Определим производительность варианта маршрутной технологии. Суммарное штучно-калькуляционное время:

;                                          (4.13)

где m  – число операций по варианту маршрутной технологии.

         Для сборочно-монтажного производства:

;                                        (4.14)

где К1 – коэффициент, зависящий от группы сложности аппаратуры и типа производства, К1 = 0,9;

        К2 – коэффициент, учитывающий подготовительно-заключительное время и время обслуживания, К2 = 5,4;

        К3 -  коэффициент, учитывающий долю времени на перерывы в работе, К3=5 [12].

Подготовительно-заключительное время  определяется по формуле:

;                                                (4.15)

где S – количество смен, S = 1;

      Д – количество рабочих дней на плановый период, Д = 250.

Программа выпуска N определяется по формуле (4.11), N = 203000 шт.

Произведем расчет ΣТшт и ΣТпз для варианта маршрутной технологии.

мин.;

 мин.;

Далее рассчитаем суммарное штучно-калькуляционное время для варианта маршрутной технологии:

мин.;

Таким образом, суммарное штучно-калькуляционное время составляет 13,2 мин.

4.5 Разработка варианта маршрутно-операционной технологии

Маршрутно-операционная технология сборки и монтажа печатного узла А2 частотного преобразователя состоит из следующих операций:

1) Расконсервация ПП. Извлечь печатную плату из тары поставщика. Так как плата поступает на сборку в консервирующем покрытии, то необходимо промыть плату в ванне со спирто-нефрасовой смесью кистью КХЖП N10 ТУ 17-15-07-89. Для удаления токсичных паров на данной операции необходима вентиляция.

Средства технологического оснащения: стол монтажный СП-02, ванна цеховая 92.АЮР.53.003, кисть КХЖП N10 ТУ 17-15-07-89, пинцет     92.7872-1374 ОСТ 92-3890-85, перчатки резиновые ГОСТ 20010-74, тара АЮР 7877-4047, автономная вентиляционная система Arm'Evac фирмы OSTEC.

Площадь промывки S=25600 мм2.

Расход спирто-нефрасовой смеси на одну плату 0,02 л.

Расход кисти – одна кисть на смену.

Оперативное время Топ=0,3 мин.

2) Распаковка и контроль ЭРЭ. Извлечь ЭРЭ из тары поставщика, произвести визуальный контроль на целостность корпуса и выводов, отсутствие внешних дефектов – трещин и сколов. Отбраковать неисправные ЭРЭ в тару с надписью «Брак».

Средства технологического оснащения: стол монтажный СП-02, пинцет ППМ 120 РД 107.290.600.034-89; линза 4-х ГОСТ 25076-83.

Оперативное время Топ=0,32 мин.

3) Обрезка и формовка выводов. Обрезать и формовать выводы навесных элементов поз. 6, 7, 11-13, 15, 16, 26-28, 30, 32  на пневматической машине для обрезки и формовки компонентов из россыпи TP/SC4.

Средства технологического оснащения: стол монтажный СП-02, пневматическая машина для обрезки и формовки компонентов из россыпи TP/SC4,  пинцет ППМ 120  РД 107.290.600.034-89.

Оперативное время Топ=0,52 мин.

4) Комплектование. Элементы поз. 6, 7, 12, 13, 15, 16, 26-28, 30, 32, установить в кассеты радиального автомата-секвенсора модели 6380B RADIAL 8XT. Элементы поз. 2-4, 8-10, 17, 18, 21-25, 29, 33 установить в ленту автомата BS390N-L20.

Средства технологического оснащения: стол монтажный СП-02, пинцет ППМ 120  РД 107.290.600.034-89.

Оперативное время Топ=0,84 мин.

5) Нанесение паяльной пасты. Установить плату в держатель установки DispenseMate 550. Нанести паяльную пасту в автоматическом режиме. После нанесения пасты вынуть печатную плату.

Средства технологического оснащения: стол монтажный СП-02, тара АЮР 7877-4047, установка DispenseMate 550.

Расход паяльной пасты на одну плату 2,5 г.

Оперативное время Топ=0,68 мин.

6) Установка SMD элементов. Установить плату с нанесенной паяльной пастой в автомат BS390N-L20, установить элементы поз. 2-4, 8-10, 17, 18,    21-25, 29, 33 Фиксация элементов осуществляется за счет свойств паяльной пасты.

Средства технологического оснащения: стол монтажный СП-02, автомат BS390N-L20.

Оперативное время Топ=0,44 мин.

7) Контроль. Визуально проверить, правильно ли расположены SMD ЭРЭ. Если замечен дефект, с помощью пинцета попытаться его устранить. Если устранить дефект не удается, положить плату в тару с надписью «Брак».

Средства технологического оснащения: стол монтажный СП-02, пинцет ППМ 120 РД 107.290.600.034-89, линза 4-х ГОСТ 25076-83, тара     АЮР 7877-4047.

Оперативное время Топ=0,5 мин.

8) Пайка ИК-излучением. Плату подать на приемный конвейер печи ИК-обработки AUTOTRONIK, BS3020. Пайку осуществить оплавлением паяльной пасты, нанесённой на контактные площадки, в автоматическом режиме по заданному термопрофилю: возрастание температуры с 30 оС до 150 оС - 25 с., возрастание температуры со 150 оС до 240 оС - 15 с., снижение температуры со 240 оС до 100 оС - 20 с.

Средства технологического оснащения: печь AUTOTRONIK, BS3020, автономная вентиляционная система Arm'Evac фирмы OSTEC.

Оперативное время Топ=1 мин.

9) Контроль пайки. Произвести визуальный осмотр печатного узла с целью выявления дефектов пайки. В случае их обнаружения произвести отбраковку в тару с надписью «Брак». Операция осуществляется на монтажном столе СП-02.

Средства технологического оснащения: стол монтажный СП-02, линза 4-х ГОСТ 25076-83, тара АЮР 7877-4047.

Оперативное время Топ=0,5 мин.

10) Установка навесных элементов. Установить элементы позиций 6, 7, 12, 13, 15-16, 26-28, 30, 32. Элементы устанавливаются на плату с помощью манипулятора и фиксируются подгибкой выводов. Операция осуществляется на установке 6380B RADIAL 8XT.

Средства технологического оснащения: установка 6380B RADIAL 8XT.

Оперативное время Топ=0,4 мин.

11) Контроль установки. Взять плату печатную и визуально проверить, правильно ли стоят элементы. Если замечена неисправность, с помощью пинцета попытаться ее устранить. Если устранить неисправность не удается, положить плату в тару с надписью «Брак».

Средства технологического оснащения: стол монтажный СП-02, пинцет ППМ 120 РД 107.290.600.034-89, тара АЮР 7877-4047.

Оперативное время Топ=0,5 мин.

12) Пайка волной припоя. Подать плату на приемный конвейер установки HS02-3000. Произвести пайку при температуре припоя 260° С.

Средства технологического оснащения: установка HS02-3000, автономная вентиляционная система Arm'Evac фирмы OSTEC.

Расход припоя на одну плату 2,5 г.

Расход флюса на одну плату 0,5 г.

Оперативное время Топ=0,5 мин.

13) Контроль пайки. Произвести визуальный осмотр печатного узла с целью выявления дефектов пайки – непропаев, мостиков, сосулек. В случае обнаружения дефектов попытаться их устранить, в противном случае произвести отбраковку в тару с надписью «Брак». Операция осуществляется на монтажном столе СП-02.

Средства технологического оснащения: стол монтажный СП-02, паяльник ПВНРС 65-36, тара АЮР 7877-4047, линза 4-х ГОСТ 25076-83.

Расход припоя на одну плату 0,5 г.

Расход флюса на одну плату 0,1 г.

Оперативное время Топ=0,5 мин.

14) Установка элементов. Установить элементы позиции 5, 11, 14, 19, 20, 31 и 34 на плату.

Средства технологического оснащения: пинцет                                  ППМ 120 РД 107.290.600.034-89, стол монтажный СП-02.

Оперативное время Топ=1,4 мин.

15) Пайка. Произвести пайку ЭРЭ позиций 5, 11, 14, 19, 20, 31 и 34 при помощи паяльника.

Средства технологического оснащения: паяльник ПВНРС 65-36, стол монтажный СП-02, автономная вентиляционная системы Arm'Evac фирмы OSTEC.

Расход припоя на одну плату 1,5 г.

Расход флюса на одну плату 0,2 г.

Оперативное время Топ= 2 мин.

16) Промывка печатного узла. Промыть печатный узел на установке S-PoweR и высушить. Извлечь плату из установки.

Средства технологического оснащения: стол монтажный СП-02, пинцет ПГТМ-120 ОСТ 4ГО.0100.13.

Расход дисцилированной воды  на одну плату 0,015 л.

Оперативное время Топ=0,5 мин.

17) Влагозащита. Покрыть узел лаком на установке Century C-740.  Рабочая программа установки должна предусматривать защиту элементов позиций 14, 19 и 20 от нанесения лака.

Средства технологического оснащения: установка Century C-740, тара АЮР 7877-4047, автономная вентиляционная системы Arm'Evac фирмы OSTEC.

Расход лака – на одну плату 5 г.

Оперативное время Топ=0,4 мин.

18) Сушка. Для сушки поместить плату в сушильный шкаф. Сушить при температуре 40 оС в течение 30 мин.

Средства технологического оснащения: тара АЮР 7877-4047, сушильный шкаф УТС-9042 Ш-ИЖ.

Оперативное время Топ=1,0 мин.

19) Настройка. Произвести настройку резистора R12 на автоматическом стенде таким образом, чтобы срабатывание защиты происходило при выходном токе не менее 3,3А.

Средства технологического оснащения: настроечный стенд, стол монтажный СП-02, тара АЮР 7877-4047.

Оперативное время Топ=0,5 мин

20) Контроль печатного узла. Произвести визуальный контроль на отсутствие внешних дефектов. Протестировать на испытательном стенде устройство. Неисправные узлы отложить в тару с надписью «Брак». Годные платы клеймить штампом ОТК, уложить в тару и доставить на склад готовой продукции.

Средства технологического оснащения: испытательный стенд, стол монтажный СП-02, клеймо ОТК, тара АЮР 7877-4047.

Оперативное время Топ=0,5 мин.

4.6 Организация системы управления качеством изделия

К числу мероприятий, призванных обеспечить качество изделий, в том числе и их надёжность, относится контроль. Операции контроля осуществляются практически во время всего жизненного цикла производства и эксплуатации РЭА. Целью контроля является определение качественных и количественных характеристик изделий, оценка соответствия параметров объекта контроля требованиям конструкторской и технологической документации. При отклонении параметров от нормы на величины, превышающие допуски, изделие признаётся некондиционным [13].

Организация и осуществление всей системы контроля в процессе производства возложена на ОТК и службу государственной приёмки. Отдел технического контроля на этапе освоения нового изделия обеспечивает глубокое изучение всей документации, вникает в вопросы организации и технического обеспечения контроля. Подготовка производства должна проводиться с использованием накопленного опыта и собранных статистических данных на других предприятиях при производстве подобных изделий.

На этапе производства данного устройства осуществляют:

- входной контроль комплектующих и материалов;

- межоперационный контроль;

- выходной контроль изделия.

При входном контроле комплектующих путем внешнего просмотра и сравнения с образцами проверяют тип, номинальное значение, маркировку, длину выводов, отсутствие царапин, сколов, трещин корпуса и повреждения надписей. Проверяют документацию на материалы, комплектующие изделия.

Межоперационный контроль проводится после наиболее сложных и ответственных операций, дающих высокий уровень брака. В нашем случае межоперационному контролю подвергаются операции установки и пайки. Контролируются 2-е операции установки ЭРЭ и 2-е операции пайки. Визуальный контроль осуществляется путём внешнего осмотра изделия с целью выявления поверхностных дефектов и несоответствия изделия чертежу. При визуальном контроле проверяется качество монтажа, в том числе качество паяных соединений, качество изоляции проводов и плат, а также соответствие изделия чертежу. Контроль проводится на основе технологических карт контроля, по описанию операций контроля в технологических картах или же по специально разработанным инструкциям. Дефектом пайки часто является так называемая фальшивая пайка, когда соединяемые поверхности плохо залужены и припой не заполняет пространства между деталями и проводниками. Такое соединение обладает большим электрическим сопротивлением, вызывает появление шумов и тем самым нарушает нормальную работу схемы. Фальшивую пайку можно обнаружить, если немного расшатать проводники, т.к. механическая прочность её мала. Одновременно проверяют целостность проводов в местах пайки (визуальные операции контроля осуществляются при помощи увеличительной линзы ГОСТ 25076-83). Кроме того пайка должна быть сквозной и двусторонней, а место спая – без пор, трещин, вздутий, наплывов и остатков флюса с блестящей поверхностью.

Заключительной операцией технологического процесса изготовления платы программатора  является выходной контроль изделия осуществляемый работником ОТК.

5 РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ

При разработке любого устройства необходимо оценивать целесообразность с экономической точки зрения. Создаваемое оборудование, должно иметь малую себестоимость производства наряду с повышенными техническими характеристиками по отношению к аналогам. Устройство «Частотный преобразователь» востребовано на рынке промышленного оборудования, т.к. это относительно новый вид оборудования. Оно позволяет плавно изменять параметры различных техпроцессов (скорость подачи, вентиляции и т. д.) и при этом экономить электроэнергию. Именно в этих качествах данного вида оборудования заинтересованы предприятия-потребители. Спрос на преобразователи частоты растет, а значит и растет предложение. В данной ситуации конкуренция между основными производителями быстро нарастает. Оборудование становится дешевле, но в то же время оно не лишается своих технических характеристик.

Предлагаемая модель преобразователя частоты отличается своей функциональной простотой, а следовательно и простотой в управлении. Однако это не делает ее не конкурентно-способной по отношению к аналогам, учитывая то, что ее стоимость ориентировочно не будет превышать 80$. Обзор аналогов произведен в п. 1.4.

Произведем расчеты по определению стоимости единицы разрабатываемой продукции.

5.1 Планирование работ на этапе разработки изделия

При проведении опытно-конструкторских разработок важным вопросом является правильное распределение среди сотрудников работ, что в конечном итоге положительно сказывается на качестве работ, скорости выполнения поставленной задачи и снижении затрат на разработку изделия. При проведении НИР над разрабатываемым изделием предлагается разбить весь цикл работ на этапы, представленные в таблице 5.1.

Таблица 5.1 – Основные работы, выполняемые на этапе НИР

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14