Типовые технологические и гибкие производственные модули гибких производственных систем (ГПС) сборки и монтажа (стр. 1 из 3)
Типовые технологические и гибкие производственные модули ГИБКИХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ СИСТЕМ (гпс) сборки и монтажа
Типовые технологические модули
В состав типовых технологических модулей ГПС сборки и монтажа ЭМ-1 входят комплексы автоматического или автоматизированного технологического оборудования с ЧПУ (отдельные автоматы установки), для реализации технологических процессов. В качестве примера рассмотрим назначение, структуру и процесс функционирования установки для ручной программированной сборки. Указанная установка предназначена для укладки на печатную плату ИЭТ малой применяемости, а также ИЭТ сложной формы. Технологическая схема и состав установки представлены на рис. 1.
Процесс функционирования установки следующий.
ПП извлекается вручную из накопителя 1 и устанавливается в фиксирующее устройство 5. Световой луч указателя места установки ИЭТ б, перемещаясь по поверхности ПП, останавливается в заданных устройством управления точках. При этом одновременно оператору выдается из накопителя 2, 3 или 7 тот ИЭТ , который должен быть установлен на печатную плату в данной точке. В ленточном накопителе размещается ИС в корпусах типа 4 (401, 402, 405), в кассетном - ИС в корпусах типа 2, в конвейерном - дискретные элементы. Однако возможны другие варианты размещения, например, в конвейерном накопителе наряду с дискретными ИЭТ могут размещаться и ИС.
Световой луч несет информацию не только о месте установки ИЭТ, но и его расположении на ПП - указывает место размещения первого вывода многовыводных ИЭТ или метод размещения положительного вывода для полярных двухвыводных.
Операция установки ИЭТ осуществляется вручную.
В случае необходимости с помощью дозатора клея 4 может быть реализована операция приклеивания ИЭТ . Излишки выводов ИЭТ штырькового типа могут быть подрезаны под ПП по завершении операций установки с помощью универсального приспособления для групповой подрезки 9.
ГПМ сборки и монтажа ЭМ-1
Состав типовых ГПМ (РТС) ГПС сборки и монтажа ЭМ-1 по цехам и участкам сборочно-монтажного производства приведен на рис. 2 и включает в себя следующие виды:
1. комплекс технологического оборудования (ТО) для подготовки ИЭТ к автоматизированной установке на ПП, в том числе рихтовки, формовки и обрезки выводов ИЭТ, их лужения;
2. комплекс технологического оборудования для комплектации партии ПП ИЭТ, механических деталей, материалов;
3. ГПМ комплектации ИЭТ , вклеенных в двухрядную липкую ленту (резисторы, диоды конденсатора);
4. комплекс ГПМ комплектации и комплексной подготовки ИС в корпусах типа 4 (специализированных для ИС в корпусах 401, 402, 405 и т.п.);
5. комплекс специального ТО для установки и крепления на ПП контрольных контактов (специализированных для контактов разной формы);
6. комплекс специального ТО для установки и крепления на ПП разъемов (специализированных для каждого типа конструкции разъема);
7. ГПМ установки и крепления на ПП ИЭТ , вклеенных в двухрядную липкую ленту (универсальный);
8. ГПМ установки на ПП ИС в корпусах типа 2 (универсальный);
9. комплекс ГПМ установки и пайки ПП ИС в корпусах типа 4 (специализированных по типам корпусов 401,402,405);
10. ГПМ досборки (для ручной программированной установки ПП ИЭТ малой применяемости - универсальный);
11. ГПМ (РТК) пайки ПП волной припоя;
12. ГПМ (РТК) очистки ПП водными растворами технических моющих
13. средств (ТМС);
14. стенд технологического визуального контроля качества и ремонта для паяных соединений;
15. ГПМ (РТК) влагозащиты ЭМ;
16. ГПМ установки разъемов на ПП;
17. ГПМ комплектации ИС с пленарными выводами;
18. ГПМ комплектации ИЭТ , вклеенных в двухрядную ленту.
В состав ГПМ может включаться также оборудование для технологического или приемо-сдаточного контроля электрических параметров ЭМ-1, но чаще всего оно выделяется в самостоятельную подсистему. Состав ГПМ для конкретных производственных ситуаций определяется составом элементной базы ЭМ-1, подлежащих изготовлению в ГПС, масштабом выпуска, принятым вариантом технологического процесса.
ГПМ установки и крепления на ПП ИЭТЭ, вклеенных в двухрядную липкую ленту
Предназначен для установки на печатную плату и крепление на ней путем подгибки выводов ИЭТЭ, вклеенных в двухрядную липкую ленту.
Технологическая схема и состав ГПМ представлен на рис. 3. Процесс функционирования ГПМ следующий. Печатная плата из накопителя 8 подается устройством загрузки-выгрузки 9 к координатному столу сборочного автомата 6 и фиксируется на нем с помощью фиксирующего устройства 5. Координатный стол перед этим выводится в нулевое (крайнее справа и назад) положение. После фиксации ПП координатный стол подается к укладочной головке 2, которая в соответствии с заданной программой перемещения ПП производит вырезку ИЭТЭ из ленты, формовку выводов, установку ИЭТ по направляющим выводам в монтажные отверстия ПП и крепление ИЭТ подгибкой выводов под ПП навстречу друг другу или по радиусу. Излишки выводов обрезаются перед подгибкой.
Рис. 1 - Установка ручной программированной сборки ЭМ-1: 1 — накопитель ПП; 2 — накопитель ИС (ленточный) ; 3 — накопитель ИЭТ (конвейерный); 4 — устройство дозированного нанесения клея; 5 — устройство фиксации ПП; 6 - указатель места установки ИЭТ ; 7 - накопитель ИС (кассетный) ; 8 — устройство управления; 9 — устройство групповой подрезки и подчистки выводов.
Рис. 2 - Основной состав комплексов ТО и ГПМ ГПС сборки и монтажа ЭМ-1 (по участкам и цехам сборочного производства
Рис. 3 - ГПМ установки и крепления на ПП ИЭТ вклеенных в двухрядную липкую ленту: 1 - накопитель ИЭТ (складского типа) ; 2 — автоматическая укладочная головка; 3 — накопитель ИЭТ (ленточный) ; 4 — подгибочная головка; 5 — устройство фиксации ПП; 6 — координатный стол; 7 — устройство управления; 8 — накопитель ПП; 9 - автоматическое устройство загрузки и выгрузки
ИЭТЭ для установки на ПП подаются к укладочной головке в соответствии с программой установки из программно-скомплектованной ленты 3, либо из магазина складского типа 1 (сиквенсора). Программно-скомплектованная двухрядная лента в виде катушки располагается, как правило, на укладочной головке. Конец ленты заправляется в подающем устройстве, после чего автомат начинает работать по сигналу системы управления. Программа передвижения ПП под укладочной головкой согласована с программой вклейки элементов в ленту. Вклейка ИЭТ в ленту производится на ГПМ комплектации ИЭТ в двухрядной липкой ленте.
Сиквенсор состоит из ряда катушек с ИЭТ, вклеенных в двухрядную ленту (в каждой катушке один тип ИЭТЭ), и обычно располагается сзади автомата на специальной штанге, которая служит направляющей для перемещения сиквенсора. Перемещается сиквенсор таким образом, чтобы катушка с ИЭТ требуемого для установки типа была расположена на минимальном расстоянии от укладочной головки, точнее устройства подачи ИЭТ. Программа перемещения сиквенсора и программа перемещения ПП должны быть согласованы. По завершении программы установки ИЭТ координатный стол с ПП возвращается в нулевое положение, после чего устройство загрузки изымает ПП из фиксирующего приспособления и возвращает в накопитель. Накопитель перемещается на 1 шаг, после чего цикл сборки повторяется для остальных ПП данной партии.
ГПМ установки на ПП ИС в корпусах типа 2
Предназначен для установки на ПП и, при необходимости, крепления на ней подгибкой двух выводов ИС в корпусах типа 2, уложенных в технологических кассетах.
Технологическая схема и состав ГПМ представлен на рис. 4. Процесс функционирования ГПМ следующий. ПП из накопителя 9 подается устройством загрузки-выгрузки к координатному столу 7 сборочного автомата и фиксируется на нем с помощью фиксирующего устройства 6. Координатный стол перед этим выводится в нулевое положение. После фиксации ПП координатный стол перемещается к укладочной головке 3, которая в соответствии с заданной программой производит выбор нужного типа ИС из накопителя (линейного 1 или роторного 4), установку ИС выводами в отверстия ПП. При необходимости, подгибочная головка 5 может осуществить подгибку двух выводов с целью дополнительного крепления ИС на ПП. Для ИС с числом выводов 14 и более в дополнительном креплении необходимости нет — ИС держится на ПП за счет пружинения выводов, вставленных в отверстия.
Программа перемещения ПП согласована с программой выбора и установки ИС. При работе автомата накопитель роторного типа поворачивается вокруг оси так, чтобы микрооборот автоматической укладочной головки мог извлечь из накопителя ИС заданного программой типа. Накопитель линейного типа неподвижен — он по команде системы управления выдает ИС нужного типа, которая с помощью транспортного устройства 2 подается к укладочной головке. По завершении программы установки координатный стол возвращается в нулевое положение. УЗВ извлекает ПП из фиксирующего устройства и возвращает ее в накопитель. Накопитель перемещается на один шаг, после чего цикл сборки повторяется для остальных ПП данной партии.
ГПМ установки и пайки ИС с планарными выводами на ПП
Предназначен для установки на ПП ИС в корпусах типа 401 (или 402, или 405) и пайки их выводов к контактным площадкам ПП.
Технологическая схема и состав ГПМ представлен на рис. 5. Загрузка и выгрузка печатной платы описана выше. Укладочная головка 4 совмещает операции установки и пайки ИС, которые подаются по транспортному устройству 9 из накопителя ИС ленточного '2 или кассетного 1 типов. В ленточном накопителе ИС уложены в той последовательности, в которой будут устанавливаться на ПП. Кассетный накопитель вращается по команде управляющей системы и выдает в транспортную систему ИС нужного типа из соответствующей кассеты. ИС, установленная на ПП, удерживается на ней в процессе выполнения пайки (до ее затвердевания). Пайке подвергаются все выводы ИС одновременно; способ - электроконтактный. Подача припоя и флюса производятся непосредственно в зону пайки. ГПМ устанавливает и паяет на ПП ИС только одного типоразмера в корпусах 401 (или 402, или 405).