهتر وظایف، سیستم­های انتخاب شده برای قسمتهای مختلف قید و بند باید دارای ویژگیهای خاصی باشد. سعی ­در­کسب هر ­چه بیشتر این ویژگی­ها رسیدن به اهداف استفاده از قید و بند را میسر می­کند.

۱-۵- ویژگیهای سیستم موقعیت­دهی

۱- سریع، راحت به قطعه موقعیت بدهد.

۲- نقاط موقعیت­دهنده در دید اپراتور باشد.

۳- سیستم ضد خطا باشد.

۴- کاملاٌ پایدار باشد.

۱-۶- ویژگیهای سیستم تعلیق قطعه

۱- باید تحمل فشار گیره­بندی را داشته باشد.

۲- قطعه کاملاٌ پایدار باشد.

۳- علاوه به تحمل فشار باید کمترین سطح تماس را با قطعه کار داشته باشد.

۴- حتی المقدور مرکز هندسی نقاط تکیه­گاهی (پین ها) روی مرکز ثقل قطعه باشند.

۵- پین های مورد استفاده حداکثر فاصله را از هم داشته باشند.

۱-۷- ویژگیهای سیستم گیره­بندی

۱- گیره­بندی باید سریع باشد.

۲- نیاز به نیروی کاری کارگر حداقل باشد.

۳- تأثیر نیروهای ماشین کاری در نظر­گرفته شود.

۴- تغییر شکل قطعه در اثر اعمال نیروها در حد قابل قبول باشد.

۱-۸- ویژگیهای بدنه:

۱- استحکام و صلبیت کافی در مقابل نیروهای وارده را داشته باشد.

۲- قابل اتصال به ماشین ابزار باشد.

۳- خواص ارتعاشی مناسب را داشته باشد.

۴- دفع مایع خنک کاری و براده در نظر گرفته شود.

۵- راحتی قرار دادن و برداشتن قطعه کار در نظر گرفته شود.

فیکسچر یا بند، وسیله‌ای نگهدارنده است که فقط قطعه‌کار روی آن محکم می­شود تا عملیات ماشینکاری روی آن انجام شود. با استفاده از فیکسچر می‌توان موقعیت ابزار برشی نسبت به قطعه‌کار را، با استفاده از فیلر یا دستگاه تنظیم­کننده، تنظیم نمود. فیکسچر را باید روی دستگاه تولیدی محکم بست. فیکسچرها ابزار­هایی برای موقعیت­دهی و نگهداری قطعات هنگام براده‌برداری روی ماشین­های تراش، فرز، صفحه تراش، سنگ و ارّه هستند و هنگام جوشکاری و مونتاژ نیز استفاده می­شوند. در فیکسچرها وسایل راهنمای ابزار وجود ندارد و ابزار براده‌برداری مستقیماً با قطعه‌کار در تماس است.

قواعد زیادی هنگام طراحی جیگ و فیکسچر باید رعایت شود:

۱- اسکلت و چهار چوب اصلی جیگ ها و فیکسچرها باید به اندازه کافی محکم باشد تا در اثر نیروهای حاصل از ماشینکاری انحراف و پیچیدگی در آنها ایجاد نشود و در هنگام براده برداری لرزش ایجاد نگردد.

۲- چهار­چوب ممکن است از قطعات مختلفی ساخته شود که این قطعات از طریق جوشکاری یا توسط پیچ و مهره به هم متصل می‌شوند.

۳- در هنگام برداشتن و بستن قطعه‌کار، کلیه حرکات ماشینکار منظم و در حداقل زمان ممکن باشد.

۴- همه گیره ها، پین­های قرار و موقعیت­دهنده­ها در معرض دید قرار داشته باشند و در دسترس ماشینکار جهت تمیز کردن یا موقعیت­دهی یا محکم کردن باشند.

۵- در طراحی جیگ ها و فیکسچرها خروج براده در نظر گرفته شود تا براده­ها به راحتی خارج شده و در داخل جیگ ها و فیکسچرها انبار نگردد زیرا وجود براده در وقت موقعیت دهی مؤثر است.

۶- جیگ­ها و فیکسچرها توانایی موقعیت­دهی قطعات در حد مجاز تلرانس را داشته باشند.

۷- جایگزین کردن قطعه کار داخل قید و بست به راحتی صورت گرفته و قطعه‌کار در موقعیت صحیح قرار گیرد.

۸- همه اصول ایمنی جهت حفاظت ماشینکار رعایت گردد.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

Time limit is exhausted. Please reload the CAPTCHA.