2.2.2 Анализ элементной базы
Анализ элементной базы ваттметра проводим на основе перечня элементов к схеме электрической принципиальной (ГКИЮ 423119.002 ПЭ3), с целью выяснения возможности, автоматизации и механизации процесса производства данного прибора. Результат анализа представляем в виде таблицы 2.2.
Таблица 2.2 – Анализ элементной базы
Название | Характеристика корпуса* | Характеристика выводов** | Необходимость формовки выводов | Тип выводов*** | Возможность автоматизации формовки | Возможность автоматизации захвата | Приспособление автоматического захвата**** | Характеристика установки***** | Необходимость крепления | Характеристика монтажа****** | Дополнительные элементы крепления иматериалы |
Конденсат. К10-17 | ГП | Р | - | Г | - | + | О | А | - | ПМ | - |
Конденсат. К50-35 | ГЦ | Р | - | Г | - | + | Ж | А | - | ПМ | - |
Микросхемы LM78 | ГП | Р | - | Ж | - | + | Ч | А | - | ПМ | - |
Микросх. К140УД12 | ГП | Р | + | Г | - | - | - | Р | - | ПМ | - |
Резисторы РП1-61Б | НП | Р | - | Ж | - | + | Ч | А | - | ПМ | - |
Резисторы С2-23 | ИЦ | А | + | Г | + | + | О | А | - | ПМ | - |
Диоды КД906А | ГЦ | А | + | Г | + | + | О | А | - | ПМ | - |
Транзист. КТ972А | ГП | Р | - | Ж | - | + | Ч | А | - | ПМ | - |
Светодиоды КИПД | ГЦ | Р | + | Г | - | - | - | Р | + | ОМ | Клей БФ-4 |
Милиамперметр | ГП | Р | - | Г | - | - | - | Р | + | ОМ | Резьбовой крепеж |
Тумблер Т2 | ИП | Р | - | Ж | - | - | - | Р | - | ОМ | - |
Розетка ОНП | ИЦ | Р | - | Ж | - | - | - | Р | + | ОМ | Резьбовой крепеж |
Розетка РС-7 | ИЦ | Р | - | Ж | - | - | - | Р | + | ОМ | - |
Гнезда | ИЦ | Р | - | Ж | - | - | - | Р | + | ОМ | - |
Примечание к таблице 2.2. Сокращенным обозначениям соответствуют: *Н – неизолированный, *И – изолированный, *Г – герметичный, *П – прямоугольный, *Ц – цилиндрический тип корпуса; **О/Р – аксиальные/радиальные выводы; ***Ж/Г -–жесткие/гибкие выводы; ****О/Ч/Ж – обычный/частичный/жесткий захват; *****А/Р – автоматическая/ручная установка; ******ПМ/ОМ – печатный/объемный монтаж.
В результате анализа элементной базы ваттметра можно сделать вывод о возможности частичной автоматизации процесса изготовления прибора в условиях выбранного типа производства.
2.3 Разработка КСС изделия
На основании результатов анализа оригинальных изделий и элементной базы рассматриваемого ваттметра составляем конструкторскую схему сборки прибора с учетом структуризации его на такие иерархические уровни, как: сборочные единицы первого - третьего уровней сложности (СЕ1 - СЕ3), оригинальные детали (ОД), электрорадиоэлементы (ЭРЭ), стандартные детали (СТД), конструкционные и технологические материалы (КМ и ТМ). КСС изделия приведена в приложении А.
На основании составления КСС прибора можно сделать вывод о возможности достаточно высокой дифференциации операций изготовления, сборки и монтажа рассматриваемого изделия внутри предприятия по цехам и отдельным рабочим местам. К тому установленная возможность автоматизации, а также простота изготовления и малое количество оригинальных изделий прибора доказывает необходимость крупносерийного типа производства с преимущественно конвейерной сборкой. Составленая КСС дает предварительную информацию о процессе сборки изделия, необходимую для дальнейшего составления технологической схемы сборки (ТСС) и маршрутного технологического процесса (ТП) производства рассматриваемого ваттметра.
3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ ОБЪЕКТА СБОРКИ
Для более наглядной оценки технологичности рассматриваемого ваттметра необходимо провести технологический контроль изделия с помощью расчета коэффициента технологичности. Полученная величина покажет возможность либо невозможность автоматизации и механизации процесса изготовления изделия в заданных условиях производства.
Общая методика расчета коэффициента технологичности приведена в [1]:
(3.1)где
- совокупный коэффициент технологичности изделия; - частный коэффициент технологичности изделия; - коэффициент важности [0..1], определяемый для частных коэффициентов технологичности по таблицам [1].Для рассматриваемого радиотехнического устройства формулу для расчета коэффициента технологичности (4.1) можно представить в виде:
(3.2)где
- коэффициент оригинальных деталей; - коэффициент автоматизации монтажа; - коэффициент автоматизации операций настройки и контроля; - коэффициент повторений ЭРЭ; - коэффициент прогрессивности формообразования деталей.Для расчета частных показателей технологичности используем формулы [1]:
(3.3)где
- количество оригинальных деталей; - общее число деталей в изделии; (3.4)где
- количество автоматизированных монтажных соединений; - общее число монтажных соединений; (3.5)где
- количество механизированных операций настройки и контроля; - общее количество операций настройки и контроля; (3.6)где
- количество типоразмеров ЭРЭ; (3.7)где
- количество оригинальных деталей, полученных с помощью прогрессивных методов формообразования.Производим расчет частных коэффициентов технологичности рассматриваемого изделия на основании формул (3.3) – (3.7):
,На основании полученных частных коэффициентов технологичности по формуле (3.2) производим расчет совокупного коэффициента технологичности изделия:
Полученное значение совокупного коэффициента технологичности изделия является высоким и является достаточным для изготовления рассматриваемого ваттметра в условиях среднесерийного производства с предусматриваемым обеспечением автоматизации и механизации производственного процесса.
Качественную оценку технологичности производим на основании анализа оригинальных деталей, а также элементной базы ваттметра проведенных в разделе 2. На основании выполненного анализа можем сделать вывод о высокой технологичности изделия по таким пунктам как:
- малое количество оригинальных деталей является достаточным условием упрощения процесса сборки изделия в условиях конвейера, а также дает возможность широкой дифференциации производственного процесса;
- простота оригинальных деталей, а также возможность их прогрессивного формообразования позволяет сократить затраты на подготовку производства, а также само изготовление и утилизацию;
- сокращение номенклатуры ЭРЭ и использование только лишь стандартизированной элементной базы позволяет упростить сборку печатных узлов изделия путем использования операций групповой пайки и т.д.
4. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ СБОРКИ ИЗДЕЛИЯ
4.1 Технологический анализ методов соединения