Тема 1 2 Общие вопросы конструирования (Конспект лекций ОКТРЭС), страница 7

Роль стандартизации при разработке конструкций РЭС.Стандартизация - есть метод обеспечения единства качества параметров массовой промышленной продукции, снижения ее разнообразия и трудоемкости изготовления путем установления обязательных норм на параметры изделий или производственные процессы.Стандарт - нормативно-технический документ по стандартизации, устанавливающий комплекс норм, правил, требований к объекту стандартизации и утвер-45жденный компетентными органами. Например, ИСО - международная организацияпо стандартизации.ГОСТ - государственный стандарт России.

ГОСТы являются обязательнымидокументами для предприятий, организаций и учреждений России.ГОСТы разрабатываются на продукцию массового и крупносерийного производства, прошедшую государственную аттестацию, а также на нормы, правила, обозначения, проектную, конструкторскую, технологическую и прочую нормативнотехническую документацию межотраслевого и межреспубликанского значения.Все действующие в стране стандарты можно разделить на две группы:1. Направленные на повышение качества продукции.2.

Устанавливающие оптимальное разнообразие видов, марок и типоразмеровразличной продукции. Экономия в процессе проектирования обуславливается широким использованием методов стандартизации: ограничений, преемственности, повторяемости, агрегатирования, типизации, унификации.Ограничение - отбор из существующей совокупности номенклатуры элементной базы РЭС разрешенных для применения в данной отрасли, на данном предприятии или в каком-либо изделии.

Это упрощает снабжение.Преемственность - применение в новом изделии ранее разработанных и освоенных производством деталей и узлов. Это сокращает сроки разработки КД и стоимость подготовки производства.Повторяемость - характеризуется числом одинаковых деталей и узлов в изделии. Это приводит к упрощению конструкции и снижению стоимости ее изготовления.Агрегатирование - создание объектов на основе размерной и функциональнойвзаимозаменяемости их составных частей.

Это позволяет соединять объекты с различными упорядоченными способами, что придает таким соединениям различныефункции. Например, в корпусе различный набор блоков (осциллограф, генератор ит.д.).Типизация - рациональное сокращение многообразия конструкций за счет создания типовых широко применяемых деталей и узлов.46Унификация - высшая форма типизации. Это сокращение многообразия типовых деталей и узлов или изделий путем объединения их в группы по определенным признакам и функциям.Методы типизации и унификации получили распространение в радиоэлектронике при создании приборов на основе базовых конструкций.

Унификация осуществляется на основе параметрических и размерных рядов.Параметрический ряд охватывает элементы с градацией параметров. Параметры могут быть представлены в виде мощности, емкости, сопротивления, индукции,коэффициента усиления и т.д.Размерные ряды - охватывают геометрически подобные изделия. Особенношироко размерные ряды используются при унификации элементов и узлов несущихконструкций РЭС.Уровень стандартизации и унификации разрабатываемой аппаратуры определяется количественными показателями - коэффициентами стандартизации, унификации и повторяемости.

Коэффициент стандартизации изделия Кс рассчитывается поформуле:Кс = (Е + Д )/(Е + Д) ,где Ес. и Дс . - количество стандартных, сборочных единиц и деталей (без учета стандартного крепежа);Е . и Д . - общее количество сборочных единиц и деталей в изделии.Коэффициент унификации Ку . определяется также по приведенному выражению, где вместо Ес. и Дс . подставляются количество унифицированных и сборочныхединиц Еу .

и Ду .Коэффициент повторяемости Кп . определяется по формуле:Кп = 1 - N /N0 ,где N . количество наименований типоразмеров сборочных единиц изделия иего деталей, не вошедших в состав сборочных единиц;N0 . - общее количество сборочных единиц и деталей (без учета стандартногокрепежа) в изделии.47При разработке новых РЭС необходимо стремиться к тому, чтобы показатели Кс , Ку , и Кп имели более высокие значения, чем у аналогов.2.14 Основы проектирования технологических процессов изготовленияРЭС.Конструкторы и технологи взаимодействуют с ранних этапов до внедренияизделия в производство и эксплуатацию. На первых этапах решаются вопросы конструктивной и технологической преемственности изделий, выявляются оригинальные детали и узлы, необходимость в разработке новых технологических процессов(ТП).

На более поздних этапах решаются вопросы компоновки с учетом требованийудобства сборки, ремонта и контроля. Одновременно согласовываются параметры,подлежащие контролю и допустимые отклонения на эти параметры. В ряде случаевв соответствии с технологическими требованиями конструкция может корректироваться: компоновка, значения параметров, допуски, материалы. В некоторых случаях может потребоваться доработка технологических процессов - повышение их стабильности или разрешающей способности. В ряде случаев может потребоваться разработка или освоение новых для данного предприятия технологических процессов(например, замена печатной платы на основание с металлической основой, полиамидной пленкой или керамикой).Правильно разработанный технологический процесс должен обеспечить выполнение всех требований, указанных в чертеже и технических условиях, высокуюпроизводительность и высокие экономические показатели.Исходными данными для проектирования ТП являются чертеж детали и общие виды изделий, монтажные схемы, ТУ на наиболее ответственные детали, сборочные единицы и изделия, размер производственного задания, данные об оборудовании, инструментах, типовых технологических процессах (ТТП).1.19.

Структура технологических процессов.48Основу ТП изготовления деталей и сборочных единиц РЭС составляют действия по изменению размеров и формы заготовки, а также действия направленногоформирования радиотехнических, химических, механических и других свойств исходных материалов заготовки.Структура ТП формируется из операций. Операция - законченная часть технологического процесса, выполняемая на одном рабочем месте, одним или группойрабочих, а также в условиях безлюдной технологии над одним или несколькимиобъектами труда. Операция связана с выполнением законченного объема работ и является основным элементом для производственного планирования и учета (штамповка крышки корпуса, герметизация корпуса).

Технологическая операция состоитиз переходов.Переход - основная часть операции, включающая обработку определеннойчасти объема детали или площади участков ее поверхности одним и тем же инструментом или одновременно одной группой инструментов при неизменном режимеобработки. Замена вида инструментов или технологической среды означает началовыполнения очередного перехода.Совокупность всех операций, необходимых для получения готового, соответствующего ТУ (ЧТУ) изделия, составляет структуру ТП его изготовления. Она фиксируется в соответствующих технических документах и, прежде всего в маршрутнойкарте.Структурные схемы ТП изготовления РЭС детально (по операциям) или, чаще,укрупнено (по группам операций) отображают последовательность преобразованияисходных материалов, комплектующих изделий и сборочных единиц в готовое изделие.

Графически они изображаются последовательно и (или) параллельно соединенными прямоугольниками, в которые вписываются названия операций (группопераций). Иногда используют и другие геометрические фигуры (треугольник, окружность и т.д.) для обозначения функциональных особенностей операций (контрольная, подготовительная и т.д.).Для компактного представления сложных ТП операции группируют по назначению таким образом, чтобы каждый элемент схемы характеризовал совокупностьработ и действий исполнителей по получению определенного законченного резуль-49тата.

Критерием для группировки служит использование для данных операцийединого технологического оборудования, оснастки, инструмента, типовых процедурфизико-химической обработки, сборки, монтажа, контроля, отраженных в ГОСТ,ОСТ, СТП. Рекомендуется в каждом элементе структурной схемы указывать обозначение и номер позиции НТД, на основе которого выполняется операция или группаопераций (рис.1. .).Структуру ТП сборочно-монтажных работ принято отражать в виде технологических схем сборки. Технологическая схема сборки представляет собой условноеизображение ТП сборки, составленной по сборочному чертежу и спецификации насборочную единицу.

На технологической схеме каждый комплектующий элементсборочного узла условно обозначается прямоугольником, состоящим из трех различных по длине частей (рис.1. .0.Для построения схемы сборки прежде всего определяют базовую деталь. Затем от этого прямоугольника проводят вправо горизонтальную линию, указывающую направление хода сборки. Изделия поступающие на сборку (детали, компоненты и т.д.) указывают ниже основной и примыкающих линий хода ТП.

Сверху краткоотмечают содержание (назначение) подготовительных, вспомогательных и основных операций, включая технический контроль. Эти надписи рекомендуется сопровождать указанием НТД, по которым выполняются операции (рис.1. .).2.15 Виды технологических процессов.Виды технологических процессов различают по следующим признакам:- по методу разработки и применения (единичные, типовые и групповые);- по степени детализации содержания технологических документов (маршрутные, операционные и маршрутно-операционные);- по методу обработки материалов (процессы штамповки, электрохимическойобработки и т.п.). Единичный ТП - относится к изготовлению изделия одного наименования, типоразмера и использования (независимо от типа производства).50Типовой ТП характеризуется единством содержания и последовательностибольшинства технологических операций и переходов для группы изделий с общимиконструктивными признаками (например, группа МСБ).

Типовой ТП разрабатывается на образец содержащий все операции и переходы, необходимые для изготовленияизделия максимальной сложности. На базе ТТП составляют единичные ТП изготовления конкретных изделий. ТТП позволяет установить единое содержание и последовательность большинства операций и переходов для изготовления группы радиоизделий с общими конструктивно-технологическими признаками.Использование ТТП позволяет: уменьшить объем ТД, сократить и упроститьтехнологическую подготовку производства, обеспечивать качество изделия вне зависимости от конкретного изготовителя.

ТТП регламентируется ГОСТ, ОСТ и СТПв зависимости от широты его использования в промышленности. В радиопромышленности применяется большое число ТТП при изготовлении тонко- и толстопленочных МСБ, подготовке к монтажу и установке навесных элементов, изготовлениюпечатных плат, сборке блоков и т.п.Групповой ТП предназначен для изготовления группы изделий, сходных поконструктивно-технологическим признакам, по выполняемым над ними отдельнымоперациям. При этом, в отличии от ТТП, не обязательна одна и та же последовательность операций для различных изделий из группы.

Групповой ТП характерендля изготовления деталей конструктивной базы РЭС и позволяет уменьшить трудоемкость и стоимость изготовления путем создания и эксплуатации специализированных рабочих мест и сокращения времени на переналадку. В групповом ТП детали последовательно обрабатываются партиями.Тип производства характеризуется специализацией рабочих мест или загруженностью одной и той же работой.

Различают три основных типа производства:единичное, серийное и массовое.Единичное производство характеризуется универсальностью рабочих мест, закоторыми нет закрепления операций. При единичном производстве изделия производят в небольших количествах. Изготовление изделий может повториться через неопределенное время или не повторяется совсем.51Серийное производство характеризуется широкой специализацией рабочихмест и изготовлением различных изделий партиями, регулярно повторяющимисячерез определенные промежутки времени.