
- •«Электрорадиоэлементы, узлы функциональной микрОэлектроники и технология рэс»
- •"Техническое обеспечение безопасности"
- •Содержание
- •2.1. Теоретические сведения 9
- •3.1. Теоретические сведения 14
- •4.1. Теоретические сведения 20
- •Задача №1 Оценка технологичности конструкции блока электронной аппаратуры
- •1.1. Теоретические сведения
- •1.2. Порядок выполнения задания
- •3.2. Порядок выполнения задания
- •4.2. Порядок выполнения задания
- •4.3. Содержание отчета
- •5.Литература
- •Приложение 1 Приложение 2
- •Приложение 3
- •Приложение 4
Учреждение образования
БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ
Кафедра электронной техники и технологии
Костюкевич А. А
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к выполнению контрольной работы
по дисциплине
«Электрорадиоэлементы, узлы функциональной микрОэлектроники и технология рэс»
для студентов специальности
1-38 02 03
"Техническое обеспечение безопасности"
заочной формы обучения
Минск 2006
Содержание
Содержание 2
Задача №1 3
Оценка технологичности конструкции блока электронной аппаратуры 3
1.1. теоретические сведения 3
i 4
1.2. Порядок выполнения задания 7
1.3. Содержание отчета 8
Задача №2 9
Разработка технологической схемы сборки блока электронной аппаратуры 9
2.1. Теоретические сведения 9
2.2. порядок выполнения задания 13
2.3. Содержание отчета 13
Задача №3 14
Разработка маршрутной технологии сборки блока электронной 14
аппаратуры и выбор оптимального варианта 14
3.1. Теоретические сведения 14
3.2. порядок выполнения задания 19
3.3. Содержание отчета 19
Практическое занятие №4 20
Разработка операционной технологии и оформление комплекта 20
технологических документов на процесс сборки блока электронной 20
аппаратуры 20
4.1. Теоретические сведения 20
4.2. порядок выполнения задания 26
4.3. Содержание отчета 26
5.Литература 26
Приложение 1 27
Приложение 2 28
Приложение 3 30
Приложение 4 31
Задача №1 Оценка технологичности конструкции блока электронной аппаратуры
1.1. Теоретические сведения
Технологичность — это совокупность свойств конструкции, которые проявляются в оптимальных затратах труда, средств, материалов и времени при изготовлении, эксплуатации и ремонте изделия. Различают производственную, эксплуатационную, ремонтную технологичность при техническом обслуживании, технологичность конструкции детали и сборочной единицы, а также технологичность конструкции по процессу изготовления, форме поверхности, размерам и материалам. К качественным характеристикам технологичности конструкции относят взаимозаменяемость, регулируемость, контролепригодность и инструментальную доступность конструкции.
Стандарты ЕСТПП предусматривают обязательную отработку конструкций на технологичность на всех стадиях их создания, что направлено на повышение производительности труда, снижение затрат и сокращение времени на проектирование, технологическую подготовку производства, изготовление, техническое обслуживание и ремонт изделия при обеспечении необходимого качества изделия.
Основные показатели технологичности определяются стандартами ЕСТПП.
1. Трудоемкость изготовления изделия
(нормо-ч),
(1.1)
где n — количество операций; Тi — трудоемкость i-й операции.
2. Себестоимость технологическая
(р.), (1.2)
где См — стоимость затрат на сырье и материалы; Сз — зарплата производственных рабочих; Син — стоимость инструмента и оснастки; Со — расходы на амортизацию и эксплуатацию оборудования.
3. Уровень технологичности конструкции по трудоемкости
(1.3)
где Тб.и — трудоемкость базового варианта изделия.
4. Уровень технологичности по себестоимости
, (1.4)
где Сб.и — себестоимость базового варианта изделия.
Дополнительные технические показатели технологичности:
коэффициент унификации
, (1.5)
где Еу, Ду — число унифицированных сборочных единиц и деталей соответственно; Е, Д — общее число сборочных единиц и деталей соответственно;
коэффициент применимости типовых ТП
, (1.6)
где ТТП — трудоемкость операций, которые выполняются по типовым ТП;
коэффициент автоматизации и механизации
, (1.7)
где Тм.а — трудоемкость операций, выполненных на автоматическом и полуавтоматическом оборудовании.
Базовые показатели технологичности блоков РЭА установлены стандартом ОСТПП ОСТ 4ГО.091.219—81 "Методы количественной оценки технологичности конструкций изделий РЭА, который определяет состав основных частных показателей технологичности, содержит методику расчета базовых показателей и нормативы для оценки технологичности различных классов блоков РЭА.
Согласно ОСТ 4ГО.091.219—81, все блоки по технологичности делятся на четыре основные группы: электронные, радиотехнические, электромеханические, коммутационные. Для каждого типа блоков из общего состава определяется семь показателей технологичности, оказывающих наибольшее влияние, каждый из которых имеет свою весовую характеристику i, определяемую в зависимости от порядкового номера частного показателя (табл. 1.1) и рассчитываемую по формуле
(1.8)
где i — порядковый номер ранжированной последовательности частных показателей.
Табл. 1.1. Весовые характеристики
-
i
i
i
i
1
1,0
5
0,3
2
1,0
6
0,2
3
0,8
7
0,1
4
0,5
Комплексный показатель технологичности находится в пределах 0 < К 1 и определяется так:
(1.9)
К электронным устройствам и блокам относятся логические и аналоговые блоки оперативной памяти, блоки автоматизированных систем управления и электронно-вычислительной техники, где число ИМС больше или равно числу ЭРЭ. Состав показателей технологичности для них в ранжированной последовательности приведен в табл. 1.2.
Коэффициент применения микросхем и микросборок
, (1.10)
где Нэ.мс — общее число дискретных элементов, замененных микросхемами и микросборками; НИЭТ — общее число ИЭТ, не вошедших в микросхемы. К ИЭТ относят резисторы, конденсаторы, диоды, транзисторы, разъемы, реле и другие элементы.
Коэффициент автоматизации и механизации монтажа
, (1.11)
где На.м — количество монтажных соединений ИЭТ, которые предусматривается осуществить автоматизированным или механизированным способом. Для блоков на ПП механизация относится к установке ИЭТ и последующей пайке волной припоя; Нм — общее количество монтажных соединений, для разъемов, реле, микросхем и ЭРЭ определяется по количеству выводов.
Таблица 1.2 - Показатели технологичности электронных устройств
i |
Коэффициенты |
Обозначение |
i |
1 |
Применения микросхем и микросборок |
Кмс |
1,0 |
2 |
Автоматизации и механизации монтажа |
Ка.м |
1,0 |
3 |
Автоматизации и механизации подготовки ИЭТ к монтажу |
Км.п. ИЭТ |
0,8 |
4 |
Автоматизации и механизации регулировки и контроля |
Ка.р.к |
0,5 |
5 |
Повторяемости ИЭТ |
Кпов. ИЭТ |
0,3 |
6 |
Применения типовых ТП |
КТП |
0,2 |
7 |
Прогрессивности формообразования деталей |
Кф |
0,1 |
Коэффициент автоматизации и механизации подготовки ИЭТ к монтажу
, (1.12)
где Нм.п. ИЭТ — количество ИЭТ, шт., подготовка выводов которых осуществляется с помощью полуавтоматов и автоматов; в их число включаются ИЭТ, не требующие специальной подготовки (патроны, реле, разъемы и т.д.); Нп. ИЭТ — общее число ИЭТ, которые должны подготавливаться к монтажу в соответствии с требованиями КД.
Коэффициент автоматизации и механизации регулировки и контроля
, (1.13)
где На.р.к — число операций контроля и настройки, выполняемых на полуавтоматических и автоматических стендах; Нр.к — общее количество операций регулировки и контроля. Две операции — визуальный контроль и электрический — являются обязательными. Если в конструкции имеются регулировочные элементы (катушки индуктивности с подстроечными сердечниками), то количество операций регулировки увеличивается пропорционально числу этих элементов.
Коэффициент повторяемости ИЭТ
, (1.14)
где Нт.ор. ИЭТ — количество типоразмеров оригинальных ИЭТ в РЭС. К оригинальным относятся ИЭТ, разработанные и изготовленные впервые по ТУ; типоразмер определяется компоновочным размером и стандартом на элемент; Нт. ИЭТ — общее количество типоразмеров.
Коэффициент применения типовых ТП
, (1.15)
где ДТП, ЕТП — число деталей и сборочных единиц, изготавливаемых с применением типовых и групповых ТП; Д, Е — общее число деталей и сборочных единиц, кроме крепежа.
Коэффициент прогрессивности формообразования деталей
, (1.16)
где Дпр — число деталей, изготовленных по прогрессивным ТП (штамповка, прессование из пластмасс, литье, порошковая металлургия и т. д.); Д — общее число деталей (без учета нормализованного крепежа).
К радиотехническим устройствам относятся приемно-усилительные приборы и блоки, источники питания, генераторы сигналов, телевизионные блоки и т. д. Состав показателей технологичности приведен в табл. 1.3.
Коэффициент освоенности деталей и сборочных единиц (ДСЕ)
, (1.17)
где Дт.з — количество типоразмеров заимствованных ДСЕ, ранее освоенных на предприятии; Дт — общее количество типоразмеров ДСЕ.
Таблица 1.3. Показатели технологичности радиотехнических устройств
-
i
Коэффициенты
Обозначение
i
1
Автоматизации и механизации монтажа
Ка.м
1,0
2
Автоматизации и механизации подготовки ИЭТ к монтажу
Км.п. ИЭТ
1,0
3
Освоенности ДСЕ
Косв
0,8
4
Применения микросхем и микросборок
Кмс
0,5
5
Повторяемости ПП
Кпов. ПП
0,3
6
Применения типовых ТП
КТП
0,2
7
Автоматизации и механизации регулировки и контроля
Ка.р.к
0,1
Коэффициент повторяемости печатных плат
, (1.18)
где Дт. ПП — число типоразмеров печатных плат в изделии; ДПП — общее число ПП.
Нормативные значения комплексных показателей технологичности конструкций изделий ЭА зависят от стадии разработки рабочей документации (табл. 1.4).
Таблица1.4- Нормативные значения показателей технологичности
-
Разработка
Доработка рабочей документации
Класс устройств
рабочей документации
установочной серии
установившегося серийного производства
Радиотехнические
0,60 — 0,75
0,70 — 0,80
0,75 — 0,85
Электронные
0,40 — 0,70
0,45 — 0,75
0,50 — 0,80
Коммутационные
0,35 — 0,55
0,50 — 0,70
0,55 — 0,75
Электромеханические
0,30 — 0,55
0,40 — 0,60
0,45 — 0,65
Для повышения технологичности конструкций устройств необходимо выполнение следующих мероприятий:
повышение унификации, конструкторской и функциональной взаимозаменяемости деталей и сборочных единиц;
расширение использования ИМС, микросборок, функциональных элементов;
увеличение сборности конструкции за счет использования базовых несущих конструкций;
увеличение количества деталей, изготовленных прогрессивными способами формообразования, обоснование выбора квалитетов точности, шероховатости поверхности, установочных и технологических баз;
рациональная компоновка элементов на плате, что обеспечивает автоматизированную установку и монтаж;
минимизация числа подстроечных и регулировочных элементов;
автоматизация подготовки элементов к монтажу;
совершенствование ТП монтажа;
механизация и автоматизация операций контроля и настройки;
применение прогрессивных методов формообразования деталей.