Курсовая работа: Технологія та автоматизація виробництва блока живлення БП 94

Впровадження принципів стандартизації та уніфікації дозволяє отримати такі переваги [3]:

1) значно скоротити строки та вартість проектування;

2) скоротити номенклатуру деталей та складальних одиниць, що використовуються на підприємстві, збільшити застосованість та масштаб виробництва;

3) виключити розробку нового спеціального оснащення та спеціального обладнання для кожного нового варіанту РЕА, тобто спростити підготовку виробництва;

4) створити спеціалізовані виробництва стандартизованих та уніфікованих СО для централізованого забезпечення підприємства;

5) здійснити поетапне впровадження складальних систем, що складаються з кількох РЕА, та їх поступове доукомплектування, а також модернізацію під час експлуатування;

6) спростити обслуговувння та ремонт РЕА, тобто покращити експлуатаційну технологічність конструкції.

Крім того потрібно якомога зменшити номенклатуру типів та типорозмірів ЕРЕ. Це пов'язано з тим, що для кожного типорозміру ЕРЕ існують свої пристрої захоплення елементів. Ще для кожного виду формовки виводів існують також свої пристрої. Тому усі типорозміри та види формовки мають бути узгоджені з наявними на підприємстві устаткуванням та обладнанням.

В даному випадку всі елементи з осьовими виводами мають нетипову формовку виводів. Але це не впливає на технологічність виробу, оскільки це забезпечує найменші розміри плати, а на даному підприємстві є необхідне обладнання.

Технологічний аналіз елементної бази наведено в табл.2.1, з якої видно, що майже всі ЕРЕ, крім трансформатора, придатні для автоматичного захоплення, автоматичної формовки, автоматичного встановлення на ДП. Крім того вони не потребують додаткового кріплення (крім транзистора). Використання такої елементної бази дозволяє атоматизувати операції формовки виводів елементів та встановлення їх на плату, що в умовах серійного виробництва значно підвищує технологічність виробу і спрощує технологічний процес його складання.

Таблиця 2.1 - Технологічний аналіз елементної бази.

Назва ЕРЕ		Характеристика виводів	Характеристика корпусу	Необхідність формовки виводів	Можливість автоматичного захоплення	Можливість автоматичної формовки	Пристрій захоплення	Характер встановлення елементів	Необхідність додаткового кріплення	Характеристика монтажу	Необхідність додаткового монтажного матеріалу
Конденсатори	К10-7В	Радіальні	Металевий	+	+	+	Звичайний	Автом.	-	Пайка	-
	К59-35	Радіальні	Металевий	+	+	+	Звичайний	Автом.	-	Пайка	-
Резистори	МЛТ-0,25	Осьові	Металевий	+	+	+	Звичайний	Автом.	-	Пайка	-
	СП3-38а	Осьові	Металевий	+	+	+	Звичайний	Автом.	-	Пайка	-
	МЛТ-0,5	Осьові	Металевий	+	+	+	Звичайний	Автом.	-	Пайка	-
Мікросхема ХР142ЕН2А		Планарні	Пластмас.	+	+	+	Звичайний	Автом.	-	Пайка	-
Діод КД208А		Осьові	Пластмас.	+	+	+	Звичайний	Автом.	-	Пайка	-
Транзистор КТ816Б		Пласкі	Пластмас.	+	+	+	Звичайний	Ручне	Радіатор	Пайка	Гвинт
Термозапобіж-ник		Пласкі	Пластмас.	+	+	+	Звичайний	Автом.	-	Пайка	-
Трансформатор ТП8-8		Радіальні	Пластмас.	-	-	-	Звичайний	Ручне	+	Пайка	Гвинт

2.3 Розробка КСС

Конструкторська схема складання - це графічне зображення складових частин конструкції, що відбиває взаємозв'язок його елементів та показує їх конструктивно-технологічну ієрархію. Вона не залежить від типу виробництва та вимагає максимальної диференціації складових частин.

Конструкція даного виробу являє собою корпус, в якому розміщено плату. Плата - одностороння, виготовлена з гетинаксу, на ній встановлено деталі та СО. До СО належать деталі корпусу, шнур та радіатор з встановленим на ньому транзистором. До оригінальних деталей належать: деталі корпусу (основа, кришка, штирі, пружина); гумова втулка, обмежувач (деталі, що входять до складальної одиниці "шнур"); друкована плата, радіатор, стяжка. На ДП встановлено ЕРЕ, що приєднуються до плати за допомогою пайки, а також трансформатор та радіатор з транзистором, вони кріпляться до плати гвинтами. Під час складання використовуються такі конструктивні матеріали: провода, ізоляційні трубки. Технологічні матеріали - припій, флюс, лак, стопорна фарба, теплопровідна паста та пломбіровочна мастика. Технологічний аналіз оригінальних деталей, що входять до складу виробу, наведено у табл.2.2. КСС даного виробу наведено на рис.2.1.

Таблиця 2.2 - Технологічний аналіз оригінальних виробів

Назва деталі	Матеріал	Метод виготовлення
Основа	Полістірол УМП-0,3	Пресування
Кришка	Полістірол УМП-0,3	Лиття
Штирі	Сталь Ст1	Штампування, згин
Пружина	Сталь А12	Штампування, згин
Втулка	Гума VI-1а-21 1847	Лиття
Обмежувач	Картон ЭВ 1,5	Штампування
ДП	Стеклотекстоліт СФ1-35-1,5	Хімічний метод
Стяжка	ПАБ-22	Штампування, згин
Радіатор	Алюмінієвий сплав АК-12	Лиття

Проаналізувавши побудовану КСС можна зробити висновок, що даний виріб має три рівня складальних одиниць, які можна складати паралельно. Крім того, виріб має багато оригінальних деталей, але це не знижує його технологічність, оскільки він виготовляється у масовому виробництві.

3. Оцінка технологічності об'єкта складання

3.1 Технологічний контроль конструкторської документації (якісна оцінка технологічності)

Відпрацювання конструкції на технологічність передбачає виконання таких взаємопов'язаних задач: забезпечення технологічності конструкції РЕА; керуванням рівнем технологічності РЕА за стадіями розробки КД [1]. Забезпечення технологічності конструкції РЕА - функція підготовки виробництва, що передбачає взаємопов'язане вирішення конструкторських та технологічних задач на стадіях проектування, конструювання, технологічного підготування виробництва (ТПВ), виготовлення, випробувань дослідних зразків, передавання виробу у серійне виробництво та експлуатацію, що спрямовані на підвищення продуктивності праці, досягнення оптимальних трудових та матеріальних витрат, скорочення часу на виобництво, технічне обслуговування та ремонт виробу (ГОСТ 14.201-83).

Даний виріб є технологічним, оскільки у ньому забезпечуються такі показники технологічності:

- використання обмеженої номенклатури складових частин конструкції виробу (плата з ЕРЕ, ЕРЕ, корпус, кришка) та матеріалів, що використовуються під час виготовлення виробу;

- використання типових ТП (на платі - групова пайка ЕРЕ, корпус виготовлено пресуванням, кришку - литтям), стандартних засобів технологічного оснащення (формовка виводів, пайка, пресуваня корпусу та ін.). У даному випадку вдалося досягнути раціонального рівня механізації та автоматизації праці, так як формовка всіх ЕРЕ виконується на спеціальних пристроях, пайка ЕРЕ до плати виконується автоматично. Проте виріб має також деяку кількість ручних операцій (електричне з'єднання плати з корпусом проводами, встановлення трансформатора та радіатора на плату), що за умов масового виробництва зменшує технологічність виробу;

- використання стандартної елементної бази (всі ЕРЕ є стандартними), стандартних чи уніфікованих (як трансформатор) складових частин виробу;

- використання конструкторських рішень, що дозволяють зменшити витрати на доступність до складових частин, їх встановлення та знімання, забезпечення взаємозамінюваності (тобто мінімальну необхідність у регулювальних та підгоночних операціях під час заміни частини конструкції). Доступ до плати з ЕРЕ стає можливим одразу після знімання кришки корпусу. Але в конструкції даного виробу є елемент, що заважає доступу до інших - це радіатор;

- використання обгрунтованих сортаментів матеріалів та їх марок, що дозволяє зменшити матеріалоємність виробу. Наприклад для виготовлення корпусу використано полістірол УМП-0,3, який можна використовувати як для пресування, так і для лиття; плату виготовлено зі стеклотекстоліту СФ1-35-1,5; радіатор виготовлено литтям з алюмінієвого сплаву АК-12, що забезпечує достатній тепловідвід від транзистору.

Таким чином даний виріб є технологічним і його можна запускати у серійне виробництво.

3.2 Якісна оцінка технологічності виробу

Технологічність конструкції визначається за показниками технологічності [1]. Технологічність конструкції виробу характеризується конструкторськими та технологічними показниками технологічності. Конструкторські показники визначають конструктивне наслідування - сукупність властивостей виробу, яка характеризується повторюваністю в ньому складових частин, що відносяться до виробів даної класифікаційної групи, та використованістю нових складових частин, що обумовлені його функціональним призначенням, а також деякі вимоги до складності ТП складання. До конструкторських показників технологічності даного виробу належать:

1 коефіцієнт повторюваності ЕРЕ