94198 (Физиотерапевтическое устройство на основе применения упругих волн), страница 9

9. Разработка технологического процесса сборки устройства

Технологическим процессом сборки называют совокупность операций, в результате которых детали соединяются в сборочные единицы, блоки, стойки, системы и изделия. Простейшим сборочно-монтажным элементом является деталь, которая характеризуется отсутствием разъемных и неразъемных соединений [25].

Сборочная единица является более сложным сборочно-монтажным элементом, состоящим из двух или более деталей, соединенных разъемным или неразъемным соединением. Характерным признаком сборочной единицы является возможность ее сборки отдельно от других сборочных единиц.

Технологическая схема сборки изделия является одним из основных документов, составляемых при разработке технологического процесса сборки. Расчленение изделия на сборочные элементы проводят в соответствии со схемой сборочного состава, при разработке которой руководствуются следующими принципами:

• схема составляется независимо от программы выпуска изделия на основе сборочных чертежей, электрической и кинематической схем изделия;

• сборочные единицы образуются при условии независимости их сборки, транспортировки и контроля;

• минимальное число деталей, необходимое для образования сборочной единицы первой ступени сборки, должно быть равно двум;

• минимальное число деталей, присоединяемых к сборочной единице данной группы для образования сборочного элемента следующей ступени, должно быть равно единице;

• схема сборочного состава строится при условии образования наибольшего числа сборочных единиц;

- схема должна обладать свойством непрерывности, т.е. каждая последующая ступень сборки не может быть осуществлена без предыдущей.

Включение в схему сборочного состава характеристик сборки превращает ее в технологическую схему сборки.

На практике широко применяют два вида схем сборки: ІвеерногоІ типа и с базовой деталью.

Схема сборки с базовой деталью указывает временную последовательность сборочного процесса. При такой сборке необходимо выделить базовый элемент, т.е. базовую деталь или сборочную единицу. В качестве базовой выбирают ту деталь, поверхности которой будут впоследствии использованы при установке в готовое изделие. В большинстве случаев базовой деталью служит плата, панель, шасси и другие элементы несущих конструкций изделия. Направление движения деталей и сборочных единиц на схеме показывается стрелками, а прямая линия, соединяющая базовую деталь и изделие, называется главной осью сборки. Точки пересечения осей сборки, в которые подаются детали или сборочные единицы, обозначаются как элементы сборочных операций, например: Сб.1-1,Сб.1-2 и т.д., а точек пересечения вспомогательной оси с главной - как Сб.1, С6.2 и т.д.

При построении технологической схемы сборки каждую деталь или сборочную единицу изображают в виде прямоугольника, в котором указывают позицию детали по спецификации к сборочному чертежу, ее наименование и обозначение согласно конструкторского документа, а также количество деталей, подаваемых на одну операцию сборки.

Для определения количества устанавливаемых ЭРЭ и ИМС на плату в ходе выполнения сборочных операций рассчитывается ритм сборки:

r = Ф_Д/N, (9.1)

где Ф_Д - действительный фонд рабочего времени за плановый период;

N - программа выпуска.

r=24,3 мин/шт.

Действительный фонд времени рассчитывается:

Ф_Д=Д_р*S*m* К_{рег.пер},(9.2)

где Д_р - количество рабочих дней в году, Д_р=250 дней;

S - число смен, S=1;

m - продолжительность рабочей смены, m=8 ч;

К_{рег.пер.} - коэффициент, учитывающий время регламентированных перерывов в работе, К_{рег.пер.}=0,94ё0,95.

Ф_Д=250*1*8*0,95*60=114000 мин

Количество элементов, устанавливаемых по i-той операции, должно подчиняться условию

0,9Т_i/r 1.2, (9.3)

где Т_i - трудоемкость i- й операции сборки.

Штучное время определяется:

Т_ШТ = Т_ОП*К*[1+ (К1+К2)/100, (9.4)

где Т_ОП - операционное время на выполнение операций для всего изделия;

К=1,0 - коэффициент учитывающий группу сложности изделий и всего устройства;

К1=7,6% - коэффициент учитывающий подготовительно- заключительное время, время обслуживания рабочих мест, время на личные нужды. Принимается в процентах от операционного времени;

К2 = 5% - коэффициент зависящий от условий работы, в данном случае простые и средние.

Результаты расчетов штучного времени сведены в таблицу 9.1.

Таблица 9.1

Результаты расчетов штучного времени

Для выбора подсчитаем штучно-калькуляционное время для каждого варианта по формуле:

,(9.5)

где: T_шт.кол - штучно-калькуляционное время i операции сборки;

T_шт.i - штучное время, затрачиваемое на i сборку;

T_тпз.i - подготовительно-заключительное время, которое затрачивается на ознакомление с чертежами, получение инструмента, подготовку и наладку оборудования и выдается на всю программу выпуска;

- число операций ТП.

T_шт.кол =15,4+(159x1x254)/1000= 55,79

T_шт.кол =41,4+(69x1x254)/1000= 58,93

Таким образом, т.е. первый вариант ТП оказался более предпочтительным для данного размера партии.

Рассчитаем критический размер партии :

779(9.6)

где - число операций по 1 и по 2 варианту ТП соответственно;

y – количество смен;

Д_раб – количество рабочих дней на плановый период.

Программа выпуска учитывается на предмет возможного брака:

N = N*(1+L/100), (9.7)

где L 3% - коэффициент брака.

N= 1000*(1+3/100) = 1030 шт

Рассчитаем трудоемкость установки элементов на печатную плату:

-для резисторов

Т₁= t₁+t₂ +t₃+ t₄,(9.8)

где t₁ = 0.6 мин - время распаковки и проверки;

t₂ = 0,066 - время обрезки выводов ЭРЭ;

t₃ = 0,1 мин - время на формовку выводов;

t₄ = 0,07 мин - время на установку полуавтоматом.

Т₁=0,84 мин

- для конденсаторов

Т₂ = Т₁, (9.9)

Т₂=0,84 мин

- для микросхем

Т_З= t₅+ t₆+ t₇,(9.10)

где t₅= 0.27 мин - время на распаковку и проверку;

t₆=0.09 мин- время на формовку выводов микросхем;

t₇ = 1,27 мин - время на установку микросхем с технологической фиксацией.

Т_З= 1.63 мин

-для транзисторов

Т₄ = t₁+ t₄,(9.11)