گزارش کارآموزی کلیات طراحی جیگ و بدنه سازی کارخانجات ایران خودرو

مقدمه:

انچه که در تولید یک محصول با کیفیت بالا نقش دارد در درجه اول یک طراحی مناسب می باشد که شامل اندازه گذاری های دقیق و پیش بینی مشکلات ساخت می باشد تا در مرحله  ساخت مشکلات به حداقل برسد. علاوه بر این در مرحله ساخت نیز نیازمند دقت و تجربه بالا می باشیم تا در نهایت به کیفیتی مناسب دست یابیم. اما انچه در یک طراحی مناسب اهمیت پیدا می کند استفاده از ساده ترین روش ها و حداقل هزینه می باشد که طراح باید به آن توجه نماید.

 برای ساخت بدنه یک خودرو نیازمند پایه هایی می باشیم که اجزای بدنه در هنگام ساخت روی آن قرار بگیرند که به آنها جیگ و فیکسچر گفته می شود.طراحی جیگ ها نیز به نوبه خود نیازمند تخصص و تجربه بالا می باشد.

 تولید یک خودرو در کارخانه در سه مرحله ودر سه سالن مختلف با نام های بدنه, رنگ و مونتاژ انجام می گیرد که به طور مختصر به شرح آنها خواهیم پرداخت. هم اکنون در شرکت ایران خودرو خراسان سه محصول پژو 405 , سوزوکی ویتارا , و پژو پارس تولید می گردد.

سالن بدنه شامل زیر مجموعه هایی با عنوان های جیگ , جوش می باشد و علاوه بر اینها  فعالیت های دیگری نیز در این  واحد انجام می گیرد , نظیر ( PM ) و ( CMM ) که به اختصار به شرح این فعالیت هاخواهیم پرداخت.   

معرفی ایران خودرو خراسان

سه سال قبل در اوایل سال 82 اگر از منطقه بینالود در 60 کیلومتری جاده مشهد- نیشابور عبور میکردید ، در کنار جاده تابلوی راهنمایی به نام ایران خودرو خراسان دیده می شد.لیکن در چشم انداز جز زمینی گسترده در زیر پای قله بینالود نمی دیدید. اما امروز با عنایات الهی و همت مسئولین استان و گروه صنعتی ایران خودرو ، مجموعه ای عظیم با زیربنای بالغ بر 150.000 متر مربع را می بینیم که تردد ناشی از عبور وسایط نقلیه سنگین که قطعات را به سالنهای تولید می رسانند و خودرو های تولیدی را به نواحی مختلف کشور حمل می کنند و صدها واحد مسکونی در حال ساخت برای اسکان کارکنان این مجموعه ، چشم انداز دیگری نشان میدهد. فاز اول این مجموعه صنعتی بر خلاف اکثر پروژه های بزرگ کشور در کمتر از دو سال راه اندازی شد و با ایجاد گردش مالی تکمیل و توسعه آن ادامه دارد.

عملیات اجرایی سالنهای شرکت ایران خودرو خراسان در اواخر سال 81 و اوایل سال 82 آغاز گردید. اگر به دنبال پاسخ این سوال هستیم که چرا خراسان و بینالود ، سوابق نشان میدهد که:

گروه صنعتی ایران خودرو برای دستیابی به اهداف توسعه ، از میان پنچ منطقه باظرفیت بالای صنعتی کشور ،  استان خراسان و منطقه بینالود را باتوجه به موارد ذیل انتخاب نمود :

1- قدمت طولانی  قطعه سازی در خراسان که همزمان با تولید خودرو در کشور بوده است

2- بیشترین حجم تولید و فروش قطعه در بین استانهای کشور در خراسان میباشد.

3- امکانات زیر بنایی گسترده شامل :  شبکه گاز ،آب ، شبکه فیبر نوری ، خطوط متعدد فشار قوی برق.

4- قرار گرفتن بینالود در محل تقاطع خطوط ریلی و جاده ای شرق غرب و شمال جنوب وموقعیت جغرافیایی ویژه.

5- امکان استقرارواحدهای مونتاژ زیرمجموعه های خودرو بدلیل وجود شهرک صنعتی همجوار سایت و ایجاد خوشه های صنعتی مرتبط با صنعت خودرو.

6- وجود نیروهای متخصص و آموزش دیده در رشته های مرتبط در سطوح مختلف تحصیلی در استان.

7- امکان ایجاد شهر صنعتی خودرو  با توجه به  زیر ساختهای صنعتی و امکان  استقرار کارکنان در شهر جدید بینالود.

برخی از مزیتها و نقاط قوت  پروژه ایران خودرو خراسان بشرح ذیل است :

. توسعه بازار و صدور محصولات به جهت ظرفیتهای انسانی و سیستمی و کیفیت  تجهیزات

. ایجاد سازمانی منعطف ، چابک و بهره ور.

. الگو برداری از تجارب و شایستگی های محوری گروه صنعتی ایران خودرو و امکان آموزش فراگیر نیروی انسانی در گروه.

. استقرار مجموعه های قطعه ساز خصوصی در شهرک صنعتی مجاور با هدف ایجاد خوشه صنعتی با سرمایه گذاری بخش خصوصی.

. استقرار الگوی سازمانهای یاد گیرنده با نگرش سیستمی و فرآیندی به سازمان و بکارگیری پیمانکاران خصوصی در فرآیندها در حداکثر ممکن.

. استقرار سیستم نرم افزار جامع و یکپارچه ( ERP ) SAP بعنوان اولین شرکت استان.

این موارد باعث گردیده  که علاوه بر دستیابی به تولید بیش از 35000 دستگاه خودرو پارس و 405  GLX در سال 85 بلحاظ کیفیت بر اساس نمرات ارزیابی هفتگی وزارت صنایع ، از ابتدای سال 85 تاکنون ، رتبه نخست کیفیت در گروه خودروهای با بیش از 80% قطعات داخلی را احراز نماییم. همچنین دریافت گواهینامه تعهد به تعالی سازمانی  ( EFQM ) بعنوان اولین شرکت خراسانی دریافت کننده ، ظرفیتهای سازمان در حوزه دانش سیستمی و مدیریت نوین را نشان میدهد.

هم اکنون در ایران خودرو خراسان بیش از 1500 نفر از مهندسین ، تکنسینها و کارگران زبده و نخبه استان مشغول بکارند و روزانه 200 دستگاه خودرو تولید مینمایند.

از پروژه های مهم این شرکت تولید خودرو سوزوکی گرند ویتارا است که انحصاراً در این شرکت تولید خواهد شد. ایجاد پارک تأمین کنندگان و خوشه های صنعتی  خودرو که عامل چندین هزار نفر اشتغال جدید در استان خواهد بود و منطقه بینالود را به قطب صنعتی استان تبدیل مینماید، از دیگر پروژه های مهم این شرکت است.

در سال 86 علاوه بر خودرو های پارس و GLXمعمولی، نوع گاز سوز این خودروها تولید شده و علاوه بر آن  خودرو سوزوکی گرندویتارا و یک محصول جدید دیگر در این کارخانه تولید خواهد شد.

-  عدم توجه  به  صنایع بزرگ در سالهای قبل از انقلاب ، توجه و حمایت از صنایع مادر مانند خودرو  _  فولاد و صنایع معدنی  در سالهای اخیر در قالب پروژه های ایران خودرو خراسان _ فولاد نیشابور  و  معادن سنگ آهن خواف  ،رویکردی واقع  بینانه  مبتنی  بر محدودیت منابع آب استان  و  متکی به ظرفیتهای منطقه است.

-  ایران خودرو خراسان و صنایع  مادر مشابه ، روند خروج نخبگان علمی و اجرایی از  استان را که در سالهای گذشته مشهود بوده است ، به روندی معکوس مبدل نموده است.

- ایران خودرو خراسان ؛ محور اقتصاد و عامل  اسکان مولد  جمعیت  سرریز  مشهد  در  قالب  شهر  جدید اقماری بینالود است. رویکرد اسکان اینگونه ، شرایط  پایداری  را  برای جلوگیری  از  رشد بی رویه  شهرهای بزرگ فراهم  می آورد.

-  ایران خودرو خراسان ؛ حلقه تکمیل 40 سال  تلاش قطعه سازان استان و عاملی  اطمینان بخش برای  گسترش  سرمایه گذاری  بخش خصوصی در این حوزه است.

-  ایران خودرو خراسان ؛ اولین سایت جامع تولید خودرو کشور است  که  خط  مونتاژ  نهایی  و خط بدنه ی آن بطور کامل توسط متخصصین داخلی طراحی و بیش از 80%  ماشین  آلات  و  تجهیزات ، ساخت  صنعتگران ایرانی می باشد.

-  ایران خودرو خراسان ؛ تفکر مدیریتی – سیستمی و مهندسی صنعت استان را تحت تأثیر قرار داده ، دانش و تجربه ی نوین در این حوزه ها به ارمغان خواهد آورد.

طراحی جیگ و فیکسچر :

مقدمه :

آنچه برای مونتاژ دقیق و قطعات مورد نیاز است ، عبارت است از قرار گرفتن قطعات در جای دقیق

خود . در واقع این نیاز باعث طراحی پایه هایی شده است که به جیگ و فیکسچر معروف است

انواع جیگ و فیکسچر:

هدف اصلی در طراحی جیگ و فیکسچر افزایش تولید با در نظر گرفتن کیفیت مورد نیاز و همچنین

کاهش هزینه های تولید است.

برای رسیدن به این هدف طراح لازم است اهداف فرعی زیر را مد نظر داشته باشد :

_ جیگ و فیکسچرهایی با عملکرد ساده خلق کند تا حداکثر بازدهی اپراتور تامین شود.

_ جیگ و فیکسچرهایی طراحی شده به گونه ای باشند که بتوان قطعه کار را توسط آنها را به حداقل

هزینه تولید نمود.

_ با به کارگیری این جیگ و فیکسچرها تولید با کیفیت مستمر و یکنواخت حاصل گردد.

_بتوان ازیک ماشین تولیدی تعداد تولید بیشتری گرفت.

_ طراحی جیگ و فیکسچر به گونه ای باشد که به کارگیری آن به صورت غلط توسط اپراتور

ممکن نباشد.

_ جیگ و فیکسچرها از موادی ساخته شوند که عمر کاری مناسبی داشته باشند.

_ ایمنی اپراتور در به کارگیری ابزار دقیقا رعا یت شوند.

جایگاه طراحی جیگ و فیکسچر در تولید :

طراحی جیگ و فیکسچر به عنوان یک عمل مهم در تولید بین عملیا ت طراحی محصول و تولید

محصول قرارمی گیرد. ابتدا نیازهای یک محصول تعیین می شود. سپس نقشه ها و مشخصات دیگر

آن آماده می گردد.مهندس طراح این طلاعات را به مهندس طراح فر آیند تولید می سپارد. او که با

طراحان محصول و جیگ و فیکسچر کاملا هماهنگ عمل می کند روشهای تولید مورد نیاز را

طراحی خواهد کرد.

گاهی اوقات لازم می شود که طراح محصول طرح اولیه خود را تغییر داده وطرحی اصلاح شده

را ارائه کند تا روند تولید تسهیل گردد.سپس مهندس تولید تعداد تولید و ماشین آلات مورد نیاز را

نیز مشخص می کند.به دنبا ل جنبه های دیگر تولید و بر آورد هزینه ها نیز انجام می گردد. مهندس

طراح ابزار در چارچوبی کار می کند.

برنامه ریزی در طراحی :

برنامه ریزی در طراحی جیگ و فیکسچر اثر بسزایی در موفقیت یا عدم موفقیت آن دارد زیرا این

کار یک فرآ یند منظم است. در طراحی جیگ و فیکسچر تمام اطلاعات و مشخصات مربوط به

محصول باید دقیقا مورد ارزیابی قرار گیرد تا بتوان یک جیگ و فیکسچر کار آمد و با صرفه

اقتصادی را عرضه نمود. در انجام این کار طراح جیگ و فیکسچر باید به دقت نقشه قطعه کار و

فرآیند تولید آن را مطالعه کرد. در واقع طراح جیگ و فیکسچر باید کاملا فر آیند تولیدی را

شناخته باشد.

جیگ و فیکسچرها به سه نوع عمده تقسیم می شوند :

ASSY JIG , MACHINING JIG , INSPECTION JIG

جیگ و فیکسچرهای مونتاژ(ASSY) سه وظیفه عمده بر عهده دارند .

1. موقعیت دهی صحیح قطعات

2. نگه داشتن و کلمپ کردن قطعات در آن موقعیت

3. تولید در محدوده تعریف شده

یونیت های مورد استفاده در جیگ و فیکسچرهای خط مونتاژ

1.  کلمپ های یک مفصلی HINGE CLAMP UNIT

2. کلمپ های دو مفصلی

3. نشیمنگاه موقعیت دهنده  LOCATER ONLY UNIT

4. پین موقعیت دهنده ثابت  FIX PIN UNIT

5. پین موقعیت دهنده متحرک  SHIFT PIN UNIT

6.  کلمپ های دو مرحله ای  TWO STEP CLAMP UNIT (SWING UNIT)

7. کلمپ های زبانه دار TOGGLE CLAMP

8.موقعیت دهنده (راهنمای) مهره و پیچ جوش  STUD WELDING

به جیگهای که مجموعه های اولیه را تولید میکنند  SUB JIG میگویند.

مهمترین موارد استفاده از جیگ و فیکسچر عبارتند از :

موقعیت دهی صحیح به قطعه .

     2.  جلوگیری از ایجاد GAP  و فاصله بین قطعات

     3. افزایش سرعت وایجاد سهولت در امر مونتاژ

:PANEL GAUGE

برای چک کردن پنل ها بکار می رود و کلمپ ندارد. پنل محصول بخش برش و پرس است . به

عبارتی پنل ها قطعات بدنه ی خودرو می باشند که بر روی جیگ ها قرار می گیرند و سپس بر روی

هم مونتاژ می شوند.

: CHECKING FIXTURE

برای کنترل مجموعه هایی که تولید شده است به کار می رود .

: STAND

دستگاهی است شامل لوکیتر و گاید برای نگه داری پنل جهت عملیات خاص استفاده می شود.

PIN STOPPER:

وظیفه جلوگیری از حرکت پین ها را دارد.

STOPPER معمولی:

به شکل زائده ایست که از حرکت کلمپ جلوگیری می کند.

بازو (LINK):

قطعه ای برای اتصال و هدایت سریع کلمپ بر روی براکت با درجه آزادی بیشتر.

براکت : (Brkt)

پایه نگهدارنده هر یونیت است که به پایه واسطه (SUB BASE ) متصل می شود.

مسی :

جهت جلوگیری از دفرمگی و سوراخ شدن پنل بر اثر فشار زیاد گان است و عموما در مناطقی که

ضخامت پنل ها یکسان نمی باشد برای تنظیم جریان فشار گان روی پنل بکار می رود.

حرکت کلمپ ها و اجزاء متحرک جیگ به دو روش دستی و با استفاده از سیلندر انجام می شود.

سیلندرها :

برای بارگذاری آسان بر روی جیگ و فیکسچر گاها احتیاج است که پین ها متحرک باشند. این

حرکت عموما خطی است در این حالت نیازی به تبدیل حرکت مستقیم الخط محور سیلندر به

حرکت دورانی نیست ولی برای جابجایی کلمپ ها و بلند شدن از روی قطعه کار( jig on loading )

و برای اینکه قطعه کار بطور عمود از روی جیگ برداشته شود احتیاج به حرکت دورانی

است در نتیجه باید حرکت مستقیم الخط سیلندر با استفاده از بازو و مرکز دوران و تولید گشتاور به

حرکت دورانی تبدیل شود. معمولا برای محکم کردن کلمپ ها از تمام کورس سیلندر استفاده نمی شود.

. مثلا سیلندری که کورسش mm 100 در نظر بگیرید در طراحی از mm 95 این کورس استفاده شده است و 5 mm برای محکم شدن کلمپ ها و ایجاد نیرو روی قطعه کار در نظرگرفته می شود.

شیرهای کنترل پنوماتیکی:

شیرهای کنترل مسیر:

جهت عبور هوا به داخل عمل کننده ها را با باز و بسته کردن دهانه های مختلف برای ایجاد حرکت

مورد نظر کنترل می کنند. این شیر به عنوان یک المان سیگنال دهنده نیز عمل کرده و می تواند به

روش مگنت، دستی و ... تحریک شود. هر شیر دارای دهانه power ( ورود هوای فشرده) دهانه

مصرف یا service و دهانه اگزوز(تخلیه) است. دهانه هایی که با A,B,C مشخص می شود، دهانه مصرف بوده و دهانه های تحریک یا سیگنال هم با Z,Y مشخص می شود. تعداد این دهانه ها با توجه به نوع شیر و نوع کاربرد متفاوت خواهد بود.