Автоматизация сборки индикатора вибрации - технологичность - Выбор комплекса средств технологического оснащения

3.3 Выбор комплекса средств технологического оснащения, необходимых для выполнения технологических действий

Выбор комплекса СТО осуществляем с учетом данных п.п.3.2. и из условия минимальных приведенных годовых затрат [11,12]. Приведенные годовые затраты определяем по формуле (3.34):

ЗГ=СTi,j+ЕН ×Кi,j, (3.34)

где СTi,j – годовая технологическая себестоимость реализации j операции по i – му варианту комплекса СТО, грн;
ЕН – нормативный коэффициент Капиталовложения, равный 0,15;
Кi,j – суммарные Капитальные вложения в СТО для реализации j – й операции по i – му варианту комплекса СТО.
Технологическая себестоимость определяется по формуле (3.35):

(3.35)

где tштк – штучное время к-й операции по совокупности n-й операции, выполняемых на данном оборудовании, мин;
S – минутная заработная плата рабочего (оператора) на данной операции, грн;
SМ – стоимость одной минуты работы оборудования, грн;
ТПЗ – подготовитьельно-заключительное время, отнесенное к годовой программе изделий N, мин;
SН – минутная заработная плата наладчика, грн;
Кам – коэффициент амортизации оснастки;
Sок – стоимость оснастки для выполнения к-й операции.
Стоимость одной минуты работы оборудования определяется по формуле (3.36):

Sм= Sа+SР+Sэ+Sа.з+Sвм , (3.36)

где Sа – амортизационные расходы на оборудование, грн;
SР – затраты на ремонт СТО, грн;
Sэ – затраты на электроэнергию, грн;
Sа.з - амортизационные расходы на содержание здания, грн;
Sвм – стоимость вспомогательных материалов, грн.

Основные технико-экономические показатели вариантов СТО по операциям приведены технико-экономические показатели вариантов СТО в таблице 3.2 (по данным предприятия).

Таблица 3.2 - Технико-экономические показатели вариантов СТО

На основании данных таблицы 3.2 и формы организации производства принимаем следующее оборудование по каждой технологической операции:
а) для рихтовки и обрезки выводов резисторов и конденсаторов – установку мод.ГГ-1611;
для обрезки выводов микросхем – установку мод. ГГ-2629;
б) лужение выводов ЭРЭ и микросхем – автомат мод. ГГ-2630;
в) для вклеивания ЭРЭ в ленту – автомат ГГ-1693;
г) для формовки выводов ЭРЭ – автомат АФЦ5.970.003;
д) для установки ЭРЭ на плату – автомат УР-6 ГГ-2311;
е) для установки микросхем на плату – автомат ГГМ1.149.005;
ж) для механизированной пайки ПП принимаем установку мод.
ПАП-300;
з) для лакирования ПП принимаем установку мод. УЛПМ-300;
и) для сушки ПП принимаем камеру сушки мод. УТС-904;
к) в качестве транспортирующего средства принимаем промышленный робот мод. РС-4 и стол поворотный типа СПС-1200.
В процессе производства печатных узлов возникает необходимость доработке (ремонте) изделий, для чего нужно предусмотреть рабочее место монтажника, оснащенное столом ТО22.2553.012, и имеющим вытяжную вентиляцию и местное освещение, укомплектованное необходимым инструментом и приборами. Должно быть универсальное приспособление для лужения выводов ЭРЭ, установленных вместо дефектных. Комплект инструментов для монтажа (ремонта) должен включать:
а) паяльник ЭП60/220 ГОСТ72416-83;
б) паяльник ЭПСИ25/36 ГОСТ72416-83;
в) пинцет ПГТМ120.1А ТТ6.890.022ТУ;
г) отвертку электромеханическую типа ОЭМ ОСТ 4 Г0.060.017
М-6350-987;
д) молоток слесарный, массой 100 г типа 7850-0032 ЦБ12хр. ГОСТ3210-77;
е) универсальный монтажный нож длинной 130мм НОЖ НУМ130. ОСТ 4 ГО.060.015 АТТ6.208.000;
ж) штангенциркуль Шц-Ш-500-0,1 ГОСТ 166-89;
з) ключ для разъема ШР, ключ типа 2 ОСТ 4 ГО.060.055.
ГТ7813-1010;
и) круглогубцы КУГ 150, ОСТ 4 ГО.060.011 ГТ7814-1020;
к) плоскогубцы типа ПТПГ 125, ОСТ 4 ГО.060.010 АТТ6.890.000;
л) острогубцы типа ОБ 1 125, ОСТ 4 ГО.060.012 АРП54161-022;
м) лупа 4х ГОСТ14793-84;

о) приспособление для лужения выводов ЭРЭ при ремонте ПП.
Для полного технологического оснащения ТП сборки и монтажа необходимо укомплектовать номенклатуру нестандартных средств технологического оснащения (НСТО):
а) тара технологическая (кассеты, пеналы, магазины, емкости и т.п.);
б) комплект сменных захватов для ПР;
в) комплект защитных масок для ПП;
г) приспособление для крепления плат на столе при ремонте;
д) емкость для хранения флюса;
е) емкость для хранения припоя;
ж) подставку под паяльник;
з) комплект штемпелей для нанесения позиционных обозначений элементов на плате и др.

3.4 Анализ возможности выполнения технологических действий при изготовлении изделия

Основным требованием при выполнении любой технологической операции является соответствие технико-эксплуатационных характеристик оборудования технологическим режимам, оговоренных в НТД.
Вывод оборудования осуществлялся на основе комплексного подхода как к ТП, так и к оборудованию, с учетом производительности, точности, экономической целесообразности.
Поддержание технологических режимов в пределах необходимых обеспечивается:
а) постоянным контролем на всех операциях в соответствии с ТТП;
б) программным управлением СТО;
в) термостабилизацией температурных режимов (ванны расплавленного припоя; температуры подогрева платы; температуры сушки ПП и т.п.);
г) стабилизацией напряжения питания ручных паяльников с индикацией на приборе монтажника;
д) широким диапазоном регулирования скорости движения платы при пайке волной припоя.
Все выбранное оборудование согласованно по своим характеристикам с технологическими режимами сборочно-монтажных операций.

3.5 Оценка технологичности ИВ

Под технологичностью конструкции изделия (ГОСТ 18831-73) понимают совокупность свойств конструкции изделия, проявляемых в возможности оптимальных затрат труда, средств, материалов и времени при технологической подготовке производства, изготовления, эксплуатации и ремонте, по сравнению с соответствующими показателями однотипных конструкций изделий того же назначения при обеспечении установленных значений показателей качества и принятых условиях изготовления, эксплуатации и ремонта. Оценка технологичности конструкции может быть качественной и количественной.
Количественная оценка технологичности конструкции основана на системе показателей, которые согласно ГОСТ 14201-73 делятся на три вида:
а) базовые показатели технологичности;
б) показатели технологичности конструкции;
в) показатели уровня технологичности конструкции.
В состав базовых показателей выбираем те, которые оказывают наибольшее влияние на технологичность конструкции:
Коэффициент использования микросхем, который вычесляется по формуле (3.37):

(3.37)

где НМС – общее количество микросхем в изделии, шт.;
НЭРЭ - общее количество ЭРЭ, шт.
Численное значение его представлено но формуле (3.38):

, (3.38)

коэффициент автоматизации и механизации монтажа определяется за формулой (3.39):

(3.39)

где Нам – количество монтажных соединений, которые могут осуществляться механизированным или автоматизированным способом;
НМ – общее количество монтажных соединений.
Численное значение его представлено на формуле (3.40):

(3.40)

коэффициент механизации подготовки ЭРЭ определяется за формулой (3.41):

(3.41)

где НМПЭРЭ – количество ЭРЭ, подготовка которых к монтажу осуществляется механизированным или автоматизированным способом.
Численное значение его представлено на формуле (3.42):

(3.42)

коэффициент механизации контроля и настройки определяется за формулой (3.43):

(3.43)

где НМКН – количество операций контроля и настройки, которые можно осуществить механизированным или автоматизированным способом;
НКН – общее количество операций контроля и настройки.
Численное значение его представлено на формуле (3.43):

(3.43)

коэффициент повторяемости ЭРЭ определяется за формулой (3.44):

(3.44)

где Нт.ЭРЭ – количество типоразмеров ЭРЭ.
Численное значение его представлено на формуле (3.45):

(3.45)

коэффициент применяемости ЭРЭ определяем за формулой (3.46):

(3.46)

где Нт.ор.ЭРЭ – количество типоразмеров оригинальных ЭРЭ в изделии
Численное значение его представлено на формуле (3.47):
(3.47)

коэффициент прогрессивности формообразования деталей определяем за формулой (3.48):

(3.48)

где ДПР – количество деталей, которые получены прогрессивными методами формообразования;
Д - общее количество деталей.
Численное значение его представлено на формуле (3.49):

(3.49)

Уровень технологичности конструкции изделия определяется как отношение достигнутого показателя технологичности к значению базового показателя определяем за формулой (4.50):
(3.50)
где показатель технологичности определяется за формулой (3.51):

(3.51)

базовое значения показателя определяется за формулой (3.52):

, (3.52)

Кб =0,86, следовательно уровень технологичности конструкции изделия равен:

(3.53)

По результатам данного исследования конструкция технологична.