طراحی جیک و فیکسچر با نرم افزار اینونتور

نرم افزار اتودسک اینونتور

نرم افزار اتودسک اینونتور با داشتن ابزار های مختلف مدل سازی در محیط Part و قیود متنوع و ابزارهای خاص مونتاژ در محیط Assembly طراحی جیک و فیکسچرها را بسیار آسان کرده است.  در ادامه این مقاله مفاهیم جیک و فیکسچر توضیح داده می شود. سپس کاربرد نرم افزار طراحی مکانیک Autodesk Inventor در مراحل مختلف طراحی جیک و فیکسچر آورده می شود.

 

     

مفاهیم اولیه جیک و فیکسچر (Jig and Fixture)

از سالیان دور طراحی جیگ و فیکسچر مورد توجه متخصصان مکانیک بوده است. طراحی و ساخت جیگ و فیکسچرها زمانی ارزش پیدا می کند که تولید انبوه و تیراژ بالا قطعات مکانیکی مورد نظر باشد.  از جمله مزایای آن می توان به افزایش راندمان تولید، کاهش نیاز به مهارت اپراتور و کاهش هزینه اشاره کرد.

جیگ ها وسایلی هستند که علاوه بر نگهداری و استقرار صحیح قطعات کار، هدایت ابزار برنده را نیز میسر می سازد و در عملیات سوراخکاری، برقوکاری، قلاویزکاری، سوراخ تراشی و غیره بکار می روند. این وسیله مهارت را از ماشین به قطعات کمکی آن انتقال داده و انجام دقیق عملیات ساخت را به وسیله کارگران غیر ماهر میسر می سازد. یک جیگ باید طوری طراحی شود که بتوان قطعه کار را براحتی و سریع روی آن سوار و پیاده کرد. جیگ یک ابزار تولید می باشد که نه تنها قطعه کار را تعیین محل می کند ونگه میدارد همچنین ابزار برش را برای انجام کار راهنمایی می کند. جیگ ها معمو لا” با بوشهای سوراخکاری فولادی برای راهنمایی مته ها یا دیگر ابزار برش به کار می روند. به عنوان یک اصل جیگ‌های کوچک بر روی میز بسته نمی شوند هر چند اگر سوراخها بزرگتر از ۴/۱ اینچ باشند. معمولا” لازم است که جیگ در یک آشیانه قرار گیرد یا به طور محکمی به میز وصل گردد.

یک فیکسچر ابزار تولیدی است که برای تعیین محل ونگهداشتن یک یاچند قطعه کار به کار میرود به طوریکه عملیات لازم بتوانند انجام شوند. یک فیکسچر باید به طرز محکمی به میز ماشین متصل گردد. از آنجایی که فیکسچرها بیشتر روی ماشینهای فرز کاری مورد استفاده قرار می گیرند لازم است طوری طراحی شوند که برای عملیات مختلف مناسب باشند. هدف اصلی از کاربرد فیکسچر تعیین محل کردن قطعه کار به طور سریع ودرست – نگهداری آن به طرز خوبی ومحکم گرفتن آن می باشد. فیکسچرها در طرحهای مختلفی از ساده یا پیچیده برای کارهای مختلف وبا در نظر گرفتن تعداد تولید ساخته شده اند. به عنوان قطعات نگهدارنده فیکسچرها به ساده کردن عملیات فلزی با وسایل مخصوص روی تمام ماشینهای استاندارد کمک می کند.

در طراحی جیگ و فیکسچر ها، طراح علاوه بر این که طرح دقیق و مطلوب برای یک جیگ یا فیکسچر را تهیه می نماید، می بایست حداقل هزینه را برای این کار مدنظر قراردهد و ملاحظات اقتصادی را حین طراحی جیگ و فیکسچرها لحاظ کند.

  

انواع جیگ و فیکسچر:

جیگ و فیکسچر سوراخکاری:از این استراکچر علاوه بر فیکس کردن قطعه در مکان خود از بوشهای راهنما برای راهنمایی ابزار سوراخکاری ( مته) استفاده می شود. گیره ها را باید طوری قرار داد تا نیروی وارده از طرف آنها بر روی نقاط قوی و تقویت شده اعمال شود. بستن قطعات ضعیف در نقاط تقویت نشده باعث خم شدن آنها می شود و بر روی دقت عملیات تاثیر می گذارد و عمل سوراخکاری در ناحیه خم شده باعث می شود تا پس از باز کردن گیره , قطعه کار به محل اولیه خود بازگردد و سوراخ تغییر شکل دهد. جیگ و فیکسچر مونتاژی: از یک سری کلمپ ها و گیره ها برای فیکس کردن قطعات در حالت مورد نظر استفاده می شود که این کلمپ ها می تواند دستی , پنوماتیک یا هیدرولیک طراحی شود. جیگ و فیکسچر ماشین کاری:در این نوع جیگ و فیکسچر قابلیت ماشین کاری در دو یا چند وجه وجود دارد و برای قطعاتی که دارای شکل هندسی خاص و تعداد بالا باشند طراحی و ساخته می شود. جیگ و فیکسچر کنترلی: در این نوع جیگ و فیکسچر هیچ نوع عملیات براده برداری و جوشکاری و ماشین و کاری و … انجام نمی شود. تنها استفاده آنها در صحه گذاری تولید از بابت اندازه قطعات تولید شده می باشد. اگر ابزار برای تک قطعه باشد پنل گیج گفته می شود و اگر مونتاژ باشد به آن فیکسچر کنترلی می گویند.

 

استفاده از نرم افزار اینونتور در طراحی جیک و فیکسچرها کمک زیادی به طراح جهت صحه گذاری طراحی می نماید. به طور خلاصه موارد زیر را به عنوان شاخص های مهم نرم افزار اتودسک اینونتور در طراحی جیک و فیکسچر اشاره کرد:

 

  • ایجاد ترسیمات دو بعدی پیچیده برای تبدیل شدن به یک حجم سه بعدی
  • مدلسازی قطعه به منظور ساخت و آشنایی با فرآیندهای ساخت و تولید
  • محیط طراحی ورق کاری و خمکاری
  • امکان معادله‌نویسی (Equation) بین پارامترها و انداز‌ه‌های مختلف در مدل
  • مونتاژ و دمونتاژ قطعات بر روی یکدیگر و بررسی نوع تماس و تداخل قطعات مجموعه با یکدیگر
  • طراحی انواع سـازه به وسیله پروفیل هـای استاندارد
  • – امکان ایجاد نماهای انفجاری (exploded view) و تهیه فیلم و انیمیشن از مدل انفجاری در طی مونتاژ یا دمونتاژ شدن مدل
  • طراحی قطعات مطابق استانداردهای رایج مکانیک DIN ، ASME ، … همچون طراحی پیچ و مهره، پین های مختلف، چرخدنده، انواع فنر، بلبیرینگ، و …
  • محیط Annotation & Functional Toleracing برای درج توضیحات، تلرانس‌های هندسی و اندازه های روی قطعه و مونتاژ .
  • قابلیت ارتباط با تمامی نرم‌افزارهای ماشین کاری (edge cam, master cam, power mill…) و نرم‌افزارهای تحلیل (Ansys, Adams, Abaqus, …)
  • قابلیت طراحی و مدلسازی سیستم های پایپینگ و سیم بندی قطعات الکترونیک
  • تحلیل تنش و شبیه سازی استاتیک در محیط قطعه و مونتاژ همچنین شاسی و استراکچر
  • محیط خاص طراحی قالب پلاستیک با طراحی Core, Cavity در آن

 

***** موضوعات و پست های مرتبط

دیدگاهتان را بنویسید

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