МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ ИНАУКИ УКРАИНЫ
Запорожский национальный технический университет
Кафедра КПР
Пояснительная записка к курсовому проекту
«РАЗРАБОТКАтехнологиЧЕСКОГО ПРОЦЕССА СБОРКИ УСИЛИТЕЛЯ МОЩНОСТИ ЗВУКОВОЙ ЧАСТОТЫ»
по дисциплине:
«Технология и автоматизация производства РЭС»
РЕФЕРАТ
Цель курсового проекта -систематизироватьи закрепить теоретические знания, полученные при изучении данного курса.
Основные задачи курсового проекта:
— приобретение навыков системного анализа базовой исправочной информации, необходимой для разработки рабочих технологическихпроцессов сборки, монтажа и регулировки РЭА;
— практическое знакомство с основными этапамиразработки рабочих технологических процессов соответствующих единой системе технологическойподготовки производства;
— получение практических навыков самостоятельногорешения задач анализа типового и синтеза рабочего технологического процесса;
— приобретение и закрепление навыков оформлениякомплекта технологических документов соответствующих требованиям стандартамЕСТД;
— знакомство с методами экономической оценки иоптимизации принятых технологических решений.
КОНСТРУКТОРСКАЯ СХЕМА СБОРКИ, ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯСХЕМА СБОРКИ, МАРШРУТ СБОРКИ, ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС.
СОДЕРЖАНИЕ
РЕФЕРАТ
Перечень условных сокращений
ВВЕДЕНИЕ
1. Анализ технического задания
1.1 Техническая характеристика объекта производства
1.2 Производственно -технологические требования,анализ и обеспечения
2. Анализ конструкции изделия
2.1 Описание конструкции
2.2 Технологический анализ элементной базы
2.3 Разработка конструкторской схемы сборки (КСС)
3. Технологический контроль объекта сборки
4. Разработка технологической схемы сборки (ТСС)
4.1 Технологический анализ методов соединения
4.2 Разработка ТСС
5. Разработка технологического маршрута сборки
5.1 Выбор и обоснование выбора основных технологий
5.2 Планирование и организация производственногопроцесса
5.3 Разработка маршрутного технологического процесса
6. Выбор технологического оборудования
7. Проектирование операций технологического процесса
8. Нормирование технологического процесса
9. Оптимизация технологического процесса сборки имонтажа
ВЫВОДЫ
Перечень использованной литературы
Дополнение А — Блок-схема ТП
Дополнение Б — Маршрутная карта ТП
Дополнение В — Операционные эскизы на операцию 105 и 120
Перечень условных сокращенийкд — конструкторская документация КСС — конструкторская схема сборки ПП — печатная плата ТП — технологический процесс тпП — технологическая подготовка производства ТСС — технологическая схема сборки УМЗЧ — усилитель мощности звуковой частоты ЭРИ — электрорадиоизделие ЭрЭ — электрорадиоэлемент
ВВЕДЕНИЕ
Производственный процесспредставляет совокупность всех действий людей и орудий производства,необходимых на данном предприятии для изготовления или ремонта РЭА.
Технологический процесс –это часть производственного процесса, содержащая целенаправленные действия поизменению формы и состояния предмета труда.
Проектирование ТП сборкии монтажа РЭА начинается с тщательного изучения на всех производственныхуровнях исходных данных, к которым относятся: краткое описание функциональногоназначения изделия, технические условия и требования, комплект КД, программа иплановые сроки выпуска, руководящий технический, нормативный и справочныйматериал.
В разработку ТП сборки имонтажа входит следующий комплекс взаимосвязанных работ: 1) выбор возможноготипового или группового ТП и его доработка в соответствии с требованиями,приведенными в исходных данных; 2) составление маршрута единичного ТП общейсборки и установление технологических требований к конструкции входящих в нееблоков и сборочных единиц; 3) составление маршрутов единичных ТП сборки блоков(сборочных единиц ) и установление технологических требований к входящим в нихсборочным единицам и деталям; 4) определение необходимого технологическогооборудования, оснастки, средств механизации и автоматизации; 5) моделирование иоптимизация ТП по производительности; 6) разбивка ТП на элементы; 7) расчет иназначение технологических режимов, техническое нормирование работ иопределение квалификации рабочих; 8) разработка ТП и выбор средств контроля,настройки и регулировки; 9) выдача ТЗ на проектирование и изготовлениеспециальной технологической оснастки; 10) расчет и проектирование поточнойлинии, участка серийной сборки или гибкой производственной системы, составлениепланировок и разработка операций перемещения изделий и отходов производства;11) выбор и назначение внутрицеховых подъемно-транспортных средств, организациякомплектовочной площадки; 12) оформление ТД на процесс в соответствии с ЕСТД иее утверждение; 13) выпуск опытной партии; 14) корректировка документации порезультатам испытаний опытной партии.
Технологические процессыстроят по отдельным методам их выполнения и разделяют на операции.
Технологическая операция– законченная часть технологического процесса, выполняется непрерывно на одномрабочем месте над одним или несколькими одновременно обрабатываемыми(собираемыми) изделиями одним или несколькими рабочими.
Технологический переход –законченная часть технологической операции, характеризуемая множеством режимовприменяемых инструментов и поверхностей, образуемых обработкой или соединениемпри сборке.
Рациональная организацияпроизводственного процесса невозможна без проведения тщательной технологическойподготовки производства, которая должна обеспечивать полную технологическуюготовность предприятия к производству изделий РЭА высшей категории качества всоответствии с данными технико-эконономическими показателями, устанавливающимивысокий технологический уровень и минимальные материальные и трудовые затраты[1].
1. АНАЛИЗ ТЕХНИЧЕСКОГОЗАДАНИЯ1.1 Техническая характеристика объектапроизводства
1.1.1 Назначение иобласть применения изделия
УМЗЧ (усилитель мощностизвуковой частоты) предназначен для высококачественного усиления ивоспроизведения сигналов звуковой частоты. Питается от сети переменного тока220В/ 50Гц. Применяется как усилитель бытового радиокомплекса: для проведенияразличных собраний в актовых залах, концертов, дискотек и т.п.
1.1.2 Принцип работыустройства
Суть работы УМЗЧзаключается в следующем: генератор на входе вырабатывает последовательностьпрямоугольных импульсов с постоянной частотой следования fS.Следующим за ним интегратор преобразует прямоугольные импульсы в треугольные.Функцию непосредственно модулятора выполняет компаратор, который сравнивает этиполученные сигналы Ur(t) с входным звуковым сигналом Ue(t).Сигнал на выходе компаратора имеет вид последовательности прямоугольныхимпульсов с частотой следования fS.
Ширина этих импульсовпоступает на усилитель мощности, работающий в ключевом режиме (в режименасыщения).
Фильтр НЧ подавляетнесущую fS, ее гармоники и боковые полосы спектра модуляции, послечего на выходе получается усиленный аналоговый сигнал. Как это следует изтеоремы отсчетов, частота дискретизации fS, как минимум, должна бытьвдвое больше максимальной частоты передаваемого сигнала fE.
1.1.3 Техническиехарактеристики и параметры изделияНоминальное напряжение сети — 220В Диапазон воспроизводимых частот при неравномерном АЧХ 3qБ, Гц — 20…20000 Частота, Гц — 50 Масса усилителя мощности звуковой частоты, не более — 15кг Габаритные размеры, мм — 260*330*135
Разрабатываемоеустройство будет работать в жилых помещениях (1группа), поэтому оно должноудовлетворять следующим нормам климатических и механических воздействий:
Прочность притранспортировании (в упакованном виде):
— длительность ударногоимпульса, мс11
— число ударов вминуту40-80
— общее число ударов, неменее1000
— ускорение, g15
Теплоустойчивость:
— рабочая температура, 0С40
— предельная температура,0С55
— холодоустойчивость, 0С5
— предельная температура,0С-40
Влагоустойчивость:
— относительнаявлажность, %93
— температура, 0С25
- устойчивость кпониженному
атмосферному давлению,кПа60
На основании этихтребований климатическое исполнение УХЛ. Температура 40-60 0С,влажность 80% при температуре 250С.
1.2 Производственно-технологические требования, их анализ и обеспечение
1.2.1 Требования кустройству как к объекту производства
Тип производства – крупносерийное,т.к. данное устройство принадлежит к бытовой аппаратуре широкого использования.
Программа выпуска 150000УМЗЧ за три года.
К прибору предъявляются требования по унификации истандартизации. Конструктивно степень унификации достаточно низкая.
В конструкции прибора применена стандартная элементная база,кроме катушки индуктивности, которая изготовлена оригинальной сборочнойединицей, а также используются оригинальные детали и сборочные единицы такие,как корпус, крышка, фланец, скоба, плата.
Формовка выводов и установка элементов стандартная по ОСТ4ГО.010.030, кроме элементов указанных на чертеже – плата в сборе. Существуетвозможность автоматизированной установки некоторых элементов.
Плата изготовляется с помощью химического метода, по типовомутехнологическому процессу.
Сборка изделия осуществляется довольно просто и не требуетдополнительных затрат на специальный инструмент и спецоборудование, так как всекрепежные места легко доступны.
Условия производства –предприятие, ориентированное на производство радиотехнической продукциибытового назначения, что означает наличие на предприятии оборудования иоснащения необходимого для изготовления РЭА, а также применение отработанныхтиповых и рабочих ТП изготовления РЭА.
1.2.2 Анализтребований
Крупносерийноепроизводство характеризуется ограниченной номенклатурой изделий, изготовляемыхпериодически повторяющимися партиями и сравнительно большим объемом выпускапродукции[1].
При данном типепроизводства используется универсальное и специализированное оборудование.Оборудование расставляется по технологическим группам с учетом направленияосновных грузопотоков цеха по предметно-замкнутым участкам. Технологическаяоснастка – специальная высокопроизводительная оснастка, необходимость в которойдолжна быть обоснована технико-экономическим расчетом.
Требуемая точностьдостигается как методами автоматического получения размеров, так и методамипробных ходов и примеров с частичным применением разметки. Средняя квалификациярабочих выше, чем в массовом производстве, но ниже, чем в единичном, т.к.наряду с рабочими высокой квалификации, работающими на сложном универсальномоборудовании, и наладчиками используются рабочие-операторы, работающие нанастроенных станках. В зависимости от объема выпуска и в особенности изделийобеспечивается полная взаимозаменяемость, неполная, групповаявзаимозаменяемость сборочных единиц, но в ряде случаев на сборке применяетсякомпенсация размеров и пригонка по месту.
1.2.3 Выбор и обоснованиевыбора сборочного процесса изделия
Сборка изделияпредставляет собой совокупность технологических операций механическогосоединения деталей и ЭРЭ в изделии или его частей, которые создаются вопределенной последовательности для обеспечения заданного их размещения ивзаимодействия. Для изготовления данного изделия в соответствии с программойвыпуска продукции предприятия необходимо организовать подвижный процесс сборкиизделия с оптимальным дифференцированием операций. Подвижная сборкахарактеризуется тем, что единица продукции движется конвейером мимо рабочихмест. Перемещение объекта сборки может быть свободным по выполнениюзакрепленной операции или принудительным в соответствии с ритмом процесса.Дифференцированная сборка включает разчленение монтажных работ на несколькопоследовательных простых операций. Это позволит механизировать иавтоматизировать работу, использовать рабочих низкой квалификации.
2. АНАЛИЗКОНСТРУКЦИИ
2.1 Описаниеконструкции
УМЗЧ представляет собою конструкцию, которая предназначенадля высококачественного усиления и воспроизведения сигналов звуковой частоты. Корпусусилителя имеет форму параллелепипеда с размерами 260 х 330 х 135 мм. Приборсостоит из корпуса и крышки, которые изготовлены из полистирола (дляобеспечения электрической изоляции), соединенных между собой с помощью винтов. Налицевой панели расположены: кнопка (сеть); головки громкоговорителейдинамических, которые крепятся с помощью фланцев и шурупов.
На задней панелирасположены: держатель вставки плавкой с вставкой плавкой; резиновая втулка подсетевой шнур; соединитель, который крепится с помощью винтов и гаек.
Основная масса элементовустанавливается в основании корпуса: печатная плата усилителя, устанавливаетсяна бабышки и крепится с помощью шурупов и шайб; трансформатор, устанавливаетсяна бабышки и крепится с помощью шурупов; конденсаторы, обвернутые вконденсаторную бумагу, с помощью скобы, шурупа.
Все элементы на печатныхплатах соединяются с элементами расположенными вне плат с помощью объемногомонтажа выполненный из гибких многожильных цветных проводов.
2.2 Технологический анализ элементнойбазы
Усилитель мощности звуковой частоты содержит такую элементнуюбазу: конденсаторы, микросхемы, резисторы постоянные и переменные, диоды,выпрямительный блок, транзисторы. Все перечисленные элементы являютсястандартными, то есть они покупные для данного предприятия, что увеличиваеттехнологичность данного устройства при крупносерийном производстве.
Унифицированным элементомявляется трансформатор. Унифицированные элементы изготовляются по стандартамданного предприятия и используются в период производства других устройств.
Введение принциповстандартизации и унификации позволяет получить такие достоинства [2]:
1) значительносократить сроки и стоимость проектирования;
2) сократитьноменклатуру деталей и сборочных единиц, которые используются на предприятии,увеличить использованость и масштаб производства;
3) исключитьразработку нового специального оборудования и специального оснащения длякаждого нового варианта РЭА, то есть упростить подготовку производства;
4) создатьспециализированные производства стандартизованных и унифицированных сборочныхединиц для централизованного обеспечения производства;
5) осуществитьпоэтапное внедрение сборочных систем, которые состоят из нескольких РЭА, и ихпостепенное доукомплектование, а также модернизацию в период эксплуатации;
6) упроститьобслуживание и ремонт РЭА, то есть улучшить эксплуатационную технологичностьконструкции.
Кроме этого необходимо по возможности уменьшить номенклатурутипов и типоразмеров ЭРЭ. Это связанно с тем, что для каждого типоразмера ЭРЭсуществуют свои приборы захвата элементов, также для каждого вида формовкивыводов существуют свои приборы. Поэтому все виды типоразмеров и виды формовкидолжны быть согласованы с наличием на предприятии оборудования и оснащения.
Технологический анализэлементной базы приведен в табл.2.1, по которой видно, что почти все ЭРЭ, кромевыпрямительного блока и катушек индуктивности, пригодные для автоматическогозахвата, автоматической формовки, но автоматически устанавливаются на ПП толькорезисторы и диоды. Кроме того, они не требуют дополнительного крепления.Использование такой элементной базы позволяет автоматизировать операцииформовки выводов элементов, что в условиях крупносерийного производствазначительно увеличивает технологичность изделия и упрощает технологическийпроцесс его сборки.
Таблица 2.1 –Технологический анализ элементной базыНазвание типоразмера Хар-ра выводов Хар-ра корпуса Необх. формовки выводов Возможность авт.захвата Возможность авт. формовки Прибор захвата Хар-р установки эл-в Необх. дополнительного крепления Хар-ка монтажа Необх. дополнительного монтажного мат-ла Конденсаторы К10-17 радиальные плоский - + - Обыч. Ручн. ____ Пайка ___ КМ-6а радиальные плоский - + - Обыч. Ручн. ____ Пайка ___ К50-24 осевые цилиндр. + + + Обыч. Ручн.. ____ Пайка ___ КТП-1 осевые цилиндр + + + Обыч. Ручн.. ____ Пайка ___ Резисторы С2-23 осевые цилиндр + + + Обыч. Авт ____ Пайка ___ СП3-19 радиальные цилиндр __ + __ Обыч. Ручн. ____ Пайка ___ Микросхемы К561 планарные Пластмас. + + + Обыч. Ручн. ____ Пайка ___ КР574 планарные Пластмас. - + + Обыч. Ручн ____ Пайка ___ КР142 планарные Пластмас. - + + Обыч. Ручн ____ Пайка ___ Катушки индуктивности Радиальные цилиндр. __ + ___ Обыч. Руч. ____ Пайка ___ Диоды КД522Б осевые цилиндр. + + + Обыч. Авт. ____ Пайка ___ Выпр. блок КЦ405Б радиальные квадр. __ + ___ Обыч Руч ____ Пайка ___ Транзисторы КП303Е гибкие цилиндр. __ + + Обыч. Ручн. ___ Пайка ___ КТ315Б радиальные прямоуг. __ + + Обыч. Ручн ___ Пайка ___ КТ361Б радиальные прямоуг. __ + + Обыч. Ручн ___ Пайка ___ КТ817Б радиальные прямоуг. __ + + Обыч. Ручн. ___ Пайка _____
2.3 Разработка КСС
Конструкторская схемасборки – это графическое изображение составных частей конструкции, что отражаетвзаимосвязь его элементов и показывает их конструктивно-технологическуюиерархию. Она не зависит от типа производства и требует максимальнойдифференциации составных частей.
Конструкторская схемасборки позволяет увидеть состав, иерархическую структуру и связь конструктивныхсоставляющих технологического объекта; перечень покупных изделий; переченьнеобходимых технологических материалов; определить возможность унификациисборочных единиц и деталей; увеличить уровень технологичности изделия. КСС –информационная основа для отработки изделия на технологичность и разработкитехнологической схемы сборки.
Конструкция данного устройства представляет собой корпус, вкотором размещены плата, конденсаторы, трансформатор. Плата – односторонняя,изготовленная из гетинакса. Детали корпуса являются сборочными единицами. Коригинальным деталям относят: крышка, резиновая втулка, печатная плата, катушкииндуктивности. На ПП установлены ЭРЭ, которые присоединяются к плате с помощьюпайки. В процессе сборки используются такие конструкционные материалы: провода,корпус и крышка изготовлены из полистирола, нитки и конденсаторная бумага.Технологические материалы – припой, флюс, стопорная краска и пломбировачнаямастика… Технологический анализ оригинальных деталей, которые входят в составизделия, приведен в табл.2.2., КСС данного изделия приведен на рис.2.1.
Таблица 2.2 — Технологический анализ оригинальных изделийНазвание детали Материал Метод изготовления Основа Полистирол УМП-0,3 Прессование Крышка Полистирол УМП-0,3 Прессование Скоба Сталь 10кп Штамповка (гибка) Фланец
Лист/> Штамповка (гибка) Плата Гетинакс ГФ-1-35-1 Химический метод Катушка индуктивности Проволока, компаунд Намотка, заливка
На основании КСС видно, что в данной конструкции большоеколичество оригинальных изделий, которые уменьшают технологичность. Данноеизделие имеет три уровня сборочных единиц, которые можно собирать параллельно.
3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ ОБЪЕКТА СБОРКИ
3.1 Технологическийконтроль конструкторской документации (качественная оценка технологичности)
Отработка конструкции РЭА на технологичность предполагаетвыполнение следующих взаимосвязанных задач: обеспечение технологичностиконструкции РЭА; управление уровнем технологичности РЭА по стадиям разработкиКД. Обеспечение технологичности конструкции РЭА – функция подготовкипроизводства, предусматривающая взаимосвязанное решение конструкторских итехнологических задач на стадиях проектирования, конструирования, ТПП, изготовления,испытания опытных образцов, передачи изделия в серийное производство иэксплуатацию, направленных на повышение производительности труда, достиженияоптимальных трудовых и материальных затрат, сокращение времени на производство,техническое обслуживание и ремонт изделия (ГОСТ 14.201-83).
Данное изделие является технологическим, так как в немобеспечивается такие показатели технологичности:
— использование ограниченной номенклатуры сборочных частей конструкции изделия(плата с ЭРЭ, ЭРИ, корпус, крышка) и материалов, которые используются во времяизготовления изделия;
— использование типовых ТП (на плате — групповая пайка ЭРЭ, корпус и крышка изготовленыпрессованием), стандартных способов технологического оснащения (формовка выводов,пайка, прессование корпуса и др.). В данном случае удалось достичьрационального уровня механизации и автоматизации труда, так как формовка всехЭРЭ выполняется на специальных устройствах, распайка ЭРЭ на плату выполняетсяавтоматически. Также изделие имеет некоторое количество ручных операций(установка некоторого числа ЭРЭ на плату, установка трансформатора,конденсаторов и других ЭРИ на корпус, а так же плату, электрическое соединениеплаты с ЭРИ и ЭРЭ на корпусе), что при условии крупносерийного производствауменьшает технологичность изделия;
— использование стандартной элементной базы (все ЭРЭ, кроме катушекиндуктивностей являются стандартными), стандартных или унифицированных (кактрансформатор) сборочных частей изделия;
— использование конструкторских решений, которые позволяют уменьшить затраты надоступность к сборочным частям, их установка и снятие, обеспечениевзаимозаменяемости (то есть минимальную необходимость в регулировке и подгоночныхоперациях во время замены частей конструкции). Доступ к плате с ЭРЭ и ЭРИ ввнутри корпуса стает возможным сразу после снятия крышки корпуса;
— использование обоснованных сортаментов материалов и их марок, что позволяет снизитьматериалоемкость изделия. Например, для изготовления корпуса и крышкииспользуется полистирол УМП-0,3,который можно использовать как для прессования, так и для литья; платуизготовлено из гетинакса ГФ1-35-1.
Таким образом, данное изделие является технологичным и егоможно запускать в серийное производство.
3.2 Количественная оценка технологичности изделия
Технологичность конструкции определяется с помощью показателейтехнологичности [1]. Технологичностьконструкции изделия характеризуется конструкторскими и технологическимипоказателями технологичности. Конструкторские показатели определяютконструктивное наследование — совокупность свойств изделия, которые характеризует повторяемость в немсборочных частей, которые относятся к изделиям данной классификационной группы,и использование новых сборочных частей, что обусловлено его функциональнымназначением, а также некоторые требования к составлению ТП сборки.
К конструкторским показателям технологичности данного изделияпринадлежат:
1 коэффициент повторяемости ЭРЭ
КПОВ ЭРЭ=1-НТР ЭРЭ/НЭРЭ,(3.1)
где НТР ЭРЭ — количество типовых ЭРЭ в изделие;
НЭРЭ — общее количество ЭРЭ в изделие.
2 коэффициент установочных размеров
КВР=1-НВР/НЭРЭ,(3.2)
где НВР — количество видов установочных размеров ЭРЭ.
3 коэффициент сложности сборки
КСК СЛ=1-ЕТР СП/ЕТР,(3.3)
где ЕТР СП — количество типоразмеров узлов, которые требуютрегулировки или подгонки в составе изделия с использованием специальныхустройств или специальной обработки с разработкой и повторной сборкой;
ЕТР — общее количество типоразмеров узлов.
Технологические показатели технологичности конструкцииопределяют технологическое наследования конструкции, приспособленность ее кмеханизации и автоматизации во время изготовления, а также сложность ТП обработкидеталей.
К технологическим показателям технологичности конструкцииданного изделия принадлежат:
4 коэффициент автоматизации и механизации монтажныхсоединений
КАМ=НАМ/Нм,(3.4)
где НАМ — количество монтажных соединений, которые выполняются сиспользованием автоматизации и механизации;
НМ — общее количество монтажных соединений.
5 коэффициент механизации подготовки ЭРЭ к монтажу
КМП ЕРЕ=НМП ЕРЕ/НЕРЕ,(3.5)
где НМП ЕРЕ — количество ЭРЭ, которые механизированоподготовляются к монтажу.
Таким образом, для данного изделия указанные показатели вчисловом выражение имеют вид:
1 КПОВ ЕРЕ=0,76
2 КВР=1-18/101=0,82
3 КСК СК=0,93
4 КАМ=180/255=0,7
5 КМП ЕРЕ=90/101=0,89
В нормативной документации приведены такие значениякоэффициентов показателей технологичности для радиотехнических блоков:
1 j1(КПОВЕРЕ)=0,31
2 j2(КВР)=0,5
3 j3(КСКСК)=1
4 j4(КАМ)=1
5 j5(КМПЕРЕ)=0,75
Технологичность конструкции РЭА определяется с помощьюкомплексного показателя, который определяется по формуле:
/>,(3.6)
Таким образом, комплексный показатель технологичностиконструкции данного изделия равен:
К=0,8
По значению комплексного показателя технологичности можносделать вывод, что данное изделие технологическое, это подтверждается такжекачественной оценки технологичности.
4. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧНОЙСХЕМЫ СБОРКИ
4.1 Технологический анализ методов соединения
В данном изделии используются как разъемные, так инеразъемные соединения деталей. К разъемным относят резьбовые соединения, кнеразъемным — пайка.
Резьбовые соединения являются основным видом разъемныхсоединений. Для его осуществления в данном случае используют полуавтоматическоеи автоматическое оборудование. Важным условием обеспечения качества такихсоединений при работе с использованием механического и автоматическогооснащения является установление необходимого усилия затяжки. Величина момента,которая прилагается к винту, зависит от того, какой элемент лимитируетпрочность. При соединении винтом момент затяжки определяется прочностью нарастяжение. Для увеличения надежности соединений и предотвращениесамооткручивания в данном изделии использовано стопорение анаэробнымигерметиками (т.е. стопорною краской). Стопорение стопорной краской используетсядля резьбовых соединений небольшого диаметра (М1-М6) и для крепления узлов конструкции, котораярасположена в середине блока, которые во время сборки регулируются. В данномизделии с помощью винтов крепится такие элементы конструкции: соединитель кбоковой панели основания, а также крышка к основанию корпуса.
Пайка – это процесс соединения металлов в твердом состоянии спомощью введения в зазор расплавленного припоя, который взаимодействует сосновным металлом и образует жидкий металлический слой, кристаллизация которогопроизводиться до образования паяльного шва. Паяные электрические соединенияочень широко используются во время монтажа электронной аппаратуры через низкоеи стабильное электрическое сопротивление, универсальность, простотаавтоматизации, контроля и ремонта. Но этот метод имеет значительные недостатки:высокая стоимость использование цветных металлов и флюсов, продолжительноедействие высоких температур, короззионая активность остатков флюсов, выделениеопасных веществ. Технологический анализ методов соединения приведен в табл.4.1.
Основным — групповым — методомпайки в данном изделии является пайка волной припоя. Этот метод широкоиспользуется как в массовом, так и в единичном производстве. Он имеет такиедостоинства, как высокая продуктивность, относительно маленькое термическоевлияние на ПП, ЭРЭ, ФУ, наличие широкого выбора моделей оборудования, высокоекачество паяных соединений. Но при этом необходимо выполнять металлизациюотверстий. Технология пайки волной припоя имеет возможность образованиякомплексно-автоматизированного оборудования, но главным условием высокойразделительной способности является образование тонкого и равномерного слоя припояна проводниках.
Кроме того, в данном изделии некоторые соединения выполняютсяиндивидуально с помощью паяльника. Такая пайка эффективная во время монтажа ППв условиях единичного производства, при объемном монтаже, при запайке элементовсо штыревыми выводами на одном боку ПП после выполнения пайки групповым методомна другом боке, при производстве макетов, при ремонтных и регулировочныхработах и др. Так как данный прибор изготовляе6тся в условиях крупносерийного производства,то индивидуальная пайка значительно уменьшает его технологичность. Этим методомпроизводятся электрические соединения плати с элементами в основании корпуса.Остальные выполняются с помощью групповой пайки волной припоя.
Таким образом, исходя из анализа методов соединения, видно,что во время сборки данного прибора отсутствует потребность в разработке иизготовление специального инструмента или приспособления, хотя естьзначительная необходимость в разных дополнительных конструкционных элементах иматериалах для осуществления соединения.
Таблица 4.1 — Технологический анализ методов соединенийКонструктивные составляющие, которые соединяются Метод соединения Характеристика соединения Дополнительные конструкционные элементы или материалы для соединения Механизация или автоматизация ТП Специальные инструменты или приспособления Вид израсх-одован-ной энергии ПП-ЭРЭ(VD,R) Электрич.
Неразъем.
Пайка Припой, флюс + - Тепловая ПП-ЭРЭ (ост.) Электрич. Пайка Припой, флюс - - Тепловая Основание корпуса – Конденсаторы Механич. Разъемное, резьбовое Конденс. бумага, скоба, шурупы - - Механи-ческая Основание корпуса – Трансформатор Механич. Разъемное, резьбовое Шурупы - - Механи-ческая Основание корпуса — Динамические головки Механич. Разъемное, резьбовое Фланец, шурупы - - Механи-ческая Основание корпуса – ПП Механич.. Разъемное, резьбовое Шурупы, шайбы - - Тепловая Основание корпуса – соединитель Механич. Разъемное, резьбовое Винты, гайки, стопорная краска - - Механи-ческая Крышка-Основание корпуса Механич. Разъемное, резьбовое винт, пломбировочная мастика + - Механи-ческая
Такимобразом, в данном изделии присутствует как механические, так и электрическиесоединения. К электрическим соединениям относят неразъемную пайку, а кмеханическим — разъемные резьбовые. Резьбовое соединение присутствует присоединении крышки с основание корпуса, основание корпуса с соединителя,основание корпуса с трансформатором, основание корпуса с конденсаторами и т.д.Это соединение характеризуется высокой стоимостью и трудоемкостью. Так как вданном изделии используется большое количество ручного труда, то такое изделиеобладает низкой технологичностью.
4.2 Разработка ТСС
Разработка технологического маршрута сборки и монтажа РЭАначинается с расчленения изделия или его частей на составные элементы путемпостроения схем сборки и схем технологической сборки. Построение таких схемпозволяет установить последовательность сборки, взаимосвязь между элементами инаглядно изобразить проект ТП [1].
Для описания сборочного процесса данного прибора былоиспользовано схему с базовой деталью. Такая схема показывает временную последовательностьпроцесса сборки. Во время поточного изготовления прибора необходимый уровеньдифференцирования операций зависит от их содержания, оборудования, котороеиспользуется, и экономической эффективности. В первую очередь выполняютсянеподвижные соединения, которые требуют значительных механических усилий.Каждая предыдущая операция не должна препятствовать выполнению следующая. Назаключительных этапах собираются подвижные части прибора, разъемные соединения,устанавливаются детали, которые могут быть замененными во время настройки.
Разработанная схема сборки позволяет проанализировать ТП сучетом технико-экономических показателей и выбрать оптимальный как стехнического, так и с организационного взгляда.
ТССданного изделия приведена на рис.4.1. По ней видно, что в процессе сборкиприбора формируется структура операций сборки, устанавливается их рациональнаяпоследовательность, особенности выполнения сборки.
Построение таких схемпозволяет установить взаимосвязь между элементами конструкции и установитьоптимальную последовательность сборки изделия и визуально представить основнуючасть процесса сборки.
5. разработкатехнологического маршрута сборки
5.1Выбор иобоснование основных технологий
Заключительный этап в производстве РЭА является сложным, егопроводят в три подуровня.
К первому подуровню относитсямеханический монтаж, что часто проводится в такой последовательности:
— выполнение неразъемных соединенийдеталей и узлов с рамой, шасси, платой прибора;
— установка деталей крепления;
— выполнение подвижных частей узлов иблоков;
— контроль монтажа.
Второй подуровень — выполнение электрического соединения, которое состоит изследующих видов работ:
— заготовительные операции;
— установка навесных ЭРЭ и микросхемна платы;
— узловые сборки и электрическиесоединения;
— сборка узлов на плате (шасси) имежузловые электрические соединения, соединение жгутов с соединителями прибора;
— контроль и регулировка прибора.
Третий подуровень заключается в общей сборке готовогоизделия. Выполняют закрепление регулировочных деталей, устанавливают кожухов идр.
Перед установкой ЭРЭ наПП необходимо произвести формовку их выводов. Она выполняется на специальныхприспособлениях. Формовка выполняется не на автоматических устройствах, т.к.большинство ЭРЭ имеет нестандартный вид формовки.
Механические соединения,которые необходимо выполнять во время сборки изделия, — это резьбовые соединения разныхдеталей с помощью винтов, а также заклепочное армирование ПП, котороевыполняется для создания контактных площадок, для припаивания соединительныхпроводов и шнура.
Электрические соединения — присоединение ЭРЭ к проводникам ПП.Некоторые с этих соединений выполняются индивидуально (паяльником), абольшинство — групповым методом.
Пайка элементов соштыревыми выводами в условиях поточного производства выполняются двумяосновными методами: погружение и волной припоя. Для данного изделияпредлагается пайка волной припоя. Пайка волной припоя является самымраспространенным методом групповой пайки. Она заключается в том, что платапрямолинейно перемещается над гребнем волны припоя. Ее преимущества: высокаяпродуктивность, возможность создания комплексно-автоматизированногооборудования, ограниченное время взаимодействия припоя с платой, что уменьшаеттермоудар, перегрев элементов и т.д.
Как видно, ТП сборки РЭАсостоит из разных по характеру операций. Это требует применение разнообразногооборудования, специального технологического оснащения, покупного инструмента иявляется трудоемким. Но конструкция данного изделия позволяет автоматизироватьбольшинство сборочных операций, которые к тому же не требуют большогоразнообразия оборудования. Кроме того, во время сборки данного изделияиспользуются только типовые технологические процессы, которые были уженеоднократно использованы на данном предприятии и уже отработанные.
Типовой технологическийпроцесс (по ГОСТ 3.1109-73)- это процесс, который характеризуетсяединством содержания и последовательностью большинства технологических операцийи переходов для группы изделий с общим конструктивными признаками. К типовымпроцессам относится полуавтоматическое армирование ПП; автоматическоеустановление ЭРЭ на ПП; автоматическая групповая пайка волной припоя.
Типизация ТП уменьшаетобъем технологической документации без потерь информации, которая помещается вней, уменьшает объем работ по подготовке производства, создает возможностьразработки групповых приспособлений и средств автоматизации, организацииспециализированных участков, поточных линий, исключает возможность грубыхошибок в нормировании материальных и трудовых потерь.
5.2 Планирование иорганизация производственного процесса
По разработанной раннееТСС определяют наиболее целесообразную последовательность общего ТП сборкиизделия. Состав операции сборки устанавливается так, чтобы на каждом рабочемместе выполнялась однородная по характеру и технологически законченная работа.Это содействует специализации работников и увеличивает продуктивность труда.Так как сборочные работы неоднородные, то их необходимо разделить. Обычномеханические сборочные работы выполняются раньше.
При построении маршрутаопераций сборки решают вопрос об организации производственного процесса. Дляпредприятий массового и серийного производства РЭА характерно применение одно — и многономенклатурных безперерывных однопоточных линий (ГОСТ 14.312-74). Поточная сборка характеризуетсябезперерерывностью процесса, построенного на дифференцированных операциях, ивыпуском готовых изделий через определенный промежуток времени, что называетсяритмом (тактом) выпуска. Поточная сборка более продуктивнее, она сокращаетпроизводственный цикл и межоперационные заделы деталей, дает возможностьприменения механизации и автоматизации в производстве, уменьшает трудоемкостьизготовления изделий.
Для обеспеченияритмичного выпуска изделий время, которое расходывается на выполнение каждойоперации, должно быть одинаковым и равным или кратным ритму. При крупносерийнойсборке, маленьких размерах сборочных элементов ритм выпуска единицы изделияявляется довольно незначительным. С целью уменьшения дополнительного времени,удобства сборки, транспортирования, планирования и учет труда линиюрассчитывают и организовывают не по искусственному ритму, а по ритму условногообъекта — пачки одноименных сборочныхэлементов. Технологической основой организации поточных линий является типовыеи групповые ТП сборки.
Поточная линия обычнооснащивается конвейером, который часто определяет ритм работ и по своемуназначению может быть транспортным и сборочным. Самая высокая продуктивностьпри конвейерной сборке достигается синхронизированием операций. Условиямсинхронизации, прежде всего, отвечают операции, которые состоят с большогочисла технологических переходов. Поэтому необходимо выбрать со всейсовокупности технологических переходов такие операции, которые по временивыполнения одинаковы. Это дает возможность на всех рабочих местах конвейераначинать и оканчивать операцию приблизительно в тот самый момент времени, атакже применять вместо безперерывного конвейера пульсирующего действия.
В данном случае сборочныйцех должен быть оснащен транспортным конвейером, который должен перемещатьприбор вдоль рабочих мест. Это необходимо для того, чтобы уменьшить затраты ивремя транспортирования изделия и деталей.
Для организациипроизводственного процесса рассчитывается такт выпуска следующего предмета наоднопредметной поточной линии:
Т=ТПЛ/N,
де ТПЛ — плановый период (в данном случае онсоставляет три квартала, т.е. 200 рабочих дней при условии пятидневной рабочейнедели),
N — программа выпуска за плановый периодданного изделия (это 50000 штук).
Т=(200×8,25×60)/50000=1,98 (мин/шт)
5.3 Разработкамаршрутного ТП
В поточном производственеобходимый уровень дифференцирования операций в основном определяется ритмомсборки. Оптимальная последовательность технологических операций зависит от ихсодержания, оборудования, которое используется, и экономической эффективности.В первую очередь выполняются неподвижные соединения, которые требуютзначительных механических усилий. Каждая следующая операция не должна мешатьвыполнению последующей операции. На заключительных этапах собираются подвижныечасти изделия, разъемные соединения, устанавливают детали, которые будутзаменяться во время настройки.
Блок-схема ТП сборкиданного изделия представлена в дополнении А. С нее видно, что для сборкиданного изделия необходимо иметь лишь один цех №44, в котором необходиморазместить разнообразные участки, которые должны быть соединены замкнутымтранспортным конвейером, а все операции должны выполнятся со снятием изделия странспортной платформы. А операция армирования ПП должна выполняться в другомцехе, где выполняются все операции, которые требуют значительных механическихусилий.
Для каждой операции рассчитывается число рабочих мест, атакже рассчитывается общее число рабочих мест на линии.
Число рабочих мест на линии рассчитывается по формуле:
К=åСі=ТТР/Т,
де Сі — число рабочих мест, что выполняютпараллельно і-тую операцию;
Сі=ТШТі/Т,
ТШТі — норма штучного времени і-й операции;
ТТР — тяжесть сборки предмета;
Т — такт выпуска изделия (он равен1,98мин/шт).
Тогда для каждой операции значение числа рабочих мест указанов табл.5.1 (номера операций в соответствии с указанными на блок-схемемаршрутного ТП сборки).
Некоторые операции повидам работ можно объединить в участки, которые будут расположены в цехе по ТПсборки изделия. Таким образом, цех должен содержать:
1 — подготовительный участок (гденеобходимо выполнять операции по подготовке сборочных единиц и элементов,которые входят в изделие, к сборке);
2 — участок армировки;
3 — участок сборки ЭРЭ;
4 — участок групповой пайки (она должнасодержать устройства для выполнения пайки волной припоя и промывки после нее);
5 — участок контроля и деффектации(здесь должно проводиться операции контроля электрических параметров, контролякачества пайки и деффектации ПП);
6 — участок ручной пайки (здесьвыполняются электрическое соединение шнура с ПП и ПП с основанием корпуса, атакже ЭРЭ с ПП);
7 — участок контроля ОТК;
8 — склад готовых изделий (где такжебудет выполняться упаковка готовых изделий в индивидуальной тары).Таблица 5.1 — Определение числа рабочих мест на линии Операция Норма времени на выполнение, мин Число рабочих мест Комплектация 1 0,5 Распаковка 1 0,5 Формовка выводов 1.5 0,8 Лужение 1 0,5 Упаковка в кассеты ЭРЭ 1 0,5 Армирование ПП 2 1 Установка ЭРЭ 10 5 Контроль установки 2 1 Групповая пайка волной 1,4 0,75 Промывка 1,2 0,7 Контроль качества пайки 1 0,5 Деффектация ПП 1 0,5 Установка ПП 1,5 0,8 Установка динамических головок 2 1 Установка кнопки 1,5 0,8 Установка трансформатора 1,9 0,96 Установка предохранителя 1,5 0,8 Установка конденсаторов 2 1 Установка соединителя 1,4 0,75 Установка сетевого шнура 1,2 0,7 Сборка жгута 2 1 Распайка жгута 2 1 Настройка и регулировка параметров 1,5 0,8 Соединение крышки с корпусом 1,2 0,7 Контроль ОТК 0,7 0,35 Пломбировка изделия 0,7 0,35 Упаковка изделия в тару 0,65 0,3 Всего 45,85 23,56
С этой таблицы можно сделать вывод, что выполнение некоторыхопераций необходимо объединить на одном рабочем месте. Это такие операции, каккомплектация и распаковка ЭРЭ; лужение выводов ЭРЭ и укладка их в кассеты;контроль качества пайки и деффектация; пломбирование, контроль ОТК и упаковка.
Таким образом, таблица5.1 принимает вид, показаний в табл.5.2.
Таблица 5.2 – Число рабочихмест на линии по операциям Операция Норма времени на выполнен-е, мин Число рабочих мест Номер участка Номера рабочих мест Комплектация и распаковка ЭРЭ 2 1 1 1 Формовка выводов ЭРЭ 1,5 1 1 2 Лужение выводов и упаковка ЭРЭ в кассеты 2 1 1 3 Армирование ПП, маркировка 2 1 2 4 Установка ЭРЭ на ПП 10 5 3 5,6,7,8,9 Контроль мех. установки 2 1 3 10 Групповая пайка волной 1.4 1 4 11 Промывка 1,2 1 4 12 Контроль качества пайки, деффектация 2 1 4 13 Установка ПП 1,5 1 5 16 Установка динамика 2 1 5 17 Установка кнопки 1,5 1 5 18 Установка соединителя 1,4 1 5 19 Установка трансформатора 1,9 1 5 20 Установка конденсаторов 0,9 1 5 21 Установка предохранителя 1,5 1 5 22 Установка сетевого шнура 1,2 1 5 23 Сборка жгута 2 1 5 24 Распайка жгута 2 1 5 25 Настройка и регулировка параметров 1,5 1 5 26 Соединение крышки и основания 0,6 1 5 27 Контроль ОТК, пломбировка и упаковка 2 1 5 28 Всего за цехом: 23,56 28
По результатам разработкимаршрута сборки изделия была составлена маршрутная карта, которая расположена вдополнении Б., а также общий план цеха приведен на рис. 5.2.
6. ВЫБОРТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Выбор оборудования длявыполнения операции технологического процесса базируется на выполненииследующих требований:
-высокой продуктивности;
-заданной точности;
-стабильности иоптимальной стоимости выполнения монтажных и сборочных работ.
Продуктивность и точностьсборки и монтажа определяется типом оборудования, а стоимость выполнениямонтажных работ и сборочных – его начальной и эксплуатационной стоимостью.
Для выполнения сборочныхработ разрабатываемого изделия необходимы инструменты и оборудование:
— автомат для пайкиволной ЛПМ-150;
— автомат для формовкивыводов радиоэлементов ГГ-1611;
— установка лужения;
- автомат дляустановки и расклепки лепестков ГГ-2161;
- тестер моделиCMS100С;
- пневмодозаторДМП-1;
- паяльникэлектрический U=36В, Р=90Вт ГТО.8.38-1012;
- электромеханическаяотвертка;
- острогубцы ОТ125ОСТ 4.ГО.060017;
- пинцет с гладкимигубками с металлическим корпусом длиной 120мм;
- приспособлениедля визуального контроля (ГГ63669/012);
- универсальныйинструмент для монтажа микросхем;
- автоматическийпневмонический бокорез 830-0427;
- тара для флюса,для припоя, для стопорной краски.
Все данные обоборудовании подробнее приведены ниже.
Автомат для пайки волнойЛПМ-150 имеет следующие параметры:
- производительность30к/ч;
- вид установкикомпонентов – навесные ЭРЭ;
- система подачи –транспортер;
- занимает площадь– 2090-800(мм.)
Автомат обслуживает 1человек. Зеркало припоя предохраняется слоем защитной жидкости.
Автомат для П-образнойформовки выводов радиоэлементов (ГГ-1611) обладает следующими параметрами:
- производительность– 3600 шт/ч;
- привод –электромеханический;
- питание – 220В,50Гц;
- размеры –330*380*405(мм)
- масса – 29,5кг.
Полуавтомат для установки и расклепки лепестков ГГ-2161 имеет следующиепараметры:
- цикл срабатывания– 0,75с;
- габаритныеразмеры платы 40*50*1-290*350*3;
- диаметрустанавливаемых штырей –0,6мм, 0,8мм,1мм;
- высота штыря надплатой – 4-10(мм);
- питание – 220В,50Гц;
- потребляемаямощность – 500Вт;
- размерами –660*395*635;
- масса – 98кг.
7.ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОПЕРАЦИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА
Технологическая операция является основной единицей производственногопроектирования и учета. На основе операций оценивается трудоемкость изготовленияизделий, и установка нормы времени и расценки; определяется необходимоеколичество рабочих, оборудования, приспособлений и инструментов, себестоимостьизготовления (сборки); ведется календарное планирование производства иосуществляется контроль качества и сроков выполнения работ.
В условияхавтоматизированного производства под операцией необходимо понимать законченнуючасть ТП, которая выполняется безперерывно на автоматической линии и состоит изнескольких единиц технологического оборудования, связанных с автоматическидействующими транспортно-загрузочными устройствами. При условиях гибкогоавтоматизированного производства безперерывность выполнения операции можетнарушаться.
Проектированиетехнологических операций представляет собой разработку операционных карт наопределенные операции (установки трансформатора на основании корпуса иустановка динамических головок на основание).
Операционные карты — документы, предназначенные для описитехнологических операций с указаниями последовательного выполнения переходов,данных о средствах технологического оснащения, режимах и затратах труда.
Разработанные в этомразделе операционные карты на выполнение операций установки на основаниетрансформатора и динамических головок входят в состав маршрутной карты,разработанной в подразделе 5.3, размещенная в дополнении Б.
Операционный эскизсодержит изображение изделия в том виде, котором он будет иметь послевыполнения данной операции. Также на эскизе изделие должно быть расположенотак, как оно будет расположено во время выполнения данной операции.
Эскиз выполняетсясоответственно требованиям ЕСКД, но произвольного масштаба. На операционномэскизе все, что было сделано до выполнения данной операции, изображаетсятонкими линиями, а то, что будет выполнено во время выполнения данной операции,- основными линиями. Кроме того,проставляются исполняющие размеры с заданными допусками и справочные размеры.
Разработанные эскизы назаданные операции номер 105 и 120 расположены в дополнении В.
8. НОРМИРОВАНИЕТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА
Нормирование сборочныхработ выполняется, опираясь на технологические документы и нормативы времени.
Нормирование ТПзаключается в определении величины штучного часу ТШТ для каждойоперации (при условии массового производства) и штучно-калькуляционного времениТШК (при условии серийного производства)
Определение штучноговремени производится по формуле:
ТШТ=tОСН+ tДОП + tОБСЛ + tОТД,(8.1)
де tОСН — основное технологическое время;
tДОП — вспомогательное время;
tОБСЛ -время обслуживания своего рабочегоместа;
tОТД — время перерыва на отдых и личныепотребности рабочего.
Сумма основноготехнологического и дополнительного времени называется оперативным временем tОП:
tОП= tОСН+ tДОП.(8.2)
Если обозначить (tОБСЛ+ tОТД)×100/ tОП через К, тогда:
ТШТ= tОП×(1+К/100),(8.3)
где К — в процентах от оперативного времени.
Для конвейера безперерывного действия с принудительным ритмомК=9,3% от оперативного времени выполнения операции.
Таким образом, нормывремени на выполнение переходов для расчета штучного времени для операций 105установка трансформатора на основании и 120 установка динамических головок наоснование приведены в табл. 8.1 и 8.2.Таблица 8.1 –Операция 105: Установка динамических головок в основание№ пер. Содержание перехода Оперативное время, сек Мин 1 Взять корпус поз.2 из тары 1 0,0165 2 Установить основание корпуса в приспособление согласно операционному эскизу 5 0,083 3 Взять динамическую головку поз.13 и установить на корпус, придерживая 2 0,033 4 Взять фланец поз.3 и установить на бабышки совместив отверстия согласно операционному эскизу 3 0,05 5 Извлечь шурупы из тары вставить в отверстие согласно операционному 6 0,1 6 эскизу и наживить 7 Повторить переходы 3-5 для установки второй динамической головки 11 0,18 8 Зажать шурупы 3 0,05 9 Контроль установки провести 1 0,0165 10 Всего 32 0,529
Оперативное времявыполнения этой операции — 0,53 мин.
Таблица 8.2 — Операция 120: Установкатрансформатора в основание№ пер. Содержание перехода Оперативное время. сек мин 1 Взять корпус поз. 2 из тары 2 0,033 2 Установить основание корпуса в приспособление согласно операционному эскизу 6 0,1 3 Взять трансформатор поз. 17 и установить на бабышки, совместив отверстия согласно операционного эскиза 6 0,1 4 Взять шуруп поз. 10 и наживить согласно операционному эскизу 4 0,07 5 Повторить переход 4 для второго отверстия 4 0,07 6 Зажать шурупы 6 0,1 7 Контроль установки провести 2 0,033 8 Всего 30 0,51
Тогда оперативное времявыполнения этой операции равно 0,51 мин.
Основное время дляоперации на одно изделие находится по формуле 8.4:
ТОСН=/>,(8.4)
где ОП — количествоизделий, выпущенных за смену
Время обслуживания иотдыха определяется по формуле:
ТОБС=ТОТД=4%ТОП,(8.5)
Для данных операцийнайдем штучно – калькуляционное время, используя формулы 8.1-8.5.
Для операции установкидинамич. головки:
ТОСН=3200/33=96,97с
ТВСП=(96.97*10)/100=9,6с
Тобс=Тотд=(9,6+96,97)*4/100=4,27с
ТШТ=96.97+9,6+4,27+4,27=115,1с
Тштк=115,1+104/33=118,25с
Для операции установка трансформатора:
ТОСН=3000/33=90,9с
ТВСП=(90,9*10)/100=9,1с
Тобс=Тотд=(9,1+90,9)*4/100=4с
ТШТ=90,9+9,1+4+4=108с
Тштк=108+104/33=111,2с
Так как такт выпуска продукции на однопредметной поточнойлинии соответствует нормам времени затраченного на операции, это можно увидетьпо расчетам проведенных выше, значит программа выпуска за плановый периодданного изделия определена правильно.
9. ОПТИМИЗАЦИЯ ТПСБОРКИ И МОНТАЖА
Целью оптимизации сборки и монтажа является обеспечение наибольшейпродуктивности выполнения всех работ в целом.
Оптимизировать ТП сборкии монтажа можно за счет выбора оборудования с меньшей мощностью, котораяпотребляется, и с меньшими габаритами. Оптимально применять малогабаритноеоборудование, которое занимает мало места и, следовательно, сокращаетпроизводственные площади. В данном случае это требование выполняется не всегда.Технологическийпроцесс изготовления УМЗЧ в основном определяется конструкцией и особеннопримененной элементной базой. Он также зависит от объема производства, номеньше, поскольку определяется необходимым минимумом всех технологическихопераций и переходов, а объем производства влияет на степень автоматизации,механизации и организации производства.
Разработанный ТП сборкиизделия содержит большое количество ручных операций, которые увеличивают времяизготовления изделия, а соответственно уменьшает продуктивность производства итребует много рабочих мест. Но это обусловлено конструкцией изделия.
Крометого, некоторые операции необходимо выполнять на одном рабочем месте. Это такиеоперации, как ручная пайка шнура и электромонтаж изделия (то есть присоединениепри помощи проводов ПП, разъема, конденсаторов, трансформатора и ЭРИ корпуса).Выполнение их вместе обусловлено тем, что шнур необходимо заправить вотверстие, в основании корпуса, и вручную производить паяные соединения. Этотнедостаток, также обусловленный конструкцией изделия.
Реализовать конструкциюусилителя, которая б не содержала этих недостатков, и к тому же являлась бдовольно дешевой при изготовлении и не содержала лишних усложняющих элементовможно, но возможно ухудшение показателей при снимании результата, что недопустимо. Поэтому можно сделать вывод, что на заданной элементной базе былоразработано изделие, которое имеет минимально возможные габаритные размеры иразумную себестоимость. В таком случае нет смысла изменять конструкцию изделияи технологию изготовления.
ВЫВОДЫВо времявыполнения данного курсового проекта бала разработана технология сборки изделиябытовой техники — усилителя мощности звуковой частоты. Конструкция данного изделиябыла отработана на технологичность, то еть было проанализировано удобствоизделия для использования: подготовку его к работе, техническому обслуживанию,ремонту, обновлению, обеспечению требований безопасности и еготранспортабельность. С построения КСС и ТСС для данного изделия видно, что оноимеет много оригинальных деталей, но это приемлемо для крупносерийногопроизводства.Кроме того, вданном курсовом проекте был построен ТП сборки изделия и на его основе – плансборочного цеха. К технологическому процессу сборки УМЗЧ была составленамаршрутная карта, где указано все оборудование, оснащение и приспособления,необходимые во время работы. В той же маршрутной карте было подробно описановыполнение операций 105 установка динамических головок в основание и 120установка трансформатора на основании, для которых сделаны и операционныеэскизы, которые принадлежат к графической части данного курсового проекта.
ПЕРЕЧЕНЬ ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Технология иавтоматизация производства РЭА: Учебник для вузов /И.П.Бушминский, О.Ш.Даутов,А.П.Достанко и др.; Под ред. А.П.Достанко, Ш.М.Чабдарова. — М.: Радио и связь, 1989.
2. Гумбина А.Б.Электрические машины и источники питания радиоэлектронных устройств.: [Учебникдля среднеспециальных учебных заведений радиотехнических специальностей] — М.: Энергоатом-издат, 1990.
3. ГелльП.П.,Иванов-ЕсиповичН.К. Конструирование и микроминиатюризация радиоэлектроннойаппаратуры: Учебник для вузов. — Л.: Энергоатомиздат, 1984.
4. ПавловскийВ.В.,ВасильевВ.И., ГутманТ.Н. Проектирование технологических процессов изготовленияРЭА. Пособие по курсовому проектированию: Учеб. Пособие для вузов.-М.: Радио и связь, 1982.
5. ВейцманЭ.В.,ВенбринВ.Д. Технологическая подготовка производства радиоэлектроннойаппаратуры.- М.: Радио исвязь, 1989.
6. Автоматизация имеханизация сборки и монтажа узлов на печатных платах /А.В.Егунов, Б.Л.Жоржолиани,В.Г.Журавский, В.В.Жуков; Под ред. В.Г.Журавского.-М.: Радио и связь, 1988.