Устройство управления газонатекателями при магнетронном распылении (стр. 13 из 18)

6.2 Выбор технологического оборудования, разработка и оптимизация маршрутной технологии, проектирование процесса сборки печатной платы

Проектирование технологического процесса (ТП) начинается с составления маршрутной технологии сборки на основе анализа технологической схемы сборки. Разработка маршрутной технологии включает в себя определение групп оборудования по операциям, а также технико-экономических данных по каждой операции.

При разработке маршрутной технологии необходимо руководствоваться следующим:

1) предшествующие операции не должны затруднять выполнение последующих;

2) необходимо стремиться применять наиболее совершенные формы организации производства;

3) при поточной сборке разбивка процесса на операции определяется ритмом сборки, причем время, затрачиваемое на выполнение каждой операции должно быть равно или кратно ритму;

4) после наиболее ответственных операций сборки, а также после операций, содержащих регулировку или наладку, выводится контрольная операция или переход.

Разработка маршрутной технологии проводится в соответствии с «Общими правилами разработки технологических процессов и выбора средств технологического оснащения» (ГОСТ 14.301-73 ЕСТПП).

На основании технологической схемы сборки разрабатываем два варианта маршрутной технологии для конкретных условий производства.

Для выбора оптимального варианта технологического маршрута необходимо сравнить эти варианты, которые отличаются между собой применяемым оборудованием, средствами механизации и автоматизации и т.д.

В качестве критерия оптимальности выбираем принцип наименьшей затраты живого труда, т.е. производительность. Выбор по этому критерию основан на сравнении суммы трудоемкости по всем операциям.

Трудоемкость операций складывается из подготовительно-заключительного времени Тпз на единицу продукции и штучного времени Тшт, затрачиваемого на выполнение данной операции:

Т = Тпз / N + Тшт, (6.12)

где N – программа выпуска в штуках.

Подготовительно-заключительное время затрачивается на ознакомление с чертежом, оборудованием, наладку оборудования, получение инструктажа, детали и определяется из справочников.

Согласно отраслевому стандарту штучное время определяется как:

Тшт = Топ ´ (К + (К1+К2) /100), (6.13)

где Топ – оперативное время, значение которого определяется из таблиц; К – коэффициент учитывающий группу сложности и тип производства (для нашего случая К = 1.1); К1 – учитывает подготовительно-заключительное время, время обслуживания рабочих мест, личные надобности (К1 = 7.6); К2 – коэффициент, учитывающий время на регламентированные перерывы (К2 = 5).

Первый и второй варианты маршрутной технологии приведены в таблицах 6.3 и 6.4 соответственно.

Таблица 6.3

Первый вариант маршрутной технологии

№ опер	Наимено-вание операции	Тип обору-дования	Производитель-ность шт/час	Топ мин	SТоп мин	ТштМин	SТшт мин	Тпз год, мин	Кзо
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
005	Вклейка резисторовМЛТ, диодов КД522 в ленту	ГГ-2420	3 000	0.02	1.22	0.025	1.5	4572	0.14
010	Подготовка конденсато-ров	ДМВМ. 2.241.005	1 500	0.04	1.4	0.05	1.7	3302	0.15
015	Подготовка диодов	вручную	200	0.3	2.7	0.37	3.35	762	0.3
020	Подготовка ИМС серии КР1006ВИ1	Вручную	300	0.2	2.4	0.25	3	762	0.27
025	Подготовка ИМС серии КП142ЕН	Вручную	200	0.3	0.9	0.4	1.1	762	0.1
030	Подготовка диодных сборок	Вручную	200	0.3	1.2	0.4	1.5	762	0.13
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
035	Подготовка транзисторов	ДМВМ. 2.241.009	1 500	0.04	0.24	0.05	0.3	3302	0.03
040	Установка диодов	УР0-1	3 600	0.02	1.2	0.02	1.3	3302	0.1
045	Установка ИМС	УР-10	3 600	0.02	0.36	0.02	0.44	3302	0.04
050	Установка конденсаторов	УР-5	2 500	0.02	0.7	0.02	0.9	3302	0.08
055	Установка конденсато-ров, резисторов	Вручную	200	0.3	7.8	0.37	9.7	762	0.9
060	Установка диодов, транзисторов	Вручную	150	0.4	6.8	0.5	8.3	762	0.71
065	Установка диодных сборок и переключате-лей	Вручную	150	0.4	2.4	0.5	2.9	762	0.20
070	Установка клемм, плавкой вставки	Вручную	200	0.3	4.2	0.37	5.2	762	0.4
075	Установка трансформатора	Вручную	50	1.2	1.49	1.49	7.4	762	0.6
080	Пайка волной	ЛПМ-02	80	0.75	0.75	0.93	0.93	1397	0.08
085	Очистка	Вручную	7	8.6	8.6	10.6	10.6	762	0.91
090	Допайка	Вручную	6.4	9.35	9.35	11.6	11.6	762	1.0
095	Влагозащита и сушка	кисть ИК-печь	6.4	9.35	9.35	11.6	11.6	3302	1.0
100	Выходной контроль	ПП-АС	6.4	9.35	9.35	11.6	11.6	3302	1.0

Таблица 6.4

Второй вариант маршрутной технологии

№ опер	Наимено-вание операции	Тип обору-дования	Производитель-ность, шт/час	Топ мин	SТоп мин	ТштМин	SТшт мин	Тпз год, мин	Кзо
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
005	Подготовка резисторов, диодов	Вручную	580	0.1	7.5	0.13	9.85	762	0.9
010	Подготовка кон-денсаторов	Вручную	580	0.1	2.0	0.12	2.5	762	0.21
015	Подготовка транзисторов	Вручную	300	0.2	1.4	0.25	1.75	762	0.15
020	Подготовка диодных сбо-рок и ИМС	Вручную	300	0.2	1.4	0.25	1.75	762	0.15
025	Установка резисторов, диодов	Стол програм-мной сборки	120	0.5	37.5	0.62	46.5	762	4
030	Установка ИМС	Стол программ-ной сборки	80	0.75	13.5	0.93	16.74	762	1.4
045	Установка конденсаторов	Стол программ-ной сборки	200	0.3	6.0	0.37	7.4	762	0.63
050	Установка транзисторов	Стол программ-ной сборки	120	0.5	3.5	0.62	4.3	762	0.37
055	Установка клемм и плав-ких вставок	Стол програм-мной сборки	200	0.3	4.2	0.37	5.2	762	0.47
060	Установка кренов и тран сформатора	Стол програм-мной сборки	50	1.2	1.49	1.49	7.4	762	0.6
065	Пайка волной	ЛПМ-02	80	0.75	0.75	0.93	0.93	1397	0.08
070	Очистка	Вручную	7	8.6	8.6	10.6	10.6	762	0.91
075	Допайка	Вручную	6.4	9.35	9.35	11.6	11.6	762	1.0
080	Влагозащита и сушка	Кисть, ИК-печь	6.4	9.35	9.35	11.6	11.6	3302	1.0
085	Выходной контроль	ПП-АС	6.4	9.35	9.35	11.6	11.6	3302	1.0

Коэффициент загрузки оборудования Кзо, указанный в этих таблицах определяется по следующей формуле:

Кзо = SТшт / Тв, (6.14)

где Тв – такт выпуска.

Теперь по формуле (6.12) определяем суммарную трудоемкость для двух вариантов:

Т1 = 131.79 + 53 086 / 10 000 = 137 (мин),

Т2 = 205.52 + 33 528 / 10 000 = 209 (мин).

Так как суммарная трудоемкость по первому варианту ниже, то он будет более производительным. Для определения границ оптимальности каждого варианта необходимо графическую интерпретацию выражения (6.12), которая представляет собой прямую линию (см. рисунок 6.1), а также рассчитать критическую программу выпуска:

, (6.15)

Согласно этой формуле получаем:

(шт)

Из этого графика видно, что для заданной программы выпуска оптимальным будет первый вариант, на который и будет приведена техническая документация. Коэффициент Кзо для механизированных и автоматизированных операций условно принят за единицу, так как в свободное время данное оборудование будет занято выполнением операций для других изделий.

6.3 Разработка технологической схемы сборки печатной платы

Технологическим процессом сборки называют совокупность операций, в результате которых детали соединяются в сборочные единицы, блоки, стойки, системы и изделия. Простейшим сборочно-монтажным элементом является деталь, которая согласно ГОСТ 2101-68 характеризуется отсутствием разъёмных и неразъёмных соединений.

Проектирование технологических процессов осуществляется для изделий конструкция которых отработана на технологичность, и включает в общем случае комплекс взаимосвязанных работ:

- разработка технологической схемы общей сборки;

- разработка технологической схемы сборки блоков и сборочных единиц;

- анализ типовых технологических процессов и определение последовательности и содержания технологических операций (маршрут сборки);

- выбор технологического оборудования и оптимального варианта технологического процесса по себестоимости или производительности;