Разработка технологического процесса сборки изделия

17

Контрольная работа

по курсу:

“Технология производства РЭС”

Разработка технологического процесса сборки изделия

Рязань 2007

Содержание

1. Введение

2. Анализ исходных данных

3. Нормализационный контроль документации (Извещение об изменении)

4. Оценка технологичности конструкции

5. Предложения по оптимизации конструкции

6. Разработка схемы сборочного состава

7. Разработка технологической схемы сборки

8. Разработка маршрутной технологии сборки узла

9. Заключение

10. Литература

11. Приложения

1. Введение

Производство РЭА на сегодняшний день представляет собой процесс, определяющий во многом дальнейшие научно-технологические процессы. Постепенно происходит развитие и усовершенствование аппаратуры, повышаются требования со стороны пользователей. Задачей разработчиков является понижение габаритов, массы, стоимости продукции, а также повышение её качества, надежности и дизайна в целом. В связи с этим создатели РЭА вынуждены самым тщательным образом систематизировать разработку и производство аппаратуры, согласуя их с определёнными требованиями и стандартами.

Современное состояние науки дает также возможность подойти к изложению динамического представления о процессе производства РЭА в целом как к большой системе управления с применением некоторых положений теории регулирования для оценки устойчивости, со схематичной разработкой моделей частных и комплексных технологических процессов. Подобный подход позволяет решать общие вопросы регулирования и управления производственным процессом с целью получения оптимальных его характеристик, таких как производительность, экономичность и т. п., а также выбирать тот или иной вариант в зависимости от требований, предъявляемых к РЭА.

Технология РЭА -- это наука, занимающаяся изучением закономерностей, действующих в процессе изготовления радиоэлектронных изделий, с целью использования этих закономерностей для обеспечения требуемого качества радиоаппаратуры и наименьшей её себестоимости.

Целью данной курсовой работы является разработка технологического процесса сборки, без которого невозможно его изготовление. Технологический процесс (ГОСТ 3.1109-82) - часть производственного процесса, содержащая целенаправленные действия по изменению и (или) определению состояния предмета труда.

Основной целью данной курсовой работы является проектирование технологического процесса изготовления радиоэлектронного изделия. Автоматическая водокачка предназначена для автоматизации работы насоса при откачивании воды из подвала или перекачивании ее из колодца в резервуар.

2. АНАЛИЗ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ

Задача технолога в конечном счете сводится к двум основным проблемам: повышению качества изделий и экономичности их производства. Решения этих проблем взаимосвязаны, поэтому их рассматривают совместно.

Одной из важнейших характеристик, влияющих на точность, качество и себестоимость РЭА, является технологичность конструкции. Технологичной называется такая конструкция, которая может быть изготовлена при наименьшей затрате овеществленного и живого труда и полностью отвечает предъявляемым к изделию эксплуатационным требованиям.

Основные исходные данные, необходимые для выполнения курсовой работы, находятся в комплекте документации на автоматическую водокачку.

Состав полного комплекта конструкторской документации определяется ГОСТом 2.109-73. В данном комплекте конструкторской документации наличествуют:

1. Сборочный чертеж автоматической водокачки

2. Чертеж сборочной единицы (печатной платы)

3. Чертеж сборочной единицы (корпус)

4. Схема электрическая принципиальная автоматической водокачки

5. Чертеж печатной платы

6. Сборочный чертеж печатной платы

7. Пояснительная записка

8. Перечень элементов

В спецификации на печатную плату отсутствует децимальный номер сборочного чертежа, также отсутствует децимальный номер чертежа платы.

3. НОРМАЛИЗАЦИОННЫЙ КОНТРОЛЬ ДОКУМЕНТАЦИИ

В соответствии с требованиями ЕСКД нормализационному контролю подлежит вся конструкторская документация и технологическая на изделие основного и вспомогательного производства.

При нормоконтроле документация проверяется на соблюдение правил, установленных ГОСТами, ЕСКД и ЕСТД, определяется правильность выбора системы простановки размеров на чертеже, допусков, отклонений от геометрических форм, степени шероховатости поверхности, оформления и индексации документов.

Выполнение требований нормоконтроля обеспечивает производство изделий с наилучшими экономическими показателями.

Проведение нормализационного контроля конструкторской и технологической документации имеет целью:

а) соблюдение в разработанных изделиях норм и требований, установленных стандартами;

б) достижение в разрабатываемых изделиях высокого уровня стандартизации и унификации;

в) рациональное использование установленных ограничительных номенклатур стандартизованных изделий, конструктивных норм (резьбы, диаметров, допусков и посадок, конусностей и др.), марок материалов, профилей и т. п.

К оформлению документации имеются следующие претензии:

1. На всех чертежах нестандартный вид обозначений:

Во второй группе знаков должно быть 6 позиций вместо пяти, например РГРА.2ХХХХХ.001сб вместо РГРА.2ХХХХ.001сб.

Неверное обозначение сборочного чертежа, например, РГРА.2ХХХХХ.001.СБ вместо РГРА.2ХХХХХ.001сб.

В связи с изменением кода организации необходимо внести коррективу, и вместо РГРА в обозначениях проставить КСЦШ.

2. На чертеже РГРА.7ХХХХ.001 отсутствует координатная сетка.

3. На чертеже РГРА.7ХХХХ.001 отсутствуют позиционные обозначения элементов.

4. В комплекте документации отсутствуют Технические условия.

5. В оглавлении пояснительной записки отсутствует приложение.

6. В пояснительной записке приложение не снабжено титульным листом.

7. В спецификации на электрическую схему не указан децимальный номер.

8. В спецификации на печатную плату отсутствует децимальный номер сборочного чертежа, также отсутствует децимальный номер чертежа платы.

4. ОЦЕНКА ТЕХНОЛОГИЧНОСТИ КОНСТРУКЦИИ

Под технологичностью РЭА понимается свойство изделия, позволяющее наиболее эффективно и с высоким качеством осуществлять подготовку его производства и промышленный выпуск.

Таким образом, технологичность РЭА отражает степень технического совершенства конкретной модели и выступает как показатель качества изделий, являясь главной характеристикой аппаратуры. Применительно к РЭА требования технологичности предъявляются как к аппаратуре в целом, так и к составляющим её сборочным единицам и деталям.

Оценка технологичности является одним из элементов управления процессом выбора и обоснования оптимальных технических решений и основывается на сравнении фактических количественных значений показателей технологичности с базовыми значениями соответствующих показателей. Результат количественной оценки технологичности выражается уровнем выполнения установленных требований по технологичности.

Посчитаем показатели технологичности для электронных блоков и узлов.

1. Коэффициент использования микросхем и микросборок (ц=1).

К_{исп мс}=Н_мс/(Н_мс+Н_эрэ),

где Н_мс - количество микросхем; Н_эрэ - количество электро радиоэлементов, таким образом

К_{исп мс}=2/2+30=2/30=0,063

2. Коэффициент автоматизации и механизации монтажа (ц=1).

К_ам=Н_ам/Н_м,

где Н_ам - количество монтажных соединений, которые могут осуществляться механизированным или автоматическим способом, то есть имеются механизмы, оборудование или оснащение для выполнения монтажных соединений; Н_м - общее количество монтажных соединений, таким образом

К_ам=96/112=0,86

3. Коэффициент механизации подготовки ЭРЭ к монтажу (ц=0,75).

К_{мп эрэ}=Н_{мп эрэ}/Н_эрэ,

где Н_{мп эрэ} - количество ЭРЭ, подготовка которых к монтажу может осуществляться механизированным или автоматизированным способом, то есть имеются механизмы, оборудование или оснащение для выполнения этих операции, таким образом:

К_{мп эрэ}=30/30=1

4. Коэффициент автоматизации и механизации операций контроля и настройки параметров (ц=0,5).

К_мкн=Н_мкн/Н_кн,

где Н_мкн - количество операций контроля и настройки, которые можно осуществить механизированным или автоматизированным способом, а также операции, не требующие средств механизации; Н_кн - общее количество операций контроля и настройки, таким образом К_мкн=0

5. Коэффициент повторяемости электрорадиоэлементов (ц=0,31).

К_{пов эрэ}=1-Н_тэрэ/Н_эрэ,

где Н_тэрэ - количество типоразмеров ЭРЭ, тогда:

К_{пов эрэ}=1-8/30=0,73

6. Коэффициент применяемости ЭРЭ (ц=0,187).

К_{пр эрэ}=1-Н_торэрэ/Н_тэрэ,

где Н_торэрэ - количество типоразмеров оригинальных ЭРЭ, тогда:

К_{пр эрэ}=1-0/8=1

7.Коэффицент прогрессивности формообразования деталей (ц=0,11).

К_ф=Д_пр/Д,

где Д_пр - количество деталей, заготовки которых или сами детали получены прогрессивными методами формообразования (без снятия стружки); Д - количество деталей, являющихся составными частями изделия, таким образом: К_ф=1. Для оценки технологичности применяют комплексный показатель технологичности, определяемый по формуле

,

где К_i - значение показателя технологичности, ц_i - коэффициент значимости показателей, тогда:

.

Определяем показатель уровня технологичности конструкции разрабатываемого изделия Для электронных блоков допустимое значение суммарного коэффициента лежит в пределах 0,5…0,8.

Так как полученное значение принадлежит указанному интервалу, то оптимизировать конструкцию нет необходимости.

5. ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПО ОПТИМИЗАЦИИ КОНСТРУКЦИИ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

Если прибор автоматическая водокачка не использовать в экстремальных условиях (не подвергать очень сильным перегрузкам), то можно изготавливать печатную плату из гетинакса ГФ1-35-2 ГОСТ 10316-78, так как он дешевле и технологичнее чем стеклотекстолит.

6. РАЗРАБОТКА СХЕМЫ СБОРОЧНОГО СОСТАВА

С целью упрощения проектирования технологического процесса сборки составляется структурная схема сборочного состава. На её основе проводится анализ структуры конструкции блока, его конструктивно-технологических особенностей, вариантов организации процесса сборки для заданного объема выпуска изделия.

Процесс составления схемы сборочного состава способствует быстрому освоению конструкции изделия и выявлению её нетехнологичных элементов, так как при этом составляющий вынужден знакомиться с чертежами сборочных единиц, с чертежами деталей, и у него уже на этом этапе могут появиться предложения по оптимизации конструкции и технологического процесса.

Анализ схемы сборочного состава позволяет сделать выводы о необходимости или целесообразности применения определенной организационной формы сборки, рациональности принятой конструктором степени расчлененности изделия на блоки, самостоятельные или конструктивно законченные узлы, о степени совпадения конструктивных и сборочных элементов, возможности осуществления параллельной сборки, степени дифференциации сборочного процесса и длительности технологического цикла сборки. Схема сборочного состава строится на основании сводной спецификации, чертежей общих видов изделия и его узлов, кинематической, электрической и электромонтажной схем.

Данная схема сборочного состава достаточно проста, т.к. содержит только один узел, который собирается сразу из всех элементов, входящих в его состав. В его составе можно выделить покупные элементы, нормализованные детали и материалы, и оригинальную деталь--плату. Основанием для составления схемы были спецификация печатного узла, сборочный чертеж печатного узла, чертеж печатной платы и схема электрическая принципиальная.

Схема приведена в Приложении.

7. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ СБОРКИ

Кроме схемы сборочного состава в большинстве случаев составляют технологическую схему сборки с базовой деталью. На ней возможно отразить последовательность сборки. Её построение начинают с выбора базового элемента--элемента, с которого начинается сборка. Базовым элементом могут быть как деталь, так и сборочная единица. В данной схеме базовым элементом является печатная плата.

Разработанная технологическая схема сборки приведена в Приложении.

8. РАЗРАБОТКА МАРШРУТНОЙ ТЕХНОЛОГИИ СБОРКИ УЗЛА

Основным направлением совершенствования технологичекой подготовки производства является унификация технологических процессов. Обычно разработку единичных ТП сборки и монтажа нового изделия сводят к поиску классификационного типа, к которому можно отнести это изделие, и выбору необходимого числа и рациональной последовательности типовых операций из имеющегося состава. При этом может возникнуть необходимость в разработке оригинальных операций, отсутствующих в типовом ТП. Эти операции должны постоянно пополнять банк известных технологических решений.

В курсовой работе необходимо на основе типовых структур и схемы сборочного состава разработать структурную схему единичного процесса сборки. Схемы типовых и рабочих технологических процессов сборки узлов, подготовки навесных элементов к монтажу и установки радиоэлементов в узлах.

На основе схемы рабочего технологического процесса сборки узла и схемы сборочного состава необходимо составить маршрутную карту, которая является официальным технологическим документом. Маршрутное описание технологического процесса--сокращенное описание всех технологических операций в маршрутной карте в последовательности их выполнения без указания переходов и технологических режимов. Согласно ГОСТ 3.1118-82 предусмотрено 8 форм маршрутной карты. Формы МК являются унифицированными, области применения форм МК устанавливаются по таблице 1 указанного стандарта.

Для выполнения данной курсовой работы целесообразно применять форму 2.

Оформленная маршрутная карта для данного технологического процесса приведена в Приложении.

8. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе выполнения курсовой работы была разработана технология сборки печатного узла автоматической водокачки. В процессе разработки был проведен анализ исходных данных, разработаны схемы технологических процессов и оформлена маршрутная карта.

Была проведена оценка технологичности конструкции печатного узла автоматической водокачки. Была разработана схема сборочного состава и технологическая схема сборки.

ЛИТЕРАТУРА

1. Правила оформления технологических документов: Методические указания к курсовому и дипломному проектированию/РГРТА; Сост.: А.С. Кирсов, Л.М. Мокров, В.И. Рязанов. Рязань, 1997.

2. Обеспечение технологичности конструкции РЭА: Методические указания к курсовому проектированию/ под ред. Рязанова В.И. Рязань, 1984.

3. Технология РЭС и автоматизация производства: Методические указания к курсовому проектированию/ РРТИ Сост. В.И. Рязанов, В.И. Паречин, А.В. Киреев. Рязань. 1991.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Рис. 1. Схема сборочного состава

Рис.2. Технологическая схема сборки

Рис.3. Схема рабочего технологического процесса.

Рис.4. Схема типового технологического процесса сборки узлов.

Рис.5. Схема типового технологического процесса.

Рис.6. Схема рабочего технологического процесса сборки узлов

Рис.7. Схема типового технологического процесса подготовки навесных элементов к монтажу.

Рис.8. Схема рабочего технологического процесса подготовки навесных элементов к монтажу.