گزارش کارآموزی كليات طراحي جيگ و بدنه سازي
دسته بندي :
فنی و مهندسی »
صنایع
گزارش کارآموزي كليات طراحي جيگ و بدنه سازي در 41 صفحه ورد + 33 اسلايد قابل ويرايش
فهرست:
- مقدمه ومعرفي ايران خودرو خراسان...................................3
- طراحي جيگ وفيکسچر...................................................4
- نحوه طراحي و ساخت بدنه خودرو.....................................11
- CMM ...................................................................13
- سيلر........................................................................14
- بهينه سازي و تعميرات...................................................18
- جوشکاري..................................................................26
مقدمه:
انچه که در توليد يک محصول با کيفيت بالا نقش دارد در درجه اول يک طراحي مناسب مي باشد که شامل اندازه گذاري هاي دقيق و پيش بيني مشکلات ساخت مي باشد تا در مرحله ساخت مشکلات به حداقل برسد. علاوه بر اين در مرحله ساخت نيز نيازمند دقت و تجربه بالا مي باشيم تا در نهايت به کيفيتي مناسب دست يابيم. اما انچه در يک طراحي مناسب اهميت پيدا مي کند استفاده از ساده ترين روش ها و حداقل هزينه مي باشد که طراح بايد به آن توجه نمايد.
براي ساخت بدنه يک خودرو نيازمند پايه هايي مي باشيم که اجزاي بدنه در هنگام ساخت روي آن قرار بگيرند که به آنها جيگ و فيکسچر گفته مي شود.طراحي جيگ ها نيز به نوبه خود نيازمند تخصص و تجربه بالا مي باشد.
توليد يک خودرو در کارخانه در سه مرحله ودر سه سالن مختلف با نام هاي بدنه, رنگ و مونتاژ انجام مي گيرد که به طور مختصر به شرح آنها خواهيم پرداخت. هم اکنون در شرکت ايران خودرو خراسان سه محصول پژو 405 , سوزوکي ويتارا , و پژو پارس توليد مي گردد.
سالن بدنه شامل زير مجموعه هايي با عنوان هاي جيگ , جوش مي باشد و علاوه بر اينها فعاليت هاي ديگري نيز در اين واحد انجام مي گيرد , نظير ( PM ) و ( CMM ) که به اختصار به شرح اين فعاليت هاخواهيم پرداخت.
معرفي ايران خودرو خراسان
سه سال قبل در اوايل سال 82 اگر از منطقه بينالود در 60 کيلومتري جاده مشهد- نيشابور عبور ميکرديد ، در کنار جاده تابلوي راهنمايي به نام ايران خودرو خراسان ديده مي شد.ليکن در چشم انداز جز زميني گسترده در زير پاي قله بينالود نمي ديديد. اما امروز با عنايات الهي و همت مسئولين استان و گروه صنعتي ايران خودرو ، مجموعه اي عظيم با زيربناي بالغ بر 150.000 متر مربع را مي بينيم که تردد ناشي از عبور وسايط نقليه سنگين که قطعات را به سالنهاي توليد مي رسانند و خودرو هاي توليدي را به نواحي مختلف کشور حمل مي کنند و صدها واحد مسکوني در حال ساخت براي اسکان کارکنان اين مجموعه ، چشم انداز ديگري نشان ميدهد. فاز اول اين مجموعه صنعتي بر خلاف اکثر پروژه هاي بزرگ کشور در کمتر از دو سال راه اندازي شد و با ايجاد گردش مالي تکميل و توسعه آن ادامه دارد.
عمليات اجرايي سالنهاي شرکت ايران خودرو خراسان در اواخر سال 81 و اوايل سال 82 آغاز گرديد. اگر به دنبال پاسخ اين سوال هستيم که چرا خراسان و بينالود ، سوابق نشان ميدهد که:
گروه صنعتي ايران خودرو براي دستيابي به اهداف توسعه ، از ميان پنچ منطقه باظرفيت بالاي صنعتي کشور ، استان خراسان و منطقه بينالود را باتوجه به موارد ذيل انتخاب نمود :
1- قدمت طولاني قطعه سازي در خراسان که همزمان با توليد خودرو در کشور بوده است
2- بيشترين حجم توليد و فروش قطعه در بين استانهاي کشور در خراسان ميباشد.
3- امکانات زير بنايي گسترده شامل : شبکه گاز ،آب ، شبکه فيبر نوري ، خطوط متعدد فشار قوي برق.
4- قرار گرفتن بينالود در محل تقاطع خطوط ريلي و جاده اي شرق ـ غرب و شمال ـ جنوب وموقعيت جغرافيايي ويژه.
5- امکان استقرارواحدهاي مونتاژ زيرمجموعه هاي خودرو بدليل وجود شهرک صنعتي همجوار سايت و ايجاد خوشه هاي صنعتي مرتبط با صنعت خودرو.
6- وجود نيروهاي متخصص و آموزش ديده در رشته هاي مرتبط در سطوح مختلف تحصيلي در استان.
7- امکان ايجاد شهر صنعتي خودرو با توجه به زير ساختهاي صنعتي و امکان استقرار کارکنان در شهر جديد بينالود.
برخي از مزيتها و نقاط قوت پروژه ايران خودرو خراسان بشرح ذيل است :
. توسعه بازار و صدور محصولات به جهت ظرفيتهاي انساني و سيستمي و کيفيت تجهيزات
. ايجاد سازماني منعطف ، چابک و بهره ور.
. الگو برداري از تجارب و شايستگي هاي محوري گروه صنعتي ايران خودرو و امکان آموزش فراگير نيروي انساني در گروه.
. استقرار مجموعه هاي قطعه ساز خصوصي در شهرک صنعتي مجاور با هدف ايجاد خوشه صنعتي با سرمايه گذاري بخش خصوصي.
. استقرار الگوي سازمانهاي ياد گيرنده با نگرش سيستمي و فرآيندي به سازمان و بکارگيري پيمانکاران خصوصي در فرآيندها در حداکثر ممکن.
. استقرار سيستم نرم افزار جامع و يکپارچه ( ERP ) SAP بعنوان اولين شرکت استان.
اين موارد باعث گرديده که علاوه بر دستيابي به توليد بيش از 35000 دستگاه خودرو پارس و 405 GLX در سال 85 بلحاظ کيفيت بر اساس نمرات ارزيابي هفتگي وزارت صنايع ، از ابتداي سال 85 تاکنون ، رتبه نخست کيفيت در گروه خودروهاي با بيش از 80% قطعات داخلي را احراز نماييم. همچنين دريافت گواهينامه تعهد به تعالي سازماني ( EFQM ) بعنوان اولين شرکت خراساني دريافت کننده ، ظرفيتهاي سازمان در حوزه دانش سيستمي و مديريت نوين را نشان ميدهد.
هم اکنون در ايران خودرو خراسان بيش از 1500 نفر از مهندسين ، تکنسينها و کارگران زبده و نخبه استان مشغول بکارند و روزانه 200 دستگاه خودرو توليد مينمايند.
از پروژه هاي مهم اين شرکت توليد خودرو سوزوکي گرند ويتارا است که انحصاراً در اين شرکت توليد خواهد شد. ايجاد پارک تأمين کنندگان و خوشه هاي صنعتي خودرو که عامل چندين هزار نفر اشتغال جديد در استان خواهد بود و منطقه بينالود را به قطب صنعتي استان تبديل مينمايد، از ديگر پروژه هاي مهم اين شرکت است.
در سال 86 علاوه بر خودرو هاي پارس و GLXمعمولي، نوع گاز سوز اين خودروها توليد شده و علاوه بر آن خودرو سوزوکي گرندويتارا و يک محصول جديد ديگر در اين کارخانه توليد خواهد شد.
- عدم توجه به صنايع بزرگ در سالهاي قبل از انقلاب ، توجه و حمايت از صنايع مادر مانند خودرو _ فولاد و صنايع معدني در سالهاي اخير در قالب پروژه هاي ايران خودرو خراسان _ فولاد نيشابور و معادن سنگ آهن خواف ،رويکردي واقع بينانه مبتني بر محدوديت منابع آب استان و متکي به ظرفيتهاي منطقه است.
- ايران خودرو خراسان و صنايع مادر مشابه ، روند خروج نخبگان علمي و اجرايي از استان را که در سالهاي گذشته مشهود بوده است ، به روندي معکوس مبدل نموده است.
- ايران خودرو خراسان ؛ محور اقتصاد و عامل اسکان مولد جمعيت سرريز مشهد در قالب شهر جديد اقماري بينالود است. رويکرد اسکان اينگونه ، شرايط پايداري را براي جلوگيري از رشد بي رويه شهرهاي بزرگ فراهم مي آورد.
- ايران خودرو خراسان ؛ حلقه تکميل 40 سال تلاش قطعه سازان استان و عاملي اطمينان بخش براي گسترش سرمايه گذاري بخش خصوصي در اين حوزه است.
- ايران خودرو خراسان ؛ اولين سايت جامع توليد خودرو کشور است که خط مونتاژ نهايي و خط بدنه ي آن بطور کامل توسط متخصصين داخلي طراحي و بيش از 80% ماشين آلات و تجهيزات ، ساخت صنعتگران ايراني مي باشد.
- ايران خودرو خراسان ؛ تفکر مديريتي – سيستمي و مهندسي صنعت استان را تحت تأثير قرار داده ، دانش و تجربه ي نوين در اين حوزه ها به ارمغان خواهد آورد.
روش طراحي جيگ:
در طراحي جيگ ابتدا طراح با دريافت MBS ها و فرم هاي ذكر شده با توجه به فرم Process design ابتدا نشيمنگاه جيگ را طراحي مي كنند. در طراحي نشيمنگاه مقداري سطح زيادتر جهت انجام عمليات ماشين كاريCNC,WIRE CUT)) بايستي در نظر گرفته شود. كه اين مقدار5 تا 10 ميليمتر مي باشد.
طول مقطع كه براي تماس با قطعه (MBS) در نظر گرفته مي شود, 8 تا 30 ميليمتر است كه بستگي به فرم قطعه كار دارد. بعد از طراحي محل نشيمنگاه(تماس نشيمنگاه با (MBS طراحي كلمپ صورت مي گيرد. ابعاد تماس نشيمنگاه و كلمپ بايستي تا جاي ممكن با هم برابر باشد. عرض بازوي كلمپ ها اكثرا حدود mm 30 است.
بعد از ترسيم كلمپ و عرض كلمپ اكنون نوبت محل سوراخ دوران كلمپ است.
(سوراخ تعبيه شده روي link و(locater اين سوراخ بايد در جايي قرار گيرد كه سبب بروزاشكالات ذيل نگردد:
1. برخورد كلمپ با قطعه.
2. سايش هنگام باز و بسته كردن كلمپ.
3. باعث كاهش نيروي سيلندر نگردد.
4. با كلمپ و سيلندر ديگر برخورد ننمايد.
اكنون نوبت انتخاب مكانيزم حركت كلمپ است. در اكثر مكانيزم هاي حركت از link ثابت استفاده گرديده است. در اكثر مكانيزم هاي حركت ازlink ثابت استفاده گرديده است. زيرا اين روش باعث كاهش متريال، كاهش زمان ترسيم، زمان ساخت مونتاژ و هزينه مي شود.
زماني ازH-Link استفاده مي شود كه فضاي محدود بين قطعات اجازه حركت درlink ثابت راندهد. در جاهايي كه از مكانيزم هاي ثابت وH نتوانيم استفاده كنيم از مكانيزم گايد استفاده مي شود. گايدها جهت جلوگيري از انحراف بين Locater و Clamp استفاده مي گردد.
بعد از انتخاب مكانيزم حركت نوبت به انتخاب سيلندر مي رسد در طراحي جيگ ها اكثرا ازسيلندرهاي قطرmm 63 استفاده مي گردد چون نيرويي كه براي كلمپ كردن قطعات لازم استاستفاده مي گردد چون نيرويي كه براي كلمپ كردن قطعات لازم است 350 تا 400 نيوتن مي باشد. در جاهايي كه اين نيرو تامين نشود از قطر بالاتراستقاده مي كنيم . كورس سيلندر بر اساس مقدار نياز باز شدن كلمپ در نظر گرفته مي شود.طراح بايد تا جاي ممكن حداقل كورس را براي طرح خود در نظر بگيرد ؛ به اين صورت كه پس ازباز شدن كلمپ بين 20 تا 25 ميليمتر بين قطعه و كلمپ فاصله داشته باشد و مزاحم در آمدن قطعهاز جيگ نگردد.
سپس پايه نصب سيلندر بر روي لوكيتر را در نظر مي گيرند و سوراخي به قطر14 براي آن در نظرگرفته و در داخل آن يك بوش گرافيتي(oilless Boush) به ضخامت يك ميليمتر ( براي جلوگيري از اصطكاك و تعويض راحت ) تعبيه مي كردد . سپس با انتخاب يك براكت مناسب ، طرح ترسيم خواهد شد تا يك پايه كامل ساخته شود .
نكاتي راجع به پين لوكيترها :
در جاهايي كه از دو پين استوپ در قطعه استفاده مي شود يكي از اين پين ها داراي فرم دايره اي و
ديگري به صورت بيضي (دايموند) طراحي مي گردد تا مانعي براي انطباق پنل روي جيگ وجود نداشته باشد. طول پين بايستي5 تا 10 ميليمتر از سطح قطعه كار بالاتر باشد. زاويه سر پين ها 50 درجه بوده و در قسمت انتهايي پين براي جلوگيري از تنش خمشي يك R در نظر گرفته مي شود. پين ها به علت سايش لبه سوراخ ها بايد از جنس مقاوم در برابر سايش بوده و به خاطر اعمال ضربه ها مقاوم در برابر خمش باشند.
انواع سيلر خودرو و كاربرد آن:
?) سيلر مورد استفاده در سالن بدنه
اسپات سيلر / رزين مركب / در اتصال پانلها قبل از جوش اسپات اعمال ميشوند.
سيلر همينگ / رزين اپوكسي اصلاح شده / در قطعاتي كه روي هم قرار ميگيرند.
?) سيلر مورد استفاده در سالن رنگ
سيلر نواحي خارجي / رزين پي.وي.سي./ نواحي بيروني اتاق و در بعضي نقاط رنگ شده داراي ايراد
سيلر نواحي داخلي / رزين پي.وي.سي. / نواحي داخلي اتاق و نواحي اعمال شده غيرقابل ديد
سيلر روغني / رزين پي.وي.سي. / قطعات منحني و پيچيده كه كاركردن با گان سيلر مشكل است.
?) سيلر مورد استفاده در سالن مونتاژ
سيلر پنجره / اورتان، پرپليمر
نواحي اعمال:
?) محفظه موتور
ضدزنگ / سيلر نواحي بيروني
?) پانل Dash
ضدآب ـ ضدزنگ / سيلر نواحي بيروني
?) داخل در صندوق
ضد آب / سيلر نواحي داخلي
خمير پي.وي.سي. پس از پاشش به زير بدنه اتومبيل، بر اثر حرارت ?? تا ?? درجه سانتيگراد به صورت ژل درميآيد كه پس از سرد شدن سخت ميشود و لايه پوششي مقاومي در برابر خوردگي به ضخامت ?/?-?/? ميليمتر تشكيل ميدهد.
خصوصيات رئولوژيك يك خمير پي.وي.سي. به فرمول تركيب، درصد وزني مواد، وزن مولكولي و ساختار شيميايي ماده نرمكننده بستگي دارد.
استفاده از خميرهاي پي.وي.سي. براي پوشش زيربدنه خودرو مشكلاتي را ايجاد ميكند، مانند:
?) چسبندگي نامناسب و غيريكنواختي لايه پوششي،
?) ناپايداري ويسكوزيته،
?) بقاياي مونومر وينيل كلرايد در پي.وي.سي. خطري جدي براي سلامت افراد شاغل در كارگاههاي فرآوري اين مواد محسوب ميشود. معمولاً بقاياي مونومر وينيل كلرايد در پي.وي.سي. كم و حدود چند قسمت در ميليارد (ppb) است.
?) وقتي خودرويي اسقاط ميشود و قطعات غيرقابل استفاده آن بدون كنترل سوزانده ميشوند، Hcl آزاد شده از زنجيرهاي پليمري به كلر و دياكسينها تبديل ميشود كه اين مواد باعث نازك شدن لايه اوزن اتمسفر و مشكلات ناشي از آن ميشود.
خواص رئولوژيكي پي.وي.سي. مورد استفاده در زير بدنه خودرو تحت تاثير چند عامل قرار دارد، از جمله: درصد وزني نرمكننده در خمير و تاثير شاخههاي جانبي بر خصوصيات نرمكننده. بهبود هركدام از اين عوامل تاثير بسزايي در بهبود ويسكوزيته، قابليت انعطاف، كاهش فراريت، افزايش طول عمر، مدت سرويسدهي، كاهش قيمت خمير و كاهش آلودگي زيستمحيطي دارد.
امروزه با استفاده از نرمكنندههاي شاخهدار با نام تجاري جيفلكس ميتوان تمام مزاياي فوق را به دست آورد. عوامل ديگري كه در بهبود خواص رئولوژيكي خميرهاي پي.وي.سي. موثرند عبارتند از:
?) كنترل دمايي فرايند تشكيل خمير پي.وي.سي: تبخير نرمكننده از خمير ميتواند تاثيرات نامطلوبي مانند از دست دادن نرمي سطح، كاهش مقاومت مكانيكي و قدرت چسبندگي داشته باشد. تبخير نرمكننده در طول فرايند ذخيرهسازي و طول عمر طبيعي خمير پي.وي.سي. نيز انجام ميگيرد. با افزايش دما، سرعت تبخير نرمكننده از خمير پي.وي.سي. بيشتر ميشود. تبخير نرمكنندههاي شاخهدار (جي فلكس) در مقايسه با دي اكتيل فتالات يعني فتالاتهاي بدون شاخه كمتر است.
?) مواد افزودني از جمله ايميدها: خميرهاي پي.وي.سي. را كه به آنها رزين اپوكسي و اسيد انيدريد اضافه شده است ميتوان به عنوان عايق زير بدنه در دمايي حدود ??? درجه سانتيگراد پخت كرد. معمولاً پس از عمليات پوششدهي چسبندگي نسبتاً بالايي از اين مواد به دست ميآيد. اين تركيبات به دليل استفاده از ايميد (مخلوط رزين اپوكسي و اسيد انيدريد)، براي بيش از چهار روز در دماي ?? درجه سانتيگراد در زمان ذخيرهسازي ويسكوزيته ثابتي دارند. اين تركيبات را ميتوان به عنوان درزگير و يا پوششهاي سطحي فلزات در صنايع خودروسازي به كار برد.
?) روش پاشش خمير پي.وي.سي. بر روي بدنه خودرو: روش پاشش خمير پي.وي.سي. ممكن است با استفاده از هوا يا بدون آن باشد. در روش نخست، پيستوله مورد استفاده بايد داراي يك سيستم اختلاط خارجي باشد. در روش پاشش بدون هوا از فشار نسبتاً بالاي هيدروليكي حدود Psia ???? براي خروج خمير پي.وي.سي. از منفذ كوچك پاشش (به قطر معمول m ???/?) استفاده ميشود. مشكلات عملي پوشش دهي خمير پي.وي.سي. به روش پاششي، مشابه مشكلاتي است كه در پاشش رنگ پيش ميآيد، مانند سطح دانه دانه پوشش و غيريكنواختي لايه پوششي. اين مشكلات در نتيجه فشار بالا و يا فاصله زياد پيستوله هنگام پاشش به وجود ميآيند. از طرف ديگر ريزش و شره كردن اين مواد به علت ويسكوزيته پايين خمير و يا فاصله كم پيستوله اتفاق ميافتد.
?) بهبود روش خشك كردن پوشش بر روي بدنه خودرو: براي خشك كردن پوشش پي.وي.سي. زير بدنه خودرو امروزه از لامپهاي فرابنفش كه حرارت توليد ميكنند، استفاده ميشود. اين روش در مقايسه با روش سنتي پخت كورهاي مزاياي بسياري دارد. به علت واكنشهاي راديكالي آزاد و تحت تاثير نور فرابنفش، پخت پوشش زير بدنه خودرو در درجه حرارت معمولي صورت ميگيرد و در نتيجه در مصرف انرژي و فضاي موردنياز صرفهجويي خواهد شد. همچنين اين روش از نظر كنترل آلودگي هوا در واحدهاي توليد اتومبيل بسيار مطلوب است. يكي ديگر از ويژگيهاي روش مذكور، برطرف شدن نقص در لايه نازك پوشش پليمري زير بدنه خودروست كه بر اثر تبخير نرمكننده و حرارت دادن پيش ميآيد.
?) افزايش ميزان چسبندگي پوشش زير بدنه خودرو با استفاده از پلي آمينوآميدها: پايداري و طول عمر خمير پي.وي.سي. بهبود يافته با رزين اپوكسي و اسيد انيدريد، در صورت استفاده از يك آميد در تركيب آن، به طور قابل ملاحظهاي بهبود مييابد بدون اين كه خواص مطلوب حاصل از وجود رزين اپوكسي و اسيد انيدريد، مثل چسبندگي و عمليات پخت در دماي كم از بين برود. با استفاده از اين مواد در غلظت پايين و حتي در دماي پخت پايين، خاصيت چسبندگي بهبود بيشتري پيدا ميكند و پايداري دمايي و هماهنگي بين اجزا افزايش مييابد.
دستاوردهاي تجربي با اندازهگيري تغييرات ويسكوزيته خمير پي.وي.سي. با گذشت زمان، مشخص ميشود كه ويسكوزيته به مرور و به دنبال تبخير نرمكننده، افزايش مييابد. همچنين اگر تغييرات ويسكوزيته خمير پي.وي.سي. بر اثر تنش وارده قبل و بعد از پمپ اندازهگيري شود، معلوم ميشود كه ويسكوزيته بعد از پمپ به دليل اعمال نيروي وارد بر خمير پي.وي.سي. كاهش مييابد.
نتيجهگيري براساس مطالعات و آزمايشهاي صورت گرفته، براي رفع مشكلات عايق زير بدنه خودرو موارد زير بايد مورد توجه قرار گيرد:
?)تعويض ماده نرمكننده دياكتيل فتالات در خمير پي.وي.سي
?)استفاده از سيستم كنترل اتوماتيك براي پوشش زير بدنه خودرو
?)استفاده از خميرهاي پليمري جديد غير پي.وي.سي
- جنس ورقها
رشد هسته ابتدا در جهت عمود بر جريان و سپس موازي با آن خواهد بود. سوهانکاري و Dressing سبب صافي پستي و بلندي هاي سطح سره شده و تکرکز هاي منطقه اي جريان را از بين مي برد و هسته جوش را همگن تر مي کند.
اثر پارامتر هاي مختلف در جوش:
با استفاده از نمودار هاي مربوط مي توان دريافت که در چه جريان ها و در چه فشار هايي قطر هسته جوش مناسب در نظر گرفته مي شود. به عنوان مثال مي توان دريافت که شدت جريان حد بهينه اي دارد که جريان بيش از آن نه تنها به استحکام جوش نمي افزايد بلکه سبب کاهش استحکام و يا حتي انفجار جوش مي گردد. همچنين معلوم مي شضود که زمان بيش از حد سبب سوختگي جوش مي شود و مقدار کم آن سب تشکيل هسته جوش يا قطر ناکافي آن مي گردد.
اثر تغيير چگالي جريان:
در اثر کارکرد مداوم گان و نيرو هاي متقابلي که به آن وارد مي گردد به مرور شکل سره گان تغيير کردهو به سمت قارچي شدن پيش مي رود و در نتيجه سطح تماس سره با قطعه کار افزايش يافته در جريان ثابت چگالي جريان کاهش مي يابد و استحکام هسته جوشکاهش مي يابد. براي مقابله با اين مطابق استاندارد PSA بعد از هر 50 نقطه جوش سره تراشي ( Tip Dressing ) انجام مي گيرد تا سره به شکل اوليه باز گردد. اما اثر تغير چگالي جريان بر کيفيت جوش به قدري زياد است که لازم است در بين دو سره تراشي جهت يکسان سازي استحکام نقطه اول و نقطه 49 ام چگالي جريان به بازه قابل قبول باز گردانده شود. براي جبران چگالي در تابلو هاي کنترل گان ها مکانيزم افزايش جريان بين دو سره تراشي انجام مي گيرد.
تحليل و تنظيم پارامتر هاي جوش مقاومتي:
مراحل يک جوش مقاومتي عبارتند از:
حرکت الکترود ها به سمت ورق و اعمال نيرو بر آنها
عبور جريان الکتريکي
قطع جريان و بسته ماندن الکترود ها
باز شدن الکترود ها