Формовка выводов и установка элементов стандартная по ОСТ 4ГО.010.030, кроме элементов указанных на чертеже – плата в сборе. Существует возможность автоматизированной установки некоторых элементов.
Плата изготовляется с помощью химического метода, по типовому технологическому процессу.
Сборка изделия осуществляется довольно просто и не требует дополнительных затрат на специальный инструмент и спецоборудование, так как все крепежные места легко доступны.
Условия производства – предприятие, ориентированное на производство радиотехнической продукции бытового назначения, что означает наличие на предприятии оборудования и оснащения необходимого для изготовления РЭА, а также применение отработанных типовых и рабочих ТП изготовления РЭА.
1.2.2 Анализ требований
Крупносерийное производство характеризуется ограниченной номенклатурой изделий, изготовляемых периодически повторяющимися партиями и сравнительно большим объемом выпуска продукции[1].
При данном типе производства используется универсальное и специализированное оборудование. Оборудование расставляется по технологическим группам с учетом направления основных грузопотоков цеха по предметно-замкнутым участкам. Технологическая оснастка – специальная высокопроизводительная оснастка, необходимость в которой должна быть обоснована технико-экономическим расчетом.
Требуемая точность достигается как методами автоматического получения размеров, так и методами пробных ходов и примеров с частичным применением разметки. Средняя квалификация рабочих выше, чем в массовом производстве, но ниже, чем в единичном, т.к. наряду с рабочими высокой квалификации, работающими на сложном универсальном оборудовании, и наладчиками используются рабочие-операторы, работающие на настроенных станках. В зависимости от объема выпуска и в особенности изделий обеспечивается полная взаимозаменяемость, неполная, групповая взаимозаменяемость сборочных единиц, но в ряде случаев на сборке применяется компенсация размеров и пригонка по месту.
1.2.3 Выбор и обоснование выбора сборочного процесса изделия
Сборка изделия представляет собой совокупность технологических операций механического соединения деталей и ЭРЭ в изделии или его частей, которые создаются в определенной последовательности для обеспечения заданного их размещения и взаимодействия. Для изготовления данного изделия в соответствии с программой выпуска продукции предприятия необходимо организовать подвижный процесс сборки изделия с оптимальным дифференцированием операций. Подвижная сборка характеризуется тем, что единица продукции движется конвейером мимо рабочих мест. Перемещение объекта сборки может быть свободным по выполнению закрепленной операции или принудительным в соответствии с ритмом процесса. Дифференцированная сборка включает разчленение монтажных работ на несколько последовательных простых операций. Это позволит механизировать и автоматизировать работу, использовать рабочих низкой квалификации.
2. АНАЛИЗ КОНСТРУКЦИИ
2.1 Описание конструкции
УМЗЧ представляет собою конструкцию, которая предназначена для высококачественного усиления и воспроизведения сигналов звуковой частоты. Корпус усилителя имеет форму параллелепипеда с размерами 260 х 330 х 135 мм. Прибор состоит из корпуса и крышки, которые изготовлены из полистирола (для обеспечения электрической изоляции), соединенных между собой с помощью винтов. На лицевой панели расположены: кнопка (сеть); головки громкоговорителей динамических, которые крепятся с помощью фланцев и шурупов.
На задней панели расположены: держатель вставки плавкой с вставкой плавкой; резиновая втулка под сетевой шнур; соединитель, который крепится с помощью винтов и гаек.
Основная масса элементов устанавливается в основании корпуса: печатная плата усилителя, устанавливается на бабышки и крепится с помощью шурупов и шайб; трансформатор, устанавливается на бабышки и крепится с помощью шурупов; конденсаторы, обвернутые в конденсаторную бумагу, с помощью скобы, шурупа.
Все элементы на печатных платах соединяются с элементами расположенными вне плат с помощью объемного монтажа выполненный из гибких многожильных цветных проводов.
2.2 Технологический анализ элементной базы
Усилитель мощности звуковой частоты содержит такую элементную базу: конденсаторы, микросхемы, резисторы постоянные и переменные, диоды, выпрямительный блок, транзисторы. Все перечисленные элементы являются стандартными, то есть они покупные для данного предприятия, что увеличивает технологичность данного устройства при крупносерийном производстве.
Унифицированным элементом является трансформатор. Унифицированные элементы изготовляются по стандартам данного предприятия и используются в период производства других устройств.
Введение принципов стандартизации и унификации позволяет получить такие достоинства [2]:
1) значительно сократить сроки и стоимость проектирования;
2) сократить номенклатуру деталей и сборочных единиц, которые используются на предприятии, увеличить использованость и масштаб производства;
3) исключить разработку нового специального оборудования и специального оснащения для каждого нового варианта РЭА, то есть упростить подготовку производства;
4) создать специализированные производства стандартизованных и унифицированных сборочных единиц для централизованного обеспечения производства;
5) осуществить поэтапное внедрение сборочных систем, которые состоят из нескольких РЭА, и их постепенное доукомплектование, а также модернизацию в период эксплуатации;
6) упростить обслуживание и ремонт РЭА, то есть улучшить эксплуатационную технологичность конструкции.
Кроме этого необходимо по возможности уменьшить номенклатуру типов и типоразмеров ЭРЭ. Это связанно с тем, что для каждого типоразмера ЭРЭ существуют свои приборы захвата элементов, также для каждого вида формовки выводов существуют свои приборы. Поэтому все виды типоразмеров и виды формовки должны быть согласованы с наличием на предприятии оборудования и оснащения.
Технологический анализ элементной базы приведен в табл.2.1, по которой видно, что почти все ЭРЭ, кроме выпрямительного блока и катушек индуктивности, пригодные для автоматического захвата, автоматической формовки, но автоматически устанавливаются на ПП только резисторы и диоды. Кроме того, они не требуют дополнительного крепления. Использование такой элементной базы позволяет автоматизировать операции формовки выводов элементов, что в условиях крупносерийного производства значительно увеличивает технологичность изделия и упрощает технологический процесс его сборки.
Таблица 2.1 – Технологический анализ элементной базы
| Название типоразмера | Хар-ра выводов | Хар-ра корпуса | Необх. формовки выводов | Возможность авт.захвата | Возможность авт. формовки | Прибор захвата | Хар-р установки эл-в | Необх. дополнительного крепления | Хар-ка монтажа | Необх. дополнительного монтажного мат-ла | |
| Конденсаторы | К10-17 | радиальные | плоский | - | + | - | Обыч. | Ручн. | ____ | Пайка | ___ |
| КМ-6а | радиальные | плоский | - | + | - | Обыч. | Ручн. | ____ | Пайка | ___ | |
| К50-24 | осевые | цилиндр. | + | + | + | Обыч. | Ручн.. | ____ | Пайка | ___ | |
| КТП-1 | осевые | цилиндр | + | + | + | Обыч. | Ручн.. | ____ | Пайка | ___ | |
| Резисторы | С2-23 | осевые | цилиндр | + | + | + | Обыч. | Авт | ____ | Пайка | ___ |
| СП3-19 | радиальные | цилиндр | __ | + | __ | Обыч. | Ручн. | ____ | Пайка | ___ | |
| Микросхемы | К561 | планарные | Пластмас. | + | + | + | Обыч. | Ручн. | ____ | Пайка | ___ |
| КР574 | планарные | Пластмас. | - | + | + | Обыч. | Ручн | ____ | Пайка | ___ | |
| КР142 | планарные | Пластмас. | - | + | + | Обыч. | Ручн | ____ | Пайка | ___ | |
| Катушки индуктивности | Радиальные | цилиндр. | __ | + | ___ | Обыч. | Руч. | ____ | Пайка | ___ | |
| Диоды КД522Б | осевые | цилиндр. | + | + | + | Обыч. | Авт. | ____ | Пайка | ___ | |
| Выпр. блок КЦ405Б | радиальные | квадр. | __ | + | ___ | Обыч | Руч | ____ | Пайка | ___ | |
| Транзисторы | КП303Е | гибкие | цилиндр. | __ | + | + | Обыч. | Ручн. | ___ | Пайка | ___ |
| КТ315Б | радиальные | прямоуг. | __ | + | + | Обыч. | Ручн | ___ | Пайка | ___ | |
| КТ361Б | радиальные | прямоуг. | __ | + | + | Обыч. | Ручн | ___ | Пайка | ___ | |
| КТ817Б | радиальные | прямоуг. | __ | + | + | Обыч. | Ручн. | ___ | Пайка | _____ | |
2.3 Разработка КСС
Конструкторская схема сборки – это графическое изображение составных частей конструкции, что отражает взаимосвязь его элементов и показывает их конструктивно-технологическую иерархию. Она не зависит от типа производства и требует максимальной дифференциации составных частей.
Конструкторская схема сборки позволяет увидеть состав, иерархическую структуру и связь конструктивных составляющих технологического объекта; перечень покупных изделий; перечень необходимых технологических материалов; определить возможность унификации сборочных единиц и деталей; увеличить уровень технологичности изделия. КСС – информационная основа для отработки изделия на технологичность и разработки технологической схемы сборки.
Конструкция данного устройства представляет собой корпус, в котором размещены плата, конденсаторы, трансформатор. Плата – односторонняя, изготовленная из гетинакса. Детали корпуса являются сборочными единицами. К оригинальным деталям относят: крышка, резиновая втулка, печатная плата, катушки индуктивности. На ПП установлены ЭРЭ, которые присоединяются к плате с помощью пайки. В процессе сборки используются такие конструкционные материалы: провода, корпус и крышка изготовлены из полистирола, нитки и конденсаторная бумага. Технологические материалы – припой, флюс, стопорная краска и пломбировачная мастика.. Технологический анализ оригинальных деталей, которые входят в состав изделия, приведен в табл.2.2., КСС данного изделия приведен на рис.2.1.