فهرست
عنوان صفحه
چکیده
مقدمه
طراحي ابزار
اهداف طراحي ابزار
معرفي جيگ وفيكسچر
امتياز هاي قيد و بند

انواع جيگ
ساختمان قيد ها
انواع فيكسچرها
اصول موقعيت دهي
روش‌هاي موقعيت دهي
اصول گيره بندي
فيكسچرهاي جوشكاري
فيكسچرهاي فرزكاري
فيكسچرهاي تراشكاري
فيكسچرهاي سنگ زني
فيكسچرهاي خان كشي

جيگ و فيكسچرهاي نشانه گذار
نمونه هايي از طراحي جيگ و فيكسچر
منابع ومآخذ


آشنایی با جیگ و فیکسچر

چكيده
جيگ يک وسيله مخصوص است که قطعه کار داخل آن قرار داده شده است و يا روی قطعه کار قرار داده می شود تا عمليات ماشين کاری روی آن انجام گيرد جيگ نه تنها قطعه کار را در خود مهار می کند بلکه ابزار را نيز به هنگام عمليات توليدی هدايت می کند معمو لا جيگ ها بو شها ی هدايت کننده از جنس فولاد سخت شده دارند و برا ی عمليات سوراخ کاری و فرايندهای مشابه بکار می روند.

معمولا جيگ های کوچک روی ميز دستگاه درل محکم نمی شوند ولی چنانچه قرار باشد سوراخ هايی با قطر بيش از ۲۵/۰ اينچ سوراخ کاری شوند لازم است جيگ را روی ميز دستگاه محکم نمود .
فيکسچر يک وسيله نگه دارنده است که فقط قطعه کار روی آن محکم ميشود تا عمليات ماشين کاری روی آن انجام گيرد . فيکسچر را بايد روی ميز دستگاه توليدی کاملا محکم بست . فيکسچر ها معمولا روی ماشين فرز کاری بسته می شوند ولی از آنها در ماشينهای ابزار ديگر نيز استفاده می گردد.

انواع جيگ ها :
جيگ ها به دو طبقه اصلی تقسيم می شوند : جيگ های سوراخ کاری و جيگ های سوراخ تراشی .
از جيگهای سوراخ تراشی هنگامی استفاده می شود که لازم باشد سوراخهای بزرگ و يا سوراخهايی با قطر غير استاندارد را ماشين کاری نمود ولی جيگ های سوراخ کاری در فرايندهايی نظير سوراخکاری با مته – برقوزنی – قلاويز کاری – پخ زنی خزينه کاری زاويه دار و راست گوشه و خزينه کاری پشت قطعه کار به کار گرفته می شود.

مقدمه ای در موردجیگ و فیکسچر
تقاضای جهانی برای کالاهای ساخته شده با سرعت مبهوت کننده ای رو به افزایش است.صنایع تولیدی نیز با روشهای جدید و گوناگون به این تقاضا پاسخ میدهند.از زمان ظهور تدریجی کنترل عددی و تولید به کمک کامپیوتر تا رسیدن روشهای مدرن تولید نظیر سیستمهای تولید قابل انعطاف(FMS) و روشهای کنترل آماری( SPC)تولید به هنگام (JIT )و روشهای تولید که در پاره ای موارد حقیقتا هنرمندانه هستند تغیرات و پیشرفتهای بسیاری کرده اند.

ایجاد این تحولات نیازمند به کارگیری روشها وتجهیزاتی جهت نگهداشتن و مهار کردن قطعه کار در ماشین آلات است که صرفه اقتصادی وعملیات تولیدی ساده تر را تامیین کند.
با توجه به اینکه تولید کنندگان امروزی تمایل دارند برای کاهش هزینه ها و افزایش سود سطح موجودی انبارها خود را کاهش دهند نیاز به استفاده از تجهیزات مطمئن و کار برای نگهداشتن قطعه کار برای رسیدن به تولید مداوم و هرچه بیشتر احساس میشود.

با توجه به اینکه در طی مراحل مختلف تولیدی قطعات مختلف بر روی ماشین آلات مختلفی قرار می گیرد استفاده از یک نوع قید و بند برای نگهداشتن قطعات کافی نخواهد بود. با این وجود تجهیزات نگهدارنده مختلف شباهت هایی با یکدیگر دارند.
جیگ و فیکسچر ها مجموعه از اتصالات و نگهدارنده ها و و … است که باعث تسریع در امر تولید میشود.

انتظارات ما از جیگ و فیکسچر ها عبارتند از:
دارای هزینه کم در طراحی باشند سرعت بالایی در بستن باشند در تغیرات محیط مقاوم باشند قالب جامد محکم داشته باشند قابل بازیافت باشند .
(قابل ذکر است قالبهایی که در بازار عموما استفاده میشود عبارتند از:
ریختگری
جیگ و فیکسچر
پرسی یک فیکسچر میتواند جیگ باشد ولی یک جیگ نمیتواند فیکسچر باشد.
از موارد مهم بعد از طراحی جیگ و فیکسچر ها و ثابت کردن آنها:
حذف درجه آزادی
حذف گشتاور
دقت در تلرانس
انواع فيکسچرها :

فيکسچر ها به چندين دسته تقسيم می شوند از جمله :
فيکسچرهای صفحه ای که ساده ترين نوع فيکسچرها هستند . قسمت اصلی اين نوع فيکسچر يک صفحه پايه است که قطعات مختلفی نظير پين های قرار و نگهدارنده ها بر روی آن نصب ميشوند. سادگی اين فيکسچر سبب شده که برای انجام اغلب فرايندهای ماشين کاری از آن استفاده شود همچنين شکل اين فيکسچر برای بسياری از فرايندها تناسب دارد و بنابراين از عمومی ترين انواع فيکسچر ها می باشد .

جیگ و فیکسچر
وسایل نگهدارنده ای هستند که به کمک آنها می توان قطعات مشابه هم را (سری)با دقت مورد نیاز تولید یا ماشین کاری نمود و بندها از نظر عمل کرد بسیار به هم شباهت دارد به طوری که اغلب اشتباه نامیده می شود تفاوت این دو در در نحوی هدایت ابزار برشی به طرف قطعه کار است.
جیگ یک وسیله نگهدارنده مخصوص است که قطعه کار را داخل آن قرار می دهند تا اینکه عملیات ماشین کاری روی آن انجام گیرد جیگ نه تنها قطعه کار را در خود مهار می کند بلکه ابزار را نیز به هنگام عملیات تولیدی هدایت می کند.

فیکسچر یک وسیله ای نگهدارنده است که فقط قطعه کار روی آن محکم می شود تا عملیات ماشین کاری روی آن انجام گردد.
قید وبستها(جیگ و فیکسچر)به سه دسته تقسیم می شود
۱ـ قید و بستهای فراگیر مانند سه نظام دستگاه تراش
۲ـ قید و بستهای چند منظوره
۳ـ قید و بستهای مخصوص

قید وبستها از نظر میزان خودکار بودن به سه دسته تقسیم می شوند
۱ـ قید و بستهای که باز و بست کردن قطعه به صورت دستی انجام می دهیم
۲ـ قید و بستهای نیمه خودکار
۳ـ قید و بستهای خودکار

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
۱- بهره‌وري
قيد وبند؛علامت‌گزاري،استقرار وكنترل مكرر را حذف مي نمايد.اين خاصيت زمان كاري را كاهش وبهره‌وري را افزايش مي‌دهد.
۲-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.

۳-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.

۴-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.