Nguyên tắc Thiết kế Đồ gá trong gia công cơ khí Đạt Chuẩn

Việc thiết kế đồ gá đơn giản và kinh tế dựa trên một số nguyên tắc cơ bản. Một nhà thiết kế đồ gá nên hiểu đúng nguyên tắc này trước khi bắt đầu thiết kế thực tế.

Nghệ thuật gia công kim loại có mối quan tâm chính là xác định vị trí bộ phận được gia công so với nền tảng. Máy CNC bắt đầu gia công tại một điểm cụ thể tương ứng với đồ gá và tiếp tục từ đó. Do đó, độ chính xác mà công việc được gia công phụ thuộc vào độ chính xác có trong thiết bị cố định. Vị trí chính xác của mọi bộ phận được tải vào vật cố định là điều cần thiết. Bất kỳ sai lệch nào về vị trí bộ phận đều thêm vào dung sai kích thước phải được gán cho các chi tiết đã hoàn thành.

Hơn nữa, việc đỡ và cố định bộ phận trong đồ gá không đúng cách sẽ ảnh hưởng đến lớp hoàn thiện bề mặt bằng cách làm biến dạng tạm thời hoặc vĩnh viễn. Do đó, các kỹ thuật hỗ trợ, kẹp và định vị phải được xem xét đồng thời để đảm bảo tính lặp lại từ bộ phận này sang bộ phận khác.

Nguyên tắc cơ bản của thiết kế Đồ gá Jigs

Xác định vị trí công việc là điều cần thiết hàng đầu và đòi hỏi phải có phương tiện phù hợp. Việc thiết lập chính xác đảm bảo đưa phôi trơn tru vào đúng vị trí và lấy phôi ra khỏi đồ gá mà không gặp rắc rối khi vận hành hoặc tiêu tốn thời gian. Vị trí phôi cần phải chính xác với công cụ dẫn hướng trong đồ gá hoặc các chi tiết thiết lập trong đồ gá.
Thiết kế chắc chắn của đồ gá không cho phép đặt dụng cụ hoặc phôi gia công theo bất kỳ cách nào khác với cách đã định. Đồ gá phải được thiết kế sao cho đảm bảo chất tải, kẹp, gia công và dỡ vật liệu trơn tru.
Đồ gá phải nhỏ gọn, dễ xử lý và chi phí thấp về số lượng vật liệu được sử dụng mà không làm giảm độ cứng.
Một số đồ gá cần có chân để chúng có thể được đặt chắc chắn trên bàn.
Đồ gá thường được tạo ra bằng vật liệu cứng để chống mài mòn và tránh hư hỏng, ví dụ: Thép nhẹ, Gang, Thép khuôn, Thép tốc độ cao, Caesium.
Thiết bị Kẹp phù hợp được đánh giá về độ bền của nó. Nó có thể giữ chắc phôi ở vị trí của nó đồng thời chịu lực căng của dụng cụ cắt mà không bị lò xo.

Quy tắc chung của thiết kế đồ gá

So sánh chi phí sản xuất của công việc giữa các công cụ hiện có và công cụ sẽ được tạo ra và xem liệu giá sản xuất có cao hơn lợi nhuận dự kiến hay không.
Xác định các điểm định vị và bố trí kẹp phác thảo.
Đảm bảo các chi tiết kẹp và đóng sách hoạt động nhanh và hiệu quả nhất có thể.
Làm cho đồ gá và vật cố định trở nên hoàn hảo.
Hãy chắc chắn rằng các điểm định vị có thể điều chỉnh được.
Tránh sắp xếp kẹp phức tạp.
Làm tròn tất cả các góc.
Đảm bảo người vận hành có tay cầm để thực hiện các thao tác xử lý dễ dàng hơn.
Cung cấp nhiều giải phóng mặt bằng.
Cung cấp các lỗ để phoi thoát ra ngoài.
Định vị các kẹp một cách có hệ thống để chống lại áp lực của dụng cụ cắt trong khi gia công.
Để tránh tác động của lò xo, hãy đặt tất cả các kẹp gần đối diện với điểm chịu lực của phôi.
Kiểm tra đồ gá lắp trước khi đưa vào cửa hàng.

Nguyên tắc 3-2-1 trong thiết kế đồ gá

Xác định vị trí một bộ phận được gia công bao gồm chủ yếu ba bước: Hỗ trợ, Định vị và Kẹp.

2 ý định chính khi đặt một công việc trên đồ gá là:

Định vị chính xác phần ở tọa độ mong muốn.
Kiềm chế tất cả sáu mức độ chuyển động để bộ phận không thể nhúc nhích.

Một phương pháp được sử dụng rộng rãi để đạt được các mục tiêu này là nguyên tắc 3-2-1 hoặc sáu bậc tự do cho vị trí bộ phận. Phương pháp 3-2-1 là nguyên tắc giữ công việc trong đó ba chốt nằm trên mặt phẳng nguyên tắc thứ nhất, tức là XY, YZ, ZX. Và hai chốt nằm trên mặt phẳng thứ 2 vuông góc với mặt phẳng thứ nhất, và cuối cùng, một chốt trên mặt phẳng vuông góc với mặt phẳng thứ nhất và thứ 2. Mục đích là để hạn chế chuyển động của phôi dọc theo cả ba trục.

Mục tiêu thiết kế Đồ gá

Trước khi bắt tay vào thiết kế đồ gá, người thiết kế phải xem xét các điểm sau:

Công cụ này phải chắc chắn để ngăn chặn mọi thao tác sai hoặc vô tình sử dụng của người vận hành.
Dễ vận hành để tăng hiệu quả.
Dễ sản xuất với chi phí thấp nhất.
Khả năng của nó để vượt qua tuổi thọ của công cụ thay vì các vật liệu thích hợp.
Phải nhất quán trong việc sản xuất các bộ phận chất lượng cao.
Phải an toàn và chắc chắn khi sử dụng.

Người thiết kế phải biết những kiến thức cơ bản về quy trình và các công cụ liên quan đến quy trình mà đồ gá/đồ gá được thiết kế. Các mục tiêu tổng thể cần chú ý trong thời gian phát triển các công cụ như vậy là:

Thời gian chu kỳ.
Loại Jig
Trình tự lắp ráp bộ phận hoặc Vị trí gia công.
Tham gia hoặc quá trình gia công.
Phương pháp kẹp và trình tự kẹp.
Yêu cầu độ chính xác đầu ra.
Loại thiết bị được sử dụng với đồ gá.
Phương pháp đẩy đầu ra đã hoàn thành và chuyển nó sang đầu ra tiếp theo. Nền tảng, cho dù chế độ thủ công hay tự động.
Loại vật liệu, trọng lượng khuyến nghị, số điểm liên quan đến hàn.

Lời kết

Chúng ta biết rằng đồ gá là những thiết bị hỗ trợ thực hiện công việc gia công và giảm thiểu nỗ lực của con người cần thiết để sản xuất các bộ phận này. Việc thiết kế đồ gá đơn giản và kinh tế dựa trên một số nguyên tắc cơ bản. Một nhà thiết kế đồ gá nên hiểu đúng nguyên tắc này trước khi bắt đầu thiết kế thực tế. Xem xét sự đa dạng về bản chất của công việc được gia công, chất lượng và các chức năng liên quan, loại đồ gá sẽ khác nhau.