KURSOV (Разработка гибкого производства по выпуску фазового компаратора), страница 2

Ки.г.м= 5 / 11 +31 = 0.119

Коэффициент автоматизации и механизации установки монтажа изделий:

Ка.м= nа.м / nм.с , где

nа.м – количество монтажных соединений, которые могут осуществляться механизированным или автоматизированным способом;

В нашем случае все монтажные соединения будут выполняться автоматически, за исключением установки индуктивностей L1 – L4 и распайки их выводов.

Поэтому получим:

Ка.м = 86 /94 =0.915

Коэффициент автоматизации и механизации операций контроля и настройки электрических параметров:

Ка.к= nа.к / Nк , где

nа.к – количество операций контроля и настройки, которые можно осуществить автоматизированным или механизированным способом;

Nк – общее количество операций контроля и настройки.

Подставив получим:

Ка.к= 2 / 3 = 0.667

Коэффициент применения типовых технологических процессов:

Кттп= nттп / nоп , где

nттп – количество операций выполняемое по типовым технологическим процессам:

По типовым тех процессам в нашем случае выполняются следующие операции:

• все операции изготовления ПП (11 шт);

• нанесение маркировки;

• нанесение защитного покрытия;

• выходной контроль.

Т.о. получим:

Кттп= 14 / 42 =0.333

Комплексная оценка технологичности:

Комплексная оценка технологичности изделия производится по пятибалльной системе. Численные значения частных показателей технологичности Кi переводятся при этом в бальную оценку:

Бi= 4 – (Кнi – Кi) / Кi , где

Кнi- нормативное значение показателя (берётся из табл. 2.1 литер.2 ) на данном уровне развития техники и технологии;

Кi – расчётное значение показателя разрабатываемого изделия;

Кi – эквивалент одного балла, численные значения которого приведены в табл. 2.1.

С учётом корректировки показателей технологичности рассчитывают среднебальный показатель:

Бср=  Бi / N , где

N – количество показателей, участвующих в оценке ( в том числе приравненных к 0).

Подставив получим:

Бср= 33.29 / 18= 1.85

1.3 ТЗ на корректировку КД для автоматизированного изготовления

В ходе анализа документации и анализа технологичности конструкции, выяснилось, что невозможно реализовать автоматизированную транспортировку заготовок из-за того что не предусмотрена система их маркировки. Наиболее проста и надёжна в эксплуатации система опознавания изделия по штрхкоду. Для нашего производства печатных плат она подходи, как нельзя лучше, следовательно, её и возьмём за основу.

Штриховая маркировка будет нанесена на бумажных стикерах, наклеиваемых на плату и будет считываться на автоматических ИК устройствах считывания. Т.о. необходимо включить в схему технологического оборудования автомат для нанесения штриховой маркировки.

Глава2. Разработка технологического процесса

2.1 Выбор и обоснование основных технологических процессов

Основными технологическими процессами при изготовлении данной функциональной ячейки будут являться:

• изготовление платы;

• контроль параметров готовой платы;

• установка элементов на плату;

• электрический монтаж соединений;

• контроль;

• нанесение маркировки и защитного покрытия;

• регулировка выходных электрических параметров ячейки;

• выходной контроль.

Изготовление платы то ТЗ будет производится позитивным комбинированным методом. Достоинствами этого метода являются повышенное качество паянного соединения элемента платы с контактной площадкой, хорошая металлизация отверстий, а так же хорошая механическая и электрическая стабильность при сравнительно малых размерах КП. Другие методы изготовления платы применять нежелательно по следующим причинам:

Аддитивная технология является довольно дорогой, что в условиях массового производства нашего изделия экономически не выгодно и будет тормозить продвижение изделия на рынок, что в условиях нынешней экономической ситуации крайне нежелательно, т.к. при производстве изделия не используются сложные и наукоёмкие технологии, изделие должно уверенно держатся в своей ценовой нише на рынке, при приемлемом соотношении качество – цена. Так же данный метод требует относительно длительного промежутка времени на изготовления ( низкая скорость осаждения), конечно существуют способы повышения скорости осаждения, например, применение химико-гальванического метода, но это, опять же, ведёт к удорожанию изделия. Следовательно, данная технология производства нам не выгодна.

Негативный комбинированный метод для нашего производства данный метод является более предпочтительным чем преведуший, но он обладает большим недостатком – срыв контактных площадок при сверлении, а у нашем случае все элементы имеют либо планарные выводы, либо боковые и контакт с припоя с контактной площадкой должен быть очень хорошим, т.к. большинство элементов в целях удешевления производства и упрощения автоматического монтажа к плате не приклеиваются, а держатся только лишь за счёт пайки. Следовательно нам все-таки выгодней применять комбинированный позитивный метод.

После изготовления и последующей очистки платы, необходимо провести выборочный контроль ( т.к. техпроцесс будет применяться для массового производства и контроль каждой платы не эффективен по экономическим соображениям) качества металлизации поверхности платы.

Следующим основным этапом производства является установка элементов на плату. Т.к. практически все элементы являются серийными изделиями, прошедшими выходной контроль в процессе изготовления, то операция по входному контролю этих элементов перед установкой их на плату является невыгодной, а следовательно производится не будет. Установка элементов будет производится с помощью автоматизированных средств.

Все элементы имеют паянное соединение выводов с контактными площадками, т.к. это способствует упрощению процесса установки ( по сравнению со сваркой), большей универсальности применяемого оборудования и удешевления операции установки.

Электрический монтаж соединений будет выполнятся так же автоматически для всех элементов, за исключением индуктивностей L1-L4, электрический монтаж выводов которых, ввиду трудности реализации в автоматическом режиме, будет производится в ручную.

Далее необходимо провести операцию контроля электрических свойств соединений элементов с платой, чтобы при обнаружении несоответствия нормам, отправить забракованное изделие на доработку на относительно ранней стадии производства. ввиду высокой серийности производства контроль будет осуществляться полностью автоматически.

При полном соотвецтвии изделия нормам, оно маркируется и покрывается защитным покрытием. Процесс нанесения защитного покрытия полностью автоматизирован, что уменьшает вероятность появления незащищённых (в следствии неаккуратности) мест, а так же уменьшает, в условиях массового производства, стоимость изделия. Защитное покрытие будет выполнено эмалью, т.к. эмаль по сравнению с лаком более устойчива к повышенным температурам, которым неизбежно будет подвергаться изделие в процессе эксплуатации. Покрытие эмалью несколько удорожает стоимость изделия, но это окупается за счёт увеличения надежности функционирования изделия в целом и уменьшения возвратов, вышедших из стоя изделий, в течении гарантийного срока эксплуотации.

По окончании всего цикла производства изделия подвергаются выходному контролю.

2.2 Формирование рациональной последовательности технологических процессов

Разработка серийного техпроцесса в общем случае складывается из следующих этапов:

1. Анализ исходных данных;

2. Выбор типа и организационно формы производства;

3. составление структурной схемы ТП;

4. составление технологической схемы сборки;

5. выбор и обоснование возможностей использования типовых ТП;

6. расчленение ТП изготовления изделия на отдельные операции, составление маршрутной карты;

7. Выбор наиболее прогрессивных методов выполнения операций, подбор оборудования;

8. выбор профессий и квалификаций исполнителей;

9. разработка операционных технологических карт;

10. выявление необходимой технологической оснастки, приспособлений и инструмента;

11. выбор оптимальных технологических режимов;

12. техническое нормирование технологического процесса;

13. выбор методов и средств технического контроля качества изделий и соблюдения технологической дисциплины;

14. выбор оптимального варианта ТП;

15. оформление технологической документации.

Анализ исходных данных:

Анализ исходных данных был проведён в главе 1.

Выбор типа и организационной формы производства: