10.3. Оценка технологичности конструкции вт

Технологичность конструкции сочетание конструктивно-технологических требований, обеспечивающее наиболее простое и экономичное производство изделий при соблюдении всех технических и эксплуатационных условий.

Требование технологичности стремятся выполнять с момента разработки эскизного проекта до изготовления опытного образца и серии. Отработка конструкции на технологичность, ее характер, продолжительность зависит от вида производства, объема выпуска, типа и назначения изделия, метода изготовления, прогрессивности обору-

дования и оснастки, организации производства.

Наиболее целесообразна отработка технологичности изделия в процессе проектирования.

Например, при разработке оригинальной детали ЭВА основными конструктивно-технологическими этапами являются следующие :

1. Обеспечение оптимальных эксплуатационных свойств (прочность, жесткость, точность, надежность, функциональная взаимозаменяемость, эстетичность и т.д.).

2. Установление конструктивно-технологических требований (материал, формы, размеры, допуски, качество поверхности, сравнительный технико-экономический анализ конструкции, рекомендации по созданию типовой унифицированной детали и т.д.).

3. Обеспечение рационального процесса производства (экономия материала, снижение трудоемкости, экономия затрат на подготовку производства, удобство сборки, условия для автоматизации сборки и т.д.).

Первые два этапа учитывают технические и эксплуатационные параметры изделия.

Третий этап по обеспечению технологичности изделия учитывает особенности предприятия-изготовителя (тип производства, оснащенность, применение типовых технологических процессов и т.д.). Решаются такие задачи, как сокращение сроков подготовки производства, освоение изделия при заданном объеме выпуска, обеспечение высокого качества продукции и т.д.

Работы по обеспечению технологичности предусматривают унификацию и стандартизацию элементов конструкции; оценку технического уровня изделия, заключающуюся в определении новизны и перспективности конструкции; анализ технологичности изделия, возможность применения типовых и стандартных деталей при технологической подготовке производства.

Различают оценку комплексных показателей технологичности конструкции для опытного образца, установочной серии, серийного производства. В зависимости от конструктивно-технологических особенностей изделия разбивают на несколько групп:

1. электронные блоки (логические, аналоговые, блоки оперативной памяти, кодовые преобразователи, генераторы импульсов и т.д.);

1. электромеханические и механические блоки (механизмы привода, отсчетные устройства, редукторы, волноводные блоки);

1. радиотехнические блоки (вторичные и стабилизированные источники питания, выпрямители и т.д.);

1. коммутационно-распределительные блоки (коммутаторы, переключатели, коробки распределительные и т.д.).

Расчет комплексных показателей технологичности каждой группы изделий ведется по конструктивным и технологическим базовым показателям.

Конструктивные показатели:

коэффициент применяемости деталей Кпд ;

коэффициент применяемости ЭРЭ Кп эрэ;

коэффициент применяемости сборочных единиц Кпе;

коэффициент повторяемости деталей и узлов Кпов.д ;

коэффициент повторяемости ЭРЭ Кпов.эрэ ;

коэффициент повторяемости микросхем  Кпов.ис ;

коэффициент повторяемости печатных плат Кпов.пп;

коэффициент повторяемости материалов Кпов.м ;

коэффициент использования микросхем Кисп.ис ;

коэффициент установочных размеров ЭРЭ Куст.р ;

коэффициент освоенности Косв ;

коэффициент сложности сборки Кс.сб ;

коэффициент сборности изделия Ксб ;

коэффициент точности обработки Кт.о .

Технологические показатели:

коэффициент автоматизации и механизации подготовки ЭРЭ Км.п.эрэ ;

коэффициент автоматизации и механизации монтажа Ка.м ;

коэффициент автоматизации и механизации операции

контроля и настройки электрических параметров Км.к.н ;

коэффициент применения типовых технологических процессов Кт.п ;

коэффициент прогрессивности формообразования детали Кф ;

коэффициент сложности обработки Кс.о ;

коэффициент использования материалов Ки.м

Для каждой группы изделий определен состав базовых показателей, но не более 7 из числа приведенных с учетом наибольшего влияния на технологичность изделия; определена их весовая значимость.

Так, для электронных блоков в качестве  базовых показателей определены:

1. Коэффициент использования микросхем

Кисп.ис =Нис/ (Нис+ Нэрэ ),

где Нис число МС и микросборок в изделии; Hэрэ общее число ЭРЭ. Весовой коэффициент, fi =1,0.

2. Коэффициент автоматизации и механизации монтажа

Ка.м =На.м /Нм ,

где На.м число монтажных соединений, осуществляемых автоматизированным или механизированным способом; Нм число монтажных соединений. Весовой коэффициент, fi= 1,0.

3. Коэффициент механизации и автоматизации подготовки ЭРЭ

Кмп.эрэ =Нмп.эрэ /Нэрэ ,

где Нмп.эрэ число ЭРЭ, подготовка и монтаж которых осуществляется механизированным способом. Весовой коэффициент, fi =0,75.

 4. Коэффициент автоматизации механизации операций контроля и настройки электрических параметров

 Км.к.н =Нм.к.н /Нк.н ,

 где Нм.к.н  число операций контроля и настройки, выполняемых механизированным способом; Нк.н  число операций контроля и настройки. Весовой коэффициент,  fi =0,5.

5. Коэффициент повторяемости ЭРЭ

Кпов.эрэ =1-Нт.эрэ /Нэрэ ,

где Нт.эрэ число типоразмеров ЭРЭ. Весовой коэффициент,  fi =0,31.

6. Коэффициент применяемости ЭРЭ

Кп.эрэ =1-Нт.орэрэ /Нт.эрэ ,

где Нт.орэрэ число типоразмеров оригинальных ЭРЭ. Весовой коэффициент,  fi =0,187.

7. Коэффициент прогрессивности формообразования детали

Кф =Dпр /D,

где Dпр число деталей, получаемых прогрессивным методами формообразования (штамповкой, литьем под давлением и т.д.); D число деталей. Весовой коэффициент,  fi =0,11.

Комплексный показатель технологичности изделия определяется по формуле

где Кi расчетный базовый показатель;

 fi коэффициент весовой значимости показателя;

i порядковый номер в ранжированной последовательности;

n число базовых показателей, рассчитываемы х на данном этапе разработки изделия.

Так, на стадии разработки эскизного проекта не определяются Ка.м и Кф, остальные показатели определяются приблизительно, на стадии опытного образца определяются все показатели.

Нормативный комплексный показатель технологичности электронных блоков для опытного образца равен 0,4-0,7; для установочной партии 0,45-0,75; серийное производство 0,5-0,8.

Уровень технологичности оценивается отношением достигнутого комплексного показателя к нормативному комплексному показателю Кп. Отношение:

К/Кп <1 или К/Кп =1.

В качестве аналога выбирается наиболее современная конструкция, разработанная с учетом новейших достижений науки и техники, выпускаемая серийно.