Різьбове з'єднання є основним видом роз'ємних з'єднань. Для його здійснення в даному випадку використовується напівавтоматичне та автоматичне устаткування. Важливою умовою забезпечення якості таких з'єднань при роботі з використанням механізованого та автоматичного оснащення є встановлення необхідного зусилля затяжки. Величина моменту, що прикладається до гвинта, залежить від того, який елемент лімітує міцність. При з'єднанні гвинтом момент затяжки визначається міцністю на розтяг. Для підвищення надійності з'єднань і запобігання самовідгвинчування в даному виробі застосовано стопоріння анаеробними герметиками (тобто стопорною фарбою). Стопоріння стопорную фарбою застосовується для різьбових з'єднань невеликого діаметра (М1-М6) та для кріплення вузлів конструкції, що розташовані всередині блоків, які під час складання регулюються. У даному виробі за допомогою гвинтів кріпляться такі елементи конструкції: трансформатор до ДП, транзистор до радіатору та радіатор до ДП, а також кришка до основи корпусу.
Паянням називають процес з'єднання металів у твердому стані за допомогою введення у зазор розплавленого припою, який взаємодіє з основним металомта створює рідкий металевий прошарок, кристалізування якого призводить до створення паяного шва. Паяні електричні з'єднання дуже широко застосовуються під час монтажу електронної апаратури через низький та стабільний електричний опір, універсальність, простоту автоматизації, контролю та ремонту. Але цей метод має значні недоліки: висока вартість використаних кольорових металів та флюсів, тривала дія високих температур, корозійна активність залишків флюсів, виділення шкідливих речових. Технологічний аналіз методів з'єднання наведено в табл.4.1.
Основним - груповим - методом пайки у даному виробі є паяння хвилею припою. Цей метод широко використовується як у масовому, так і в одиничному виробництві. Він має такі переваги, як висока продуктивність, відносно малий термічний вплив на ДП, ЕРЕ, ФВ, наявність широкого вибору моделей устаткування, висока якість паяних з'єднань. Але при цьому потрібно виконувати металізацію отворів. Технологія паяння хвилею припою має можливість створення комплексно-автоматизованого обладнання, але головною умовою високої роздільної здатності є створення тонкого та рівномірного шару припою на провідниках.
Крім того, в даному виробі деякі з'єднання виконуються індивідуально за допомогою паяльника. Таке паяння ефективне під час монтажу ДП в умовах одиничного виробництва, при об'ємному монтажу, при запаюванні елементів зі штирьковими виводами на одному боці ДП після виконання пайки груповим методом на іншому боці, при виготовленні макетів, при ремонтних та регулювальних роботах і т.ін. Так як даний виріб виготовляється в умовах масового виробництва, то індивідуальна пайка суттєво зменшує його технологічність. Цим методом виконуються електричні з'єднання плати на основи корпусу, а також приєднання шнура до плати. Решта з'єднань виконуються груповою пайкою хвилею припою.
Таким чином, виходячи з аналізу методів з'єднання, видно, що під час складання даного виробу відсутня потреба у розробці та виготовленні спеціального інструмента чи пристосування, хоча є потреба у значній різноманітності додаткових конструкційних елементів та матеріалів для здійснення з'єднань.
Таблиця 4.1 - Технологічний аналіз методів з'єднання
| Конструкивні складові, що з'єднуються | Метод з'єднання | Характеристика з'єднання | Додаткові конструквні елементи або матеріали для з'єднання | Механізація або автоматизація ТП | Спеціальні інструменти чи пристосування | Вид витраченої енергії |
| ДП-ЕРЕ | Електрич. | Нероз'єм. Паяне | Припій, флюс | + | - | Теплова |
| ДП-Трансформатор | Електрич. Механіч. | Паяне Різьбове | Припій, флюс, гвинти, шайби, стопор. фарба | - | - | Теплова |
| Термозапобіжник-Трансформатор | Механіч. | Механічне | Стяжка, теплопровідна паста | - | - | Механічна |
| ДП-Радіатор | Електрич. Механіч. | Паяне Різьбове | Припій, флюс, гвинти, шайби, стопор. фарба | - | - | Теплова |
| Радіатор-Транзистор | Механіч. | Роз'ємне Різьбове | Теплопровідна паста, гвинт, стопор.фарба | + | - | Механічна |
| ДП-Основа корпусу | Електрич. | Нероз'ємне Паяне | Провода, ізол. трубки, припій, флюс | - | - | Теплова |
| ДП-Шнур | Електрич. | Нероз'ємне Паяне | Припій, флюс | - | - | Теплова |
| Кришка-Основа корпусу | Механіч. | Роз'ємне Різьбове | Гвинт, пломбувальна мастика | + | - | Механічна |
4.2 Розробка ТСС
Розробка технологічного маршруту складання та монтажу РЕА починається з розчленування виробу або його частини на складові елементи шляхом побудови схем складального складу та схем технологічного складання. Побудова таких схем дозволяє встановити послідовність складання, взаємозв'язок між елементами та наглядно зобразити проект ТП [1].
Для опису складального процесу даного виробу було використано схему з базовою деталлю. Така схема відбиває часову послідовність процесу складання. Під час поточного виготовлення пристрою необхідний рівень диференціювання операцій залежить від їх змісту, обладнання, що використовується, та економічної ефективності. В першу чергу виконуються нерухомі з'єднання, що вимагають значних механічних зусиль. Кожна попередня операція не повинна перешкоджати виконанню наступних. На заключних етапах збираються рухомі частини виробів, роз'ємні з'єднання, встановлюються деталі, що можуть бути заміненими під час настроювання.
Розроблена схема складання дозволяє проаналізувати ТП з урахуванням техніко-економічних показників та обрати оптимальний як з технічного, так і з організаційного погляду.
ТСС даного виробу наведено на рис.4.1. З неї видно, що в процесі складання виробу є три технологічних підскладання, тобто паралельно виконується встановлення трансформатору на ДП та встановлення транзистору на радіатор; групова пайка елементів на ДП та складаня кришки корпусу. Крім того видно, що даний виріб з погляду організації ТП складання є нескладним, але містить багато ручних операцій.
5. Розробка технологічного маршруту складання
5.1 Вибір та обгрунтування основних технологій
Заключним етапом у вробництві РЕА є складання, яку проводять у три підрівня.
До першого підрівня відноситься механічний монтаж, що часто проводиться у такій послідовності:
- виконання нероз'ємних з'єднань деталей та вузлів з рамою, шассі, платою виробу;
- встановлення деталей кріплення;
- виконання рухомих частин вузлів та блоків;
- контроль монтажу.
- заготовчі операції;
- встановлення навішаних ЕРЕ та мікросхем на платах;
- вузлове складання та електричне з'єднання;
- складання вузлів на платі (шассі) та міжвузлове електричне з'єднання, з'єднання жгутів з рознімами приладу;
- контроль та регулювання приладу.
Третій підрівень заключається в загальному складанні готового виробу. Виконують закріплення регулювальних деталей, встановлення кожухів та ін.
Перед встановленням ЕРЕ на ДП потрібно зробити формовку їх виводів. Вона виконується на спеціальних пристосуваннях. Формовку виконують не на автоматичних пристроях через те, що більшість ЕРЕ мають нестандартний вид формовки.
Механічні з'єднання, які потрібно виконати під час складання виробу, - це різьбові з'єднання різних деталей за допомогою гвинтів, а також заклепочне армування ДП, яке виконується для створення контактних площадок для припаювання з'єднувальних проводів та шнура.
Електричні з'єднання - приєднання ЕРЕ до провідників ДП. Деякі з цих з'єднань виконуються індивідуально (паяльником), а більшість - груповим методом.
Пайка елементів зі штирьковими виводами в умовах поточного виробництва виконується двома основними методами: зануренням та хвилею припою. Для даного виробу пропонується паяння зануренням. Найбільш досконалим методом реалізації такого методу є паяння протягуванням, коли ДП укладається на утримувач під кутом біля 5°, занурюється у ванну та протягується по дзеркалу припою. Спереду утримувача є закріплений скрібок, що очищує поверхню дзеркала. Створюються гарні умови для видалення флюсу та надлишків припою. Час паяння протягом збільшується до 10с.
ДП з боку виконання пайки покривається лаком для захисту від корозії паяних з'єднань та друкованих провідників. Покриття здійснюється вручну пензликом.