Загальні положення технологічної підготовки виробництва

ВСТУП

Курсове проектування по дисципліні «Технологія виробництва електронних засобів» має метою:

- поглиблення та закріплення теоретичних знань, отриманих студентами під час вивчення технологічних дисциплін;

- надбання навичок належного застосування знань, отриманих під час вивчення інженерних дисциплін для вирішення технологічних задач;

- засвоєння студентами методики проектування технологічних процесів;

- проведення розрахунків з техніко-економічного обгрунтування вибраних варіантів;

- надбання навичок з аналізу технологічності конструкції та з розробки заходів з її підвищення;

- опанування студентами основ проектування технологічного оснащення та його розрахунків;

- засвоювання студентами виконання технологічної документації.

Курсовий проект по дисципліні «Технологія виробництва електронних засобів» виконується на основі проекту «Конструювання електронних засобів», який студенти виконували в попередньому семестрі. Це дає змогу, по-перше, працювати з власноруч розробленою конструкцією, по друге, виразно відчути недоліки (або переваги) своїх конструкторських рішень з точки зору врахування їх технологічності. Разом з курсовою роботою по дисципліні «Економіка та організація виробництва» ці два курсових проекти на базі того ж самого радіоелектронного пристрою створюють комплекс, виховуючи у студента системний підхід до вирішення інженерно-технічних задач.

ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ ТЕХНОЛОГІЧНОЇ ПІДГОТОВКИ ВИРОБНИЦТВА

Єдина система технологічної підготовки виробництва (ЄСТПВ) являє собою встановлену державними стандартами систему організації і управління процесом технологічної підготовки виробництва, яка передбачає широке застосування прогресивних типових технологічних процесів, стандартного технологічного устаткування, засобів механізації та автоматизації виробничих процесів, інженерно-технічних та управлінських робіт.

Однією з основних функцій технологічної підготовки виробництва у відповідності до ЄСТПВ є забезпечення технологічності конструкції виробу. До складу ЄСТПВ входять 4 стандарти, які встановлюють правила забезпечення технологічності конструкції виробів:

ГОСТ 14.201-73. Загальні правила перевірки конструкцій виробу на технологічність. Стандарт встановлює основні завдання перевірки виробу на технологічність, послідовність їх вирішення, систему показників технологічності конструкцій і стадії їх визначення. Стандарт передбачає, що перевірка конструкцій виробу на технологічність має бути спрямована на підвищення продуктивності праці, зниження витрат і скорочення часу на проектування, технологічну підготовку виробництва (ТПВ), виготовлення, технічне обслуговування і ремонт виробу при забезпеченні необхідної якості виробу.

ГОСТ 14.202-73. Правила вибору показниківтехнологічності конструкції виробу. Стандарт встановлює загальні правила вибору показників технологічності конструкції виробу на різних стадіях її розробки за ГОСТ 2.103-68.

Оцінка технологічності конструкцій може бути якісною і кількісною. Показники технологічності конструкції призначені для кількісної оцінки. Мета кількісної оцінки технологічності розроблюваної конструкції виробу – забезпечення ефективного відпрацювання виробу на технологічність. Для досягнення цієї мети використовується система показників, яка включає в себе: базові показники технологічності конструкції – показники, прийняті за вихідні при порівняльній оцінці технологічності конструкції виробу; показники технологічності розроблюваної конструкції – показники, що їх досягнуто на стадії розробки конструкторської документації; показники рівня технологічності конструкцій, які визначаються відносно значень відповідних базових показників технологічності.

ГОСТ 14.203-73. Правила забезпечення технологічності конструкції складальних одиниць.

ГОСТ 14.204-73. Правила забезпечення технологічності конструкції деталей.

Значна увага, яка приділяється забезпеченню технологічності конструкції виробів, зумовлена тим, що відбувається інтенсивний розвиток науки і техніки, розробляються і практикуються нові вироби, створюються і реалізуються принципово нові методи і засоби виробництва. Вплив технологій на розробку нових електронних засобів (ЕЗ) настільки посилився, що по суті способи виробництва, технологічні методи та прийоми значною мірою почали визначати конструкції ЕЗ. Зв’язок, який визначає вплив технології на конструкцію ЕЗ, позначається терміном “технологічність конструкції”.

Під технологічністю конструкції виробу (відповідно до ГОСТ 18831-73) розуміють сукупність властивостей конструкції виробу, що проявляються в можливості оптимальних витрат праці, засобів, матеріалів і часу при технологічній підготовці виробництва, виготовленні, експлуатації та ремонті в порівнянні з відповідними показниками однотипних конструкцій виробів того ж призначення, при забезпеченні встановлених значень показників якості виробів та наявних умов їх виробництва, експлуатації і ремонту.

1.1. ЗАГАЛЬНІ ЗАСАДИ МЕТОДИКИ АНАЛІЗУ ТЕХНОЛОГІЧНОСТІ КОНСТРУКЦІЇ ЕЗ

Методика поширюється на вузли та блоки радіоелектронної апаратури, у якій можуть використовуватися електрорадіоелементи (ЕРЕ), у тому числі мікросхеми і мікрозбірки. При цьому вузли та блоки ЕЗ розглядаються як одиниці складання за ГОСТ 2.101-68 з урахуванням специфіки ЕЗ.

Методика передбачає оцінку виробничої технологічності і не розглядає експлуатаційну технологічність. Методика передбачає кількісну оцінку технологічності виробу, призначеного в основному для серійного виробництва. Крім того, методику можна застосовувати для аналізу технологічності виробів масового виробництва, а у деяких випадках – для одиничного виробництва.

Пропонована методика використовує для оцінки технологічності систему відносних часткових показників К_і та комплексний показник К, який розраховується по середньозваженій величині окремих показників з урахуванням коефіцієнтів φ _і, що характеризують вагову значимість окремих показників, тобто ступінь їх впливу на трудомісткість виготовлення виробу.

Відносні часткові показники технологічності К_і, які характеризують певні властивості виробу, приймають значення в межах 0< К_і ≤ 1. При цьому зростання значення показника відповідає більш високій технологічності виробу. Тому вираз для розрахунку відносного часткового показника може мати вигляд:

або

Перший вираз застосовується у тих випадках, коли прямування величини A до B відповідає підвищенню технологічності виробу, інший вираз – коли наближення величини A до B знижує технологічність.

Величини коефіцієнтів φ _і залежать від порядкового номеру часткових показників технологічності, ранжована послідовність яких встановлюється експертно і розраховується за формулою

де і – порядковий номер показника у ранжируваній послідовності.

У загальному випадку аналіз технологічності конструкції ЕЗ можна поділити на такі етапи:

- експертне визначення кількісного і якісного складу відносних часткових показників технологічності та їх ранжирування;

- створення таблиці вихідних даних (А та В) для розрахунку відносних часткових показників технологічності;

- визначення числових значень відносних часткових показників техноло­гічності К_і;

- визначення числового значення комплексного показника технологічності розроблюваного виробу К;

- визначення числового значення базового комплексного показника техноло­гічності К_б;

- визначення показника рівня технологічності конструкції Р;

- відпрацювання конструкції ЕЗ, що розробляється, на технологічність з метою підвищення рівня технологічності конструкції Р*;

- визначення показника рівня технологічності конструкції виробу Р* після перевірки на технологічність;

- внесення змін у конструкторську документацію в тому випадку, коли відпрацювання конструкції на технологічність призводить до необхідності зміни конструкції виробу.

Методичні вказівки до виконання вказаних етапів аналізу технологічності розглядаються далі в зазначеній послідовності.

1.2. ВИЗНАЧЕННЯ ВІДНОСНИХ ЧАСТКОВИХ ПОКАЗНИКІВ ТЕХНОЛОГІЧНОСТІ

Кількісний склад показників технологічності (комплексних та часткових) має бути мінімальним, але достатнім для оцінки технологічності конструкції виробу. Склад відносних часткових показників К_і вибирається у кількості не більше 7. До числа відібраних мають включатися такі показники, які найбільше впливають на технологічність конструкції блоків та вузлів ЕЗ.

Необхідну кількість відносних часткових показників можна визначити з числа показників, які рекомендує табл. 1.1.

Таблиця 1.1. Показники технологічності вузлів і деталей ЕЗ

№ з/п	Назва показників	Позначення
	К о н с т р у к т о р с ь к і
1.	Коефіцієнт застосовуваності деталей
2.	Коефіцієнт застосовуваності ЕРЕ
3.	Коефіцієнт застосовуваності вузлів
4.	Коефіцієнт повторюваності деталей і вузлів
5.	Коефіцієнт повторюваності ЕРЕ
6.	Коефіцієнт повторюваності мікросхем і мікрозбірок
Продовження табл. 1.1
7.	Коефіцієнт повторюваності друкувальних плат	Кпов.пл.
8.	Коефіцієнт повторюваності матеріалів	Кпов.м.
9.	Коефіцієнт повторюваності марок монтажного проводу
10.	Коефіцієнт використання мікрозбірок і мікросхем	Квик.мс.
11.	Коефіцієнт установочних розмірів (кроків) ЕРЕ	Кв.р.
12.	Коефіцієнт складності друкованих плат	Кс.пл.
13.	Коефіцієнт складальності
14.	Коефіцієнт освоєння деталей
15.	Коефіцієнт складності складання	Кс.с.
16.	Коефіцієнт продуктивності складання	Кс.
17.	Коефіцієнт точності обробки	Ктч.
18.	Коефіцієнт уніфікації конструкції	Ку.к
19.	Коефіцієнт уніфікації складальних одиниць
20.	Коефіцієнт уніфікації деталей
21.	Коефіцієнт стандартизації конструкції	Кст.к
22.	Коефіцієнт стандартизації складальних одиниць
23.	Коефіцієнт стандартизації деталей
24.	Коефіцієнт контролепридатності	Кк.п.
25.	Коефіцієнт складності конструктивного оформлення
26.	Коефіцієнт застосування НП
27.	Коефіцієнт регульованості схеми
28.	Коефіцієнт шорсткості поверхні
Продовження табл. 1.1
	Т е х н о л о г і ч н і
29.	Коефіцієнт автоматизації та механізації підготовки ЕРЕ до монтажу
30.	Коефіцієнт автоматизації та механізації монтажу виробів
31.	Коефіцієнт автоматизації та механізації операцій контролю і налагоджуванням електричних параметрів
32.	Коефіцієнт застосування типових технологічних процесів
33.	Коефіцієнт прогресивності формотворення деталей
34.	Коефіцієнт складності обробки
35.	Коефіцієнт середнього квалітету обробки деталей
36.	Коефіцієнт використання матеріалів

У кожному конкретному випадку студент самостійно складає ранжировану послідовність К_і, яка найбільшою мірою характеризує аналізовану технологічність конструкції РЕА. В тексті пояснювальної записки до технологічного проекту студент здійснює обґрунтування вибору ранжированої послідовності відносних часткових показників К_і (у випадку ускладнень при виборі та ранжируванні К_і студент робить цю роботу під керівництвом викладача).

1.3. СКЛАДАННЯ ТАБЛИЦІ ВИХІДНИХ ДАНИХ ДЛЯ РОЗРАХУНКУ ВІДНОСНИХ ТЕХНОЛОГІЧНОСТІ

Після побудови ранжируваної послідовності К_і розроблюваної конструкції за конструкторською документацією визначають значення показників, необхідних для розрахунку К_і, які увійшли до ранжируваної послідовності, після чого складається таблиця вихідних даних по наведеній далі формі (табл. 3.1).

Таблиця 1.3. Вихідні дані для розрахунку показників технологічності К_і ________________

(назва пристрою)

Назва показника	Умовне позначення	Значення показника
Кількість монтажних з’єднань, які можуть здійснюватися або здійснюються механізованим чи автоматизованим способом
Загальна кількість монтажних з’єднань
Загальна кількість мікросхем і мікро збірок у виробі (шт)	.
Загальна кількість ЕРЕ (шт)