دانش ابزار، وسایل و گیج

دانش ابزار، وسایل و گیج

طراحی ابزار، وسایل و گیج ها برای بهبود راندمان تولید دسته ای محصولات مکانیکی، اطمینان از ثبات کیفیت محصول و در نتیجه کاهش هزینه های تولید است. بنابراین، در فرآیند طراحی، این هدف باید بدون قید و شرط رعایت شود. در ملاحظات طراحی، معمولاً از ابزار، وسایل و گیج ها برای تولید تک تکه و مجموعه استفاده می شود، اما عمر مفید عموماً طولانی است. ابزارهای قالب عمدتاً عمر سرویس، شرایط نگهداری و غیره را در نظر می گیرند، در حالی که ابزارهای ثابت عمدتاً سهولت استفاده، ایمنی، کارایی و قابلیت اطمینان را در نظر می گیرند و ابزار اندازه گیری عمدتاً سهولت استفاده، قابلیت اطمینان و نگهداری راحت را در نظر می گیرند. با توجه به مسئله هزینه، هنگام طراحی ابزار، وسایل و گیج ها، فاکتور هزینه باید جای خود را به ایمنی، کارایی، قابلیت اطمینان، عمر و راحتی بدهد.
استانداردهای انتخاب مواد یکی دیگر از ملاحظات مهم در فرآیند طراحی است. در هنگام طراحی باید تا حد امکان از قطعات استاندارد شده بالغ مانند ستون های راهنما، آستین راهنما، بست، فنر، سخت افزار، سیلندر، سیلندر هیدرولیک، قاب قالب استاندارد، چاک سریع و ... استفاده شود. خاموش کردن و غیره و همچنین انتخاب سختی، به ویژه با توجه به جلوگیری از تغییر شکل قطعات پس از عملیات حرارتی. قطعاتی که به یکدیگر ساییده می شوند باید تطبیق سختی و اقدامات لازم برای روانکاری را در نظر بگیرند. ضخامت و نوع عملیات سطح باید با دقت با توجه به عملکرد قطعات مانند گالوانیزه، آبکاری نیکل، آبکاری کروم روشن، آندایزینگ، آنودایز سخت و غیره طراحی شود.
نکات اساسی طراحی ابزار، فیکسچرها و وسایل بازرسی شامل روش بستن قطعات مکانیکی و سه اصل گیره پس از قرار گرفتن قطعات در فیکسچر می باشد. از این میان، روش گیره شامل گیره تراز مستقیم و گیره تراز خط است. اولی دارای راندمان پایین اما دقت تراز بالا است که برای قطعات کوچک تک تکه و قطعات کار ساده شکل مناسب است. در حالی که دومی تطبیق پذیری خوبی دارد، اما راندمان پایین و دقت پایینی دارد که برای ریخته گری های دسته ای کوچک و پیچیده یک تکه مناسب است. در سه اصل بستن، جهت نیروی گیره باید به گونه ای انتخاب شود که به مرجع موقعیت یابی (نخستین مرجع) اشاره کند و مقدار نیروی گیره باید برای متعادل کردن تأثیر سایر نیروها کافی باشد تا اطمینان حاصل شود که قطعات در طول پردازش حرکت نمی کنند.
به طور خلاصه، طراحی ابزار، وسایل و ابزارهای بازرسی باید به طور کامل عوامل متعددی مانند کارایی، کیفیت، هزینه و ایمنی را در نظر بگیرد تا اطمینان حاصل شود که تولید دسته ای محصولات مکانیکی می تواند به اهداف مورد انتظار دست یابد.
ب اصل عدم تغییر شکل قطعات پس از قرارگیری در فیکسچر ابزار: در حین پردازش برای جلوگیری از تغییر شکل قطعاتی که با دقت در اثر نیروی گیره مطابقت ندارند، باید موقعیت گیره مناسب را انتخاب کرده، حالت تماس بین صفحه فشار و قطعه را تنظیم کرده و نیروی گیره مناسب اعمال کنیم. به این ترتیب قطعه می تواند دقت و شکل اولیه خود را در حین پردازش حفظ کند.
ج. اصل عدم ارتعاش قطعات پس از قرار گرفتن در فیکسچر ابزار: به منظور اطمینان از حفظ استحکام کافی سیستم نگهدارنده و بستن، موقعیت گیره را تا حد امکان نزدیک به منطقه پردازش قطعه تنظیم می کنیم تا از لرزش قطعه و سیستم گیره جلوگیری شود. برای فیکسچری که برای پردازش خشن استفاده می شود، عمدتاً اصل عدم جابجایی قطعه را در نظر می گیریم، در حالی که برای فیکسچر مورد استفاده برای پردازش ریز، به اصل عدم تغییر شکل و عدم لرزش قطعه توجه بیشتری می کنیم.