Алгоритм построения технологического процесса сборки типовых узлов РЭС

Целью лекции является разъяснение состава работ заключительной стадии производства РЭС.

10.1. Состав работ построения технологического процесса сборки

Заключительным этапом в производстве РЭС является сборка. Сборочные работы составляют иногда 40-60% от общей трудоемкости изготовления радиоаппаратуры.

Согласно определению, сборка - это совокупность операций, при которых детали соединяются в сборочные единицы , блоки, комплексы, системы и изделия.

ТП сборки РЭС складывается из различных по характеру операций (механический монтаж, выполнение электрического соединения и общая сборка готового изделия). Такой процесс требует применения разнообразного оборудования, специальной технологической оснастки, инструмента. Процесс является трудоемким, поэтому при разработке ТП сборки с особой остротой встает задача снижения трудоемкости сборочных работ. Этим объясняется актуальность проблемы автоматизации сборки, особенно в многономенклатурном производстве .

Автоматизация сборочных работ должна проводиться на базе групповой технологии либо на основе типовых ТП.

Типовой технологический процесс - это процесс, характеризуемый единством содержания и последовательности большинства технологических операций и переходов для группы изделий с общими конструктивными признаками.

Типизация технологических процессов уменьшает объем технологической документации без ущерба для содержащейся в ней информации, уменьшает объем работ по подготовке производства, создает возможность разработки групповых приспособлений и средств автоматизации.

При построении маршрута операций сборки решают вопрос об организации ТП. Для заводов массового и серийного производства РЭС характерно применение одно- и многономенклатурных непрерывных поточных линий. Поточная сборка более производительна, она сокращает производственный цикл и межоперационные заделы деталей, дает большие возможности применения механизации и автоматизации.

Поточная линия обычно оборудуется конвейером, который определяет ритм работы и по своему назначению может быть транспортным и сборочным. Наивысшая производительность при конвейерной сборке достигается синхронизацией операций. Требованиям синхронизации в условиях изменяющейся производственной программы, прежде всего, отвечают операции, состоящие из большого числа технологических переходов, например, сборка печатных плат из навесных ЭРЭ. Задача технолога состоит в выборе из всей совокупности технологических переходов таких операций, которые по времени исполнения одинаковы.

Основными показателями оптимального выбора варианта сборки и типа технологического оборудования согласно ЕСТПП являются трудоемкость изделия и технологическая себестоимость изделия при заданной программе выпуска.

При построении схем сборочного состава используются такие понятия, как деталь, сборочная единица, группа и подгруппа.

Рассмотрим укрупненную технологическую схему, характеризующую сборку изделия для сложной РЭС, которая приведена на рис. 10.1.

Рис. 10.1. Технологическая схема общей сборки изделия

При такой сборке выделяется базовый элемент - деталь, подгруппа, группа. При этом выбирают ту деталь, поверхность которой будет использована при установке в готовое изделие или при креплении узла к ранее собранным узлам. Обычно базовой деталью служат плата, панель, шасси.

При разработке ТП сборки технологические схемы составляются в нескольких вариантах, отличающихся по структуре и по последовательности комплектования сборочных элементов. Выбор варианта проводят, как уже отмечалось, с учетом производительности, себестоимости, удобств и других конкретных условий выполнения сборочных операций. Технологические схемы сборки дают наглядное представление о сборочных свойствах изделия (в том числе и технологичности) и возможностях организации процесса сборки РЭС. Поэтому технолог, отвечающий за сборочные процессы, старается представить их себе на ранних стадиях создания конструкций РЭС.

Из изложенного выше следует, что в ТП сборки существуют функциональные связи двух основных видов:

• между соединениями и элементами производственной системы ;
• характеризующие порядок выполнения соединений . Функция устанавливает соответствия между действиями по выполнению соединений и элементами производственной системы

( 10.1)

где - множество технологических действий; - множество элементов производственной системы (оборудование, оснастка, инструмент).

Функция отображает неупорядоченное множество в упорядоченное

( 10.2)

Описать эти функции через систему формул, раскрывающих формальные зависимости элементов ТП, - значит, создать основу для построения формальных процедур и, следовательно, автоматизированного проектирования технологии. Эти процедуры и должны быть использованы как методика проектирования ТП сборки и как основа (алгоритмы) для разработки программ проектирования ТП на ЭВМ.

Функция задается в виде матриц, устанавливающих соответствие между свойствами элементов и элементами производственной системы.

Описать функцию - значит, раскрыть те функциональные связи, которые существуют между параметрами конструкции и порядком образования изделия. Образование изделия представляет собой совокупность порядков различных объектов:

- установки деталей при сборке;

- соединений;

- сборочных единиц ;

- сборочных операций по видам;

- переходов по выполнению каждого вида сборочной операции.

На рис. 10.2 показана схема функциональных связей при формировании последовательности образования изделия.

Порядки и определяют возможный порядок деталей в процессе сборки изделия и находятся в зависимости от взаимодействий элементов в конструкции. Эти взаимодействия характеризуются через размерные связи , определяющие относительное положение элементов, и взаимные ограничения перемещений элементов в конструкции изделия .

Таким образом, существует функциональная связь, в которой, в зависимости от взаимодействия элементов в конструкции, устанавливается возможный порядок, т. е.

( 10.3)

где - функция преобразования данных о взаимодействии элементов конструкции в данные о возможном порядке их установки; - функция преобразования данных о взаимодействии элементов конструкции в данные о порядке выполнения соединений.

( 10.4)

где - функция преобразования данных о свойствах соединения.

Порядок выполнения сборочных единиц находится в зависимости от состава сборочных единиц , так как ограничением этой последовательности является входимость одних сборочных единиц в другие, т. е. имеет место зависимость

( 10.5)

где - функция преобразования данных о составе сборочных единиц в данные о порядке их выполнения.

Порядки и определяют последовательность технологических действий по обеспечению технических требований, точности установленных параметров и технологии выполнения отдельных видов работ.