что называют операцией сборки

сборочная операция

сборочная операция
Технологическая операция установки и образования соединений составных частей заготовки или изделия.
Примечание
В соответствии с «Классификатором технологических операций в машиностроении и приборостроении», часть II, технологический процесс сборки изделий состоит, в основном, из таких операций, как:
установочные;
выполнение соединений;
заготовительные;
кабельно-жгутовые;
намоточные.
Из них заготовительные, кабельно-жгутовые и намоточные относятся к электромонтажу.
Ряд операций, сопровождающих процесс сборки (технический контроль, испытание, консервация и упаковывание, обработка резанием, нанесение покрытий и т.д.), относится также и к другим видам технологических процессов.
[ГОСТ 23887-79]

Тематики

Смотреть что такое «сборочная операция» в других словарях:

Конвейерная сборка — сборка изделий с непрерывным или периодическим их движением, осуществляемым принудительно на Конвейере. К К. с. относится также сборка изделий, установленных на специальной площадке, платформе или тележке, которые двигаются с одинаковой… … Большая советская энциклопедия

ЗАПРЕССОВКА — слесарно сборочная операция, заключающаяся в соединении деталей с гарантиров. натягом. Различают холодную и горячую 3. Холодную 3. осуществляют с использованием пневморычажных или гидравлич. прессов, горячую 3. путём предварит. нагрева нар.… … Большой энциклопедический политехнический словарь

ГОСТ 21962-76: Соединители электрические. Термины и определения — Терминология ГОСТ 21962 76: Соединители электрические. Термины и определения оригинал документа: 68. Байонетное замковое устройство электрического соединителя Е. Bayonet coupling Замковое устройство электрического соединителя, конструкция… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

29-я гвардейская ракетная дивизия — 29 я гвардейская ракетная Витебская ордена Ленина Краснознамённая дивизия 29 гв.рд Годы существования 17 июля 1960 года н. в. Страна … Википедия

ГОСТ 24368-80: Подшипники и уплотнения углеграфитовые водяных насосов. Технологический процесс пропитки фторопластом — Терминология ГОСТ 24368 80: Подшипники и уплотнения углеграфитовые водяных насосов. Технологический процесс пропитки фторопластом оригинал документа: Вспомогательный материал по ГОСТ 3.1109 82. Определения термина из разных документов:… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

СП 12-105-2003: Механизация строительства. Организация диагностирования строительных и дорожных машин. Часть 1. Общие требования — Терминология СП 12 105 2003: Механизация строительства. Организация диагностирования строительных и дорожных машин. Часть 1. Общие требования: 3.2 безразборный метод: Метод диагностирования, при котором для измерения диагностических параметров… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Джобс, Стив — Стив Джобс Steve Jobs … Википедия

Номер единицы — Номер запчасти (Номер единицы, Номер части) идентификатор компоненты продукта или изделия. Наименование изделия. Номер присваивается составной части изделия, обычно, из соображений удобства управлением этим изделием человеком. Общие… … Википедия

Источник

Виды сборочных работ

Заявку на проведение сборочных работ (монтаж, пусконаладка)

промышленного оборудования, станков, электрооборудования

отправляйте на SALES@OBORUDKA.RU

Сборочные работы

Сборка — технологический процесс, в ходе которого из отдельных деталей создаются целые механизмы. Все элементы, полученные в результате сборочных работ, называются изделиями. На производстве изделий в настоящее время специализируются многие предприятия.

Перед более подробным знакомством с видами сборочных работ и их специфическими особенностями следует различать следующие термины;

Сборочный процесс включает операции, состоящие из переходов и приемов. Операция — это один из этапов сборки, который осуществляется либо одним работником, либо группой специалистов на специально отведенном для этого рабочем месте. Она, в свою очередь, состоит из переходов, отличительной особенностью которых является применение одних и тех же инструментов/приспособлений. Прием же является элементом перехода. Он предполагает комплекс определенных действий станочника.

Операции вместе с переходами — неотъемлемая часть производственного процесса. Они подробно расписываются в технологической карте. Кстати, этот документ содержит полную информацию об очередности и содержании работ, включая сведения о применении инструментов/приспособлений, времени, которое затрачивается на выполнение работ, и т.д.

Как классифицируются сборочные работы?

Форма организации сборочных работ — один из классификационных признаков данного процесса, согласно которому выделяют следующие виды сборки:

Местонахождение мест работников по отношению друг к другу также помогает классифицировать сборочные работы. От данного признака зависит вид сборки:

Следует отметить, что поточная сборка крупногабаритных изделий производится на жестко зафиксированных стендах.

Чтобы исключить простои, которые характерны для поточной сборки при неправильной ее организации, весь процесс делится на операции, занимающие определенное количество времени. Избавиться от этой проблемы помогает также автоматизация отдельных процессов, привлечение к работе больших трудовых резервов.

Источник

Технологических процессов сборки

§ 8.1 Общие понятия о сборочных процессах

Технологический процесс сборки представляет собой часть производственного процесса, характеризующуюся последовательным соединением и фиксацией всех деталей, составляющих ту или иную сборочную единицу или изделие. Фиксацию деталей выполняют при помощи различных видов соединений. Существуют разъёмные и неразъёмные соединения. К разъёмным относятся соединения, которые можно разъединить без нарушения целостности деталей или элементов соединения. К ним относятся:

– резьбовые соединения при помощи болтов, винтов, шпилек и гаек;

– соединения деталей с зазором, шпоночные, шлицевые (эти соединения бывают подвижными и неподвижными).

К неразъёмным относятся соединения, которые нельзя разъединить без нарушения целостности деталей или элементов соединения. К ним относятся сварные, паяные, клеевые, заклёпочные соединения, соединения с натягом, завальцовкой.

Сборочные работы составляют значительную часть общей трудоёмкости изготовления изделий – от 18 до 40% в зависимости от типа производства и конкретного изделия. В машиностроении готовые изделия обычно собирают на том же заводе, где изготовляют детали для этого изделия. Только очень крупногабаритные изделия собирают на месте эксплуатации (подъёмные краны, тяжёлые станки, мощные турбины). Но и в этих случаях большинство узлов собирается на заводе изготовителе, а также производится общая предварительная сборка и производятся испытания.

§ 8.2 Виды работ, выполняемые в сборочном производстве

Основными операциями сборки являются операции соединения сопрягаемых элементов и фиксации их правильного взаимного расположения. У любой сборочной единицы существует базовая деталь, к которой присоединяются все остальные детали и сборочные единицы более высоких порядков. Различают узловую и общую сборку. На узловой сборке полностью собираются самостоятельные узлы (двигатель, редуктор), способные выполнять определённые функции. На общей сборке все узлы и детали, входящие в состав изделия, соединяются вместе в законченное изделие. Например, узлами автомобиля являются двигатель, коробка перемены передач, привод колеса, реечный механизм рулевого управления, тормозные цилиндры и многие другие. Базовой сборочной единицей автомобиля является кузов (сам кузов состоит из множества деталей, соединяемых друг с другом методом контактной сварки). На общей сборке все узлы присоединяются к кузову, и в результате получается готовое изделие – автомобиль.

Электрическая сборка и монтаж. Предметом электромонтажных работ является изготовление токопроводящих соединений, электрических и электромагнитных схем. В состав этих работ входят заготовка соединительных проводов, вязка жгутов, внутренний электрический монтаж и соединение элементов монтажной схемы. Например, в автомобиле по всему кузову прокладываются предварительно заготовленные жгуты электрических проводов. Концы проводов подготовлены для быстрого соединения, т.е. имеют клеммы и контакты. В процессе общей сборки провода подключаются к присоединяемому к кузову электрооборудованию (фары, стартер, электробензонасос, система зажигания, электростеклоподъёмники и др.). Таким образом, электромонтажные работы обеспечивают требуемое соединение электрооборудования, источника тока и органов управления.

Подготовка деталей к сборке. На этих работах выполняются операции, обеспечивающие лёгкость и качество сборки. Промывка и продувка деталей после механической обработки предназначена для удаления стружки, абразивной пыли, остатков смазочно-охлаждающих жидкостей. После мойки выполняют сушку.

Обрубка и зачистка заусенцев предназначена для удаления мелких дефектов на ограниченных участках поверхности. Эти работы предназначены для облегчения сборки путем подготовки фасок. Заусенцы всегда остаются на кромках деталей после механической обработки вследствие пластических свойств металла. Их можно удалять на дополнительных операциях механической обработки или в процессе подготовки деталей к сборке.

Сверление отверстий и нарезание резьбы предназначено для изготовления крепёжных отверстий, не изготовленных на основных операциях механической обработки. Так поступают в тех случаях, когда требуется точное взаимное расположение нескольких узлов на крупногабаритной базовой детали. Узлы сначала выставляют с требуемой точностью, а затем в необходимых местах сверлят крепёжные отверстия, нарезают резьбу и фиксируют положение узлов.

Подготовку деталей к сборке выполняют на сборочных участках в единичном или мелкосерийном производстве. В крупносерийном и массовом производстве подготовка выполняется в процессе механической обработки, и на сборочные участки детали поступают полностью готовые к сборке.

Технический контроль и испытания изделий. Эти работы также выполняются в сборочном производстве. Целью технического контроля является определение соответствия правильности работы, точности, мощности, скорости, экологичности и других параметров изделия требуемым техническим условиям. В случае выявления несоответствий производится устранение выявленных дефектов, регулировка, подгонка для достижения требуемых параметров. Например, двигатели испытывают на мощность, на чистоту выхлопа, на коэффициент полезного действия. Станки испытывают на жёсткость, точность.

§ 8.3 Технологическая организация процессов сборки

В зависимости от типа производства (единичного, серийного и массового) изменяется и организация процессов сборки. В единичном производстве технологические процессы детально не разрабатывают, а делают только наметку последовательности операций и приблизительно определяют рабочее время. Детальная разработка экономически нецелесообразна. Сборка выполняется последовательно, операции не разделяются на более простые переходы. Большинство операций выполняется одой бригадой высококвалифицированных слесарей, способных выполнять различные сборочные работы. Специализация существует только по профессиям, например, слесарь, электрик. Небольшие изделия собираются одним высококвалифицированным слесарем. Такая организация работ называется сборка по принципу концентрации.

Разнообразная номенклатура изделий в единичном производстве не позволяет оснащать сборочные участки специальной высокопроизводительной оснасткой и инструментами. Такую оснастку применяют только в тех случаях, когда без неё невозможно выполнить какую-нибудь сборочную операцию. В основном применяются универсальные ручные инструменты и оснастка, не отличающиеся высокой производительностью. Поэтому, качество сборки зависит от выполняющих её рабочих. В единичном производстве выполняется много подготовительных работ: зачистка заусенцев, пригонка, промывка и т.д.

В серийном производстве изделия выпускаются сериями через определённые промежутки времени. Технологический процесс построен по принципу параллельно-последовательного выполнения операций. Сложные операции разделяются на более простые переходы, различные узлы собираются в различных бригадах. При такой организации работ существует специализация, т.е. некоторые виды работ выполняются одним рабочим или бригадой. Специализация позволяет значительно повысить производительность труда и привлекать к работам менее квалифицированных рабочих. Выпуск сериями делает экономически целесообразным оснащать сборочные участки специализированной оснасткой, механизированным инструментом, что также значительно повышает производительность труда. Пригоночные и подготовительные работы на сборке стараются исключить.

В массовом производстве производят детальную разработку техпроцесса сборки. Специализация сборочных работ наивысшая, т.е. за каждым рабочим местом закреплена одна сборочная операция, что позволяет оснащать рабочие места высокопроизводительной специальной оснасткой, механизированным инструментом, специальными сборочными стендами, в ряде случаев, сборочными линиями. Поэтому, работу могут выполнять рабочие низкой квалификации. Качество сборки в большей степени зависит от применяемого оборудования и инструментов. Такая организация работ называется сборкой по принципу дифференциации. Пригоночные и подготовительные работы на сборочных участках полностью исключаются.

Стационарная и подвижная сборка. При стационарной сборке изделие полностью собирается на одном рабочем месте. Все детали, входящие в состав изделия поступают на это рабочее место. Сборка может выполняться одной бригадой (рабочим) или сменяющимися бригадами, которые специализируются по видам работ.

При подвижной сборке изделие последовательно перемещается по всем рабочим местам, на каждом из которых выполняется своя сборочная операция. Перемещение изделия может быть свободным или принудительным. При свободном перемещении изделие перемещается самими рабочими, обычно на тележках. При принудительном – оно перемещается при помощи транспортных устройств, которые называются конвейерами. Конвейер может быть напольный, подвесной, непрерывно действующий и шаговый.

§ 8.4 Оборудование и инструменты,

применяемые в сборочном производстве

В сборочном производстве применяется следующее оборудование.

Установочные и зажимные приспособления служат для установки и закрепления собираемых деталей в требуемом для сборки положении, а также для придания устойчивости деталям перед фиксацией и облегчения сборки. Приспособления могут быть универсальными и специальными, с ручным и механизированным приводом в зависимости от типа производства. Эти приспособления: тиски, оправки, струбцины и др.

Рабочие приспособления предназначены для выполнения отдельных операций: например, для установки пружин, уплотнительных манжет, вальцевания, запрессовки и др.

Сборочный инструмент. Это инструмент для выполнения различных соединений: гаечные ключи, отвёртки, молотки, плоскогубцы, клещи и др. Инструмент может быть ручным и механизированным. Например, пневматический или электрический гайковёрт – это механизированный инструмент. Он имеет привод и заворачивает винт или гайку с большой скоростью. Рабочий только подводит гайковерт к гайке, а усилий для затягивания ему прикладывать не нужно. Кроме того, современные гайковёрты заворачивают гайки с требуемым крутящим моментом, т.е. автоматически обеспечивают качество соединения. В массовом производстве используются сборочные стенды. Это такое оборудование, которое соединяет в себе требуемые для выполнения операции установочные, зажимные, рабочие приспособления и механизированный сборочный инструмент. Сборочные стенды работают в автоматическом или полуавтоматическом режиме.

Режущий инструмент. Это инструменты для выполнения вспомогательных и подготовительных работ: зачистки заусенцев, сверления отверстий и нарезания резьбы, клеймения и т.д. К этим инструментам относятся напильники, надфили, зубила, кернеры, свёрла, метчики и др, а также электрические и пневматические дрели, шлифовальные машины и др.

Контрольно-измерительные средства и приборы. Они предназначены для проведения технического контроля и испытаний. Для различных видов контроля существует множество различных средств: щупы, индикаторы часового типа, динамометрические ключи, динамометры, ваттметры, счётчики, координатно-измерительные машины, тахометры и многое другое.

Кроме того, в сборочном производстве используются тележки, конвейеры, различные подъёмно-транспортные устройства, верстаки, сборочные столы, специальные станции (например, станция для нанесения герметика или клея на соединяемые поверхности), оборудование для окраски и др.

Вопросы для самоконтроля

1) Какие виды работ выполняются в сборочном производстве?

2) Какие виды механической обработки могут выполняться в сборочном производстве?

3) Какие изделия собирают на общей сборке?

4) Какие изделия собирают на узловой сборке?

5) Назовите некоторые сборочные инструменты?

Источник

Основные операции ТП сборки

Этап комплектации навесных элементов и деталей, входящих в состав модулей первого уровня, трудоемок и выполняется в основном вручную. Это связано с многообразием тары, в которой поставляются ЭРЭ и ИМС. Микросхемы в индивидуальной таре-спутнике распаковываются на автома­тах с ориентацией по ключу и укладкой в технологические кассеты.

Этап подготовки к монтажу включает техпроцесс подготовки печат­ных плат, ЭРЭ, ИМС и конструкционных деталей. Операции подготовки ЭРЭ и ИМС в мелкосерийном производстве выполняются вручную на рабо­чем месте монтажника простейшими приспособлениями, с размещением элементов в технологической таре по номиналам. В крупносерийном производстве применяются автоматы рихтовки и обрезки выводов, флюсования и лужения, промывки и сушки подготовленных навесных эле­ментов. Автоматизированная подготовка требует специальных кассет для загрузки и выгрузки элементов. Для ЭРЭ с осевыми выводами, которые кассетируют путем вклеивания в ленту, формовка про­изводится на автомате непосредственно перед установкой на плату.

Установку на плату начинают со штырей, лепестков, навесных шин и прокладок после подготовки (рихтовка, обезжиривание) их базовых поверх­ностей. Установка ЭРЭ и ИМС в зависимости от типа производства осуще­ствляется вручную, по шаблону, автоматически.

При установке вручную монтажник по схеме или маркировке на плате определяет место положения элемента, извлекает его из тары, устанавливает и, если необходимо, распаивает выводы. Первые два перехода составляют большую часть штучного времени. Для сокращения времени установки всех навесных элементов монтажное поле платы делится на зоны, в каждой из которых работает один монтажник. В этом случае может быть организована конвейерная установка элементов.

Для автоматизированной установки применяется специализирован­ное оборудование с ЧПУ или технологические комплексы с подачей элементов из технологических кассет.

Получение контактных соединений в модулях первого уровня осуще­ствляется преимущественно пайкой, расплавленным или расплавляемым припоем под действием постоянного или импульсного нагрева зоны соеди­нения. При одностороннем монтаже навесных элементов на плате и фикса­ции их положения (подгибка, приклеивание и т.п.) применяется механизированная пайка волной припоя. Групповая пайка планарных выво­дов ИМС проводится припоем с нагревом па­яльником или расплавляемым припоем с импульсным нагревом электрода­ми, роликами, лучом лазера, струей газа. Импульсный нагрев локализует тепловое воздействие в зоне выводов, но требует подачи припоя в зону пайки и качест­венного лужения. Операции промывки и сушки модулей необходимы для удаления флюса, продуктов пайки и прочих загрязнений. Они выполняются на механизированных конвейерных линиях. Качество контактных соедине­ний оценивается визуально.

Этап контроля модулей наиболее ответственный и трудоемкий. Он выполняется в отладочном, диагностическом и контрольном режимах с по­мощью специальной аппаратуры, стендов и автоматических систем контро­ля. Замена неисправных ИМС требует дополнительных монтажных опера­ций и повторного контроля параметров. Годные модули проходят операции лакирования и сушки и, если необходимо, испытания с контролем параметров.

Разработка схемы сборки. Технологическая схема сборки ТЭЗ, приведенная на рис. 11.2.1, опреде­ляет последовательность установки деталей и сборочных единиц на базовую деталь (или сборочную единицу). На схеме должны быть указаны операции получения механических соединений (свинчивание, расклепка, развальцов­ка, склеивание, сварка); операции электрического монтажа (пайка, сварка, накрутка, раскладка проводов); операции контроля и герметизации (про­мывка, сушка, лакирование, нанесение компаунда).

Рассмотрим разработку маршрутного ТП сборки и монтажа модуля первого уровня при объеме выпуска N = 15 000 шт/год и Т_в = 6 мин. Если в смену на сборку выделить 6 ч чистого рабочего времени, то объем партии составит 60 шт/смену.

Примем, что на каждой плате устанавливаются 2 лепестка заземления, 2 провода-перемычки, 80 ИМС, 80 конденсаторов типа К53 и 160 диэлектрических прокладок под каждый корпус навесного элемента. Составим в табличной форме маршрутный ТП с указанием со­держания и последовательности операций, а также предварительно выбран­ного оборудования (рис. 11.2.2). Примем, что ПП, ИМС и конденсаторы про­шли типовые ТП подготовки к сборке и монтажу.

Проанализируем выбор оборудования в маршрутном ТП. Т_шт операции установки лепестков и монтажа перемычек не превышает 0,5 мин. Это позволяет выполнять на одном рабочем месте монтажника вручную слесарно-сборочную и монтажные операции, так как предельное в этом случае значение К_зо =T_в/T_mт = 12. Эмаль стопорения лепестков сох­нет 5-6 ч, что требует одновременного размещения в шкафу не менее 60 плат (сменный выпуск) и работы с суточным заделом.

Так как на плате устанавливаются ИМС и конденсаторы различных типономиналов и типоразмеров корпусов, целесообразно применение специального мон­тажного устройства, с помощью которого на плату устанавливаются ИМС. Учитывая его производитель­ность (см. рис.) и затраты времени на нанесение клея и подпайку выво­дов, необходимы два устройства.

Полуавтомат непрерывной пайки планарных выводов ИМС имеет высокую производительность и позволяет переналаживать паяльную головку в зависимости от типоразмеров корпусов. Неизбежны трудности механизированной пайки цилиндрических выводов конденсаторов с планарной формовкой. Эту операцию можно выполнить на лазерной установке пайки. Ли­нии промывки, лакирования и сушки модулей по производительности значи­тельно превышают расчетный такт выпуска. Их применение гарантирует со­блюдение режимов и условий обработки при обработке различных типов изде­лий. При заданном объеме выпуска N, шт/год, известной производительности оборудования n шт/ч и годовом фонде времени его работы Ф_об, ч, можно оп­ределить расчетное количество оборудования для каждой операции:

· определение структуры операции, последовательности переходов и работы инструментов;

· выполнение операции с изображением состояния объекта, схемы ба­зирования или установки деталей, инструментов, направлений главных пере­мещений, геометрических размеров, достигнутых на данной операции. Эскиз сопровождается таблицей, содержащей переходы, условия и режимы их вы­полнения, основное t_о и вспомогательное t_в время, действительную и допус­тимую погрешности базирования;

· расчет режимов и условия сборки и монтажа, времени Т_шт с учетом технологических возможностей предварительно выбранного оборудования, уточнение времени фактической загрузки оборудования;

· расчет точности операции, условий собираемости сопрягаемых де­талей, действительных погрешностей, определение точностных требований к сборочно-монтажным приспособлениям;

· нормирование операций, выбор разряда рабочего, расчет технологи­ческой себестоимости операции, технико-экономическое обоснование вари­антов операции;

· обоснование выбора технологической оснастки или разработка тех­нического задания на ее проектирование.

Рассмотрим более подробно этапы разработки монтажной операции пайки ИМС с планарными выводами на полуавтомате непрерывной пайки.

Структура операции параллельно-последовательная. Пайка выполняется параллельно двумя наконечниками (жалами) одновременно двух противоле­жащих выводов и последовательно остальных выводов микросхемы, а также ИМС, установленных в одном ряду. Необходимы три прохода (3 ряда ИМС) с возвратом паяльной головки каждый раз в исходное положение (условие не­прерывной пайки) и перемещением к координате следующего ряда.

При расчете рабочего пути паяльной головки необходимо знать шаг установки и длину корпуса ИМС. Если шаг велик или в ряду отсутствует ИМС, то целесообразно на нерабочих участках перемещать головку уско­ренно для увеличения производительности. Технологическая скорость выбирается из условия ограничения времени контакта жала с выводом (не более 2—3 с), обеспечения качества пайки (скелетная форма соединения, растекание припоя вдоль вывода, отсутствие перемычек). Зная пути рабочих и холостых ходов головки, легко определить основ­ное t_о и вспомогательное t_в время пайки. Время установки (снятия) платы определяется экспериментально или задается по нормативам на соответствующие виды монтажных работ. Таким образом, можно рассчитать время операции пайки ИМС. Температура пайки зависит от используе­мого припоя и допустимого нагрева корпуса ИМС.

При нормировании операции пайки ИМС следует взять за основу t_о и вспомогательное время t_в, определить время технического об­служивания t_обсл полуавтомата, подготовительно-заключительное время T_пэ на его наладку, и принять решение о назначении разряда рабочего.

В качестве технологической оснастки для операции пайки ИМС в рас­смотренном примере необходимо приспособление для установки и закреп­ления платы на столе полуавтомата. Исходными данными для его проектиро­вания являются схема базирования; допустимая погрешность, оп­ределенная при точностном расчете операции; время на операцию. Кроме перечисленных данных в ТЗ приводится схема установки платы в приспо­соблении. Она позволяет выбрать конструкцию установочных элементов (опор) приспособления, их расположение и точки приложения усилий за­крепления платы. Вспомогательное время регламентирует быстросменность плат в приспособлении и тип привода закрепления (ручной, пневма­тический, электромагнитный, механический).

Под качеством понимается совокупность свойств РЭА, удов­летворяющих требованиям заказчика, государственным и мировым стан­дартам. Понятие качества можно свести к следующим показателям: надежность и долговечность, технологичность, точность, эргономичность, патентно-правовые показатели, стандартизация и унификация, экономические показа­тели, экологические показатели. Различают базовые, частные и комплекс­ные показатели качества.

На качество изделия большое влияние оказывает точность входящих в него деталей, компонентов, узлов и т. п.

Точность параметров РЭА. Точность — степень соответствия действительного (полученного) па­раметра заданному (X) номинальному. Эта степень соответствия задается допуском (d) на параметр изделия и обозначается с плюсовым, минусовым или равносторонним допуском (например, Х ± d/2).

Все параметры качества делятся на следующие группы.

Параметры имеют разброс из-за производственных погрешностей (SD). Различают три вида производствен­ных погрешностей: систематические, закономерно изменяю­щиеся, случайные.

На практике ни одна из этих погрешностей в чистом виде не проявля­ется, и общая погрешность представляет комбинацию указанных видов по­грешностей.

Если значение погрешностей больше заданного конструктором допус­ка, то часть параметров выйдет за поле допуска и будет забракована. Чтобы этого не произошло, необходимо повысить точность ТП, подобрать более точное оборудование, стабилизировать режимы, изменить метод обработки, монтажа и т. п.

Методы оценки точности. Из большого разнообразия методов оценки точности рассмотрим чаще всего применяющиеся в производстве РЭА: наблюдение в цехах, статистиче­ский, расчетно-аналитический.

Метод наблюдения в цехах основан на сборе данных о точности из­делий, получаемых при обработке и сборке с использованием опреде­ленного оборудования и приспособлений, с учетом обрабатываемых ма­териалов, инструментов и т. п. Эти данные систематизируют и сводят в таблицы для различных методов обработки. Та­кие таблицы можно использовать для предварительной оценки точности разрабатываемого ТП.

Статистический метод оценки точности основан на положениях теории вероятности и математической статистики. Так как процесс произ­водства РЭА характеризуется большим количеством факторов, влияющих на качество и требующих системного подхода к его анализу и синтезу, для ис­следования точности ТП используют различные статистические методы. Наибо­лее универсальным является метод кривых распределения, позволяю­щий оценить разброс погрешно­стей для данного ТП и определить процент возможного брака.

Для построения кривой рас­пределения погрешностей следует замерить партию деталей (кон­кретный параметр, допустим, раз­мер L) в количестве N = 100 шт. Замеренный параметр разбивается на равные интервалы и подсчиты­вается число n параметров в каж­дом интервале. Определяется частота m = n/N повторений отклонений параметров в партии и строится гистограмма и полигон распределения параметров (рис. 11.2.3). Вид кривой распределения зависит от характера погрешностей. Случайная погрешность подчиняется закону нормального распределения (закон Гаусса).

Кривые распределения случайных погрешностей характеризуются средним размером и средним квадратичным отклонением. Средний размер L_cp определяют по формуле:

Для определения вероятностных характеристик важную роль играет ко­личество деталей, которые нужно измерить, чтобы получить значения характе­ристик с достаточной степенью точности и достоверности. Для практических целей обычно бывает достаточно измерения 50-100 деталей. В тех случаях, когда столько деталей получить невозможно и вероятностные характеристики определяются по меньшему N, точность и достоверность результатов необхо­димо оценивать на основании методов математической статистики.

Ошибку e при определении среднеквадратического значения вычис­ляют по формуле

а при определении среднеарифметического значения

Из этих же выражений мож­но определить N, удовлетворяю­щее заданной точности.

Уравнение распределения Гаусса (рис. 11.2.4) в координатах с началом в центре группирования имеет вид

В зависимости от значения s форма распределения изменяется. Чем меньше s, тем уже кривая и меньше поле рассеивания. Асимптотически приближаясь к оси абсцисс, кривая нормального распределения стремится к бесконечно малым значениям. За пределами интервала ± 3s она практически сливается с осью абсцисс.

Площадь кривой, соответствующая заданному интервалу отклонений х в единицах z=x/s, определяется интегралом, который обычно называют интегралом вероятностей Лапласа:

Ф(z) = (2/ ) exp(-z 2 /2) dz.

Интеграл табличный, его значения имеются во всех справочниках по теории вероятностей. При известном значении s и задании допустимого значения х отклонения размеров детали от номинала величина интеграла Ф(x/s) определяет вероятность получения размеров в пределах ±х отклонения от номинала, т.е. годных. При z=1 (x=s) Ф(z) @ 0.683, при z=2 Ф(z) @ 0.954, при z=3 Ф(z) @ 0.996. Соответственно, величина

определяет возможный процент брака. Чтобы снизить процент брака следует либо увеличить поле допуска на отклонение от номинала, либо применить другой ТП, обеспечивающий меньшее значение s.

Распределение систематичес­ких закономерно изменяющихся по­грешностей происходит по различ­ным законам. В простейшем случае постоянная систематическая погрешность, вызванная, например, первичной настройкой автомата, вызывает сдвиг кривой распределения случайных погрешностей на определенную величину. При производстве деталей на нескольких автоматах одновременно такая систематическая погрешность вызовет расширение кривой распределения с уплощением ее вершинной части. Оценку возможной доли брака в этих случаях можно выполнять непосредственно по кривым распределения графическими методами.

При долговременном выпуске каких-либо особо важных деталей, элементов или модулей статистический анализ может повторяться через определенные промежутки времени, что дает возможность построения временных диаграмм изменения точности, что дает возможность своевременной замены оборудования или перехода на новый ТП.

Время t_oп = t_o + t_в, затрачиваемое на выполнение операции, называется операци­онным временем. Время на обслуживание рабочего места t_обс = t_oрг + t_тех. Как правило, t_обс = t_oп. Более точные значения составляющих Т_шт приводятся в справочной литературе по нормированию работ в приборостроении.

Для серийного производства характерной является переналадка обо­рудования и смена оснастки на изготовление новой партии изделий. Время, затрачиваемое на эти цели, называется подготовительно-заключительным и обозначается Т_пз. При этом штучное калькуляционное время определится как Т_штк = Т_шт + Т_пз/N, где N – количество изделий в партии.

Обычно производительность автоматов и другого оборудования вы­бирают из технических характеристик, указываемых в справочниках или паспортных данных. Например, установ­ка ИМС на ПП на автомате такой-то мар­ки выполняется со скоростью 2000 шт/ч. Значит, одна ИМС устанавливается за 1,8 с.

Для уменьшения t_o применяют параллельную обработку. Например, многошпиндельное сверление печатных плат, одновременное сверление не одной, а нескольких плат в пакете. При пайке погружением печатных плат сразу все соединения подвер­гаются пайке.

Для уменьшения t_в, используют быстрозажимные устройства, много­местную обработку (в одном приспособлении несколько заготовок), механизированные приводы вместо ручных и др.

Чтобы уменьшить t_oрг следует использовать программируемые ком­плектовщики, обеспечивающие быстрое снабжение рабочих мест комплек­тующими изделиями, инструментом, заготовками. Для уменьшения t_тех оборудование должно быть надежным, обеспечивающим устойчивое сохранение установленных технологических режи­мов работы. Время перерывов t_пер устанавливается согласно санитарным нормам и его произвольно не уменьшают.

Для уменьшения Т_пз используют станки с программным управлением, для которых достаточно поменять программы, чтобы начать производство следующей партии изделий. Особенно перспективными являются гибкие производственные ком­плексы, состоящие из гибких производственных модулей с управлением от централизованной АСУ ТП.

Когда существующий ТП уже не дает роста производительности труда, следует его изменять. В противном случае производство станет не конкуренто­способным, морально устаревшим. Например, контроль характеристик печатных узлов ручным способом (прозвонкой) зани­мает много времени, в то же время использование тестового контроля аппара­туры снижает время контрольных операций во много раз.

Однако, можно резко повысить производительность производства и снизить трудоемкость выполнения операций, однако это может вызвать увеличение стоимости готовой продукции. Поэтому основным критерием является себе­стоимость выполнения технологической операции.

Технологическая себестоимость (затраты на изготовление продукции) рассчитывается по выражению

Так, например, можно заложить в ТП более дешевую, но менее производительную оснастку, или дорогую высокопроизводительную. При малой программе дорогая оснастка разложится на себестоимость изделия и резко ее повысит, поэтому ее более выгодно использовать при большей программе выпуска. Однако во втором случае возможно придется больше платить рабочему, так как оснастка сложнее и требуется рабочий с более высоким разрядом, но производительность, т. е. трудоемкость, будет меньше, чем в первом случае.

Чтобы снизить технологическую себестоимость, необходимо умень­шать входящие в нее составляющие: уменьшать отходы за счет правильного раскроя материала, применять роботы-манипуляторы вместо рабочих, применять энергосберегающие ТП и пр.

Источник