Учебно-методический комплекс дисциплины преподавателя (стр. 12 )

12.  Перечислите значения параметров, определяющих нормальные условия работы человека-оператора.

13.  Назовите виды оценки художественно-конструкторских показателей ЭА.

14.  Что вы понимаете под термином «Эргодизайн ЭА»?

15.  Почему важна правильная организация рабочего места?

Тема 13. Основы проектирования технологических процессов в производстве приборов. (1 час)

План лекции:

1.  Основные понятия;

2.  Виды технологических процессов;

3.  Этапы разработки технологических процессов.

Производственный процесс — совокупность действий рабочих и орудий производства, в результате которых исходные материалы, полуфаб­рикаты и компоненты превращаются в готовую продукцию (платы, ячейки, блоки и т. п.), соответствующую своему назначению.

Производственный процесс делится на основной и вспомогательный. К основному производственному процессу относят процессы по изготовле­нию продукции, предусмотренные заказчиком; к вспомогательному — процес­сы складирования, транспортировки, ремонта, энерго - и водоснабжения и др.

Технологический процесс (техпроцесс) — часть производственного процесса, непосредственно связанная с последовательным изменением состояния предмета труда с превращением его в готовую продукцию. Технологический процесс делится на операции, а операции — на установы, пози­ции, технологические переходы, ходы, приемы.

Технологическая операция — законченная часть ТП, выполняемая на одном рабочем месте одним или несколькими рабочими над одним или несколькими совместно обрабатываемыми или собираемыми деталями.

Установ или установка — часть технологической операции, выполняемая при неизменном закреплении обрабатываемой заготовки (заготовок) или собираемой сборочной единицы.

Технологический переход (переход) — законченная часть технологической операции, характеризуемая постоянством применяемого инстру­мента и поверхностей, образуемых обработкой или соединяемых при сборке.

Вспомогательный переход — законченная часть технологической операции, которая не сопровождается изменением формы или состояния заготовки, но необходима для выполнения технологического перехода. Например, установка заготовки, ее закрепление и т. д.

Проход — часть перехода, заключающаяся в снятии одного слоя материала с обрабатываемой поверхности.

Рабочий ход — законченная часть перехода, состоящая из однократ­ного перемещения инструмента относительно заготовки, сопровождаемого изменением формы, размеров, шероховатости или свойств заготовки.

Вспомогательный ход — законченная часть перехода, состоящая из однократного перемещения инструмента относительно заготовки без изменения формы, размеров, шероховатости или свойств заготовки.

Холостой ход — то же, что и вспомогательный ход для станков-автоматов.

Позиция — каждое новое положение заготовки относительно инструментов при неизменном ее закреплении в приспособлении. Например, поворотное многопозиционное приспособление.

Прием — совокупность отдельных движений в процессе выполнения работы или подготовки к ней (пуск станка, выключение и т. п.).

Рабочее место — часть производственной площади, оснащенной основным технологическим и вспомогательным оборудованием и средствами, закрепленными за рабочим для выполнения операции.

Такт выпуска — интервал времени, через который производится выпуск изделий. Например, 1 компьютер через 10 мин.

Ритм выпуска (производительность) — обратная величина такта - количество изделий в единицу времени.

Различают три основных типа производства продукции — единичное, серийное и массовое. Единичное производство характеризуется единичным или малым объемом выпускаемых изделий, процесс изготовления которых не повторяется или повторяется через неопределенный промежуток време­ни.

Серийное производство характеризуется изготовлением изделий периодически повторяющимися партиями, сериями. В зависимости от количества изделий в партии различают мелкосерийное, среднесерийное (серийное), круп­носерийное производство. Выпуск партий еженедельный, ежемесячный, еже­квартальный. Массовое производство — это производство одинаковых изделий в течение длительного периода времени. Особенностью данного производства является закрепление за одним рабочим местом одной операции, требующей использования рабочих невысокой квалификации или исключения из процесса рабочих и замены их роботами и робототехническими комплексами. Для массового производства характерным является поточный принцип изготовления продукции на автоматических линиях, цехах и даже автоматиче­ских заводах. Оборудование и оснастка, как правило, специальное, дорогое и высокопроизводительное. Производство микросхем и ЭРЭ следует отне­сти к массовому типу производства.

Технологические процессы (ТП) в зависимости от подробности их разработки, типизации, наличия оборудования и объема выпуска изделий классифицируют на следующие виды:

-  проектный (начальная стадия, много вариантов);

-  рабочий (конкретный, для работы);

-  единичный (ТП только на данное изделие, как правило, массовое производство);

-  типовой (на конструктивно подобные изделия. Например, ТП на из­готовление печатных плат);

-  групповой (на технологически подобные изделия для мелкосерийно­го, многономенклатурного производства);

-  временный (оперативный), для имеющегося на предприятии обору­дования при изготовлении пробных изделий;

-  стандартный (обязательный к применению для отрасли, государст­ва);

-  перспективный (для вновь разрабатываемых производств или мо­дернизации старых предприятий);

-  маршрутный;

-  операционный;

-  маршрутно-операционный,

Последние три определяют степень подробности разработки ТП.

Разработка ТП состоит из по­следовательности этапов, набор и характер которых зависит от типа запускае­мого в производство изделия, вида ТП, типа производства. В качест­ве примера приведем этапы разработки ТП монтажа и сборки электронных узлов:

-  анализ исходных данных;

-  выбор типового (базового) ТП;

-  разработка схемы сборки;

-  составление маршрутного ТП;

-  разработка тех­нологических операций;

-  расчет технико-экономической эффективности;

-  анализ ТП с точки зрения техники безо­пасности;

-  оформление технологиче­ской докумен­тации;

-  разработка ТЗ на специаль­ную оснастку.

Изучение документации позволяет оценить конструктивную компо­новку и особенности сборочного узла; количественный состав навесных элементов и деталей пространственной компоновки; характер размещения и варианты установки ЭРЭ и интегральных микросхем (ИМС) на плате; виды контактных соединений и способы электрического монтажа навесных эле­ментов; технические требования обеспечения надежности функционирова­ния узла и защиты его от внешних воздействий.

Рекомендуемая литература

1. [1]; 2. [5]; 3. [11]; 4. [16].

Контрольные задания для СРС (тема 13) [1, 5, 11, 16]

1.  Анализ и расчет технологичности электронного узла.

2.  Выбор техпроцесса сборки электронного узла.

3.  Анализ объема выпуска изделия.

4.  Разработка схемы сборки.

5.  Разработка маршрутного ТП сборки.

6.  Разработка технологических операций.

Тема 14. Стадии разработки конструкторской документации (КД). Комплектность КД на различных стадиях разработки. (1 час)

План лекции:

1.  Стадии разработки конструкторской документации (КД);

2.  Комплектность КД на различных стадиях разработки.

К конструкторским документам относят графические (чертежи и схемы) и текстовые (спецификации, технические условия, пояснительные записки и т. п.) документы, которые в отдельности или в совокупности определяют состав и устройство изделия и содер­жат необходимые данные для его разработки, изготовления, контроля, приемки, эксплуатации и ремонта. Документы в зависимости от стадии разработки подразделяются на проектные и рабочие. К первым отно­сятся техническое предложение, эскизный и технический проекты. Рабочая документация составляется на детали, сборочные единицы, комплексы и комплекты и предназначены непосредственно для изготовления, ремонта, эксплуатации изделия.

Разработку конструкторской документации на изделие начинают с выполнения в соответствии с техническим заданием (ТЗ) технического предложения для выявления дополнительных или уточненных требований к изделию (технических характеристик, пока­зателей качества и др.). На основе предварительной конструкторской проработки и анализа различных вариантов изделия ТЗ может быть уточнено и дополнено.

Эскизный проект разрабатывают для установле­ния принципиальных (конструктивных, схемных и других) решений, дающих общее представление о работе и устройстве изделия. По эскизной документации изготовляют и испытывают макет. На этом этапе для компоновки вариантов конструкций из стандартных и типо­вых элементов полезны графические средства автоматизации. Они по­могают создавать новые и модернизировать имеющиеся конструкции с точки зрения эргономики, эстетики, оптимизации.

На этапе технического проекта принимаются окон­чательные технические решения с подробной разработкой общих видов, чертежей деталей и схем изделия, позволяющих оценить его соответст­вие требованиям ТЗ, технологичность, удобство эксплуатации и т. п.

На стадии создания рабочей документации выполняются следующие работы:

разработка конструкторских документов, предназначенных для изготовления и испытания опытного образца;

изготовление и испытание опытного образца;

корректировка конструкторских документов по результатам испы­таний опытного образца;

приемочные испытания опытного образца;

корректировка конструкторской документации по результатам приемочных испытаний опытного образца;

изготовление и испытание установочной серии;

корректировка конструкторской документации по результатам из­готовления и испытания установочной серии;

изготовление и испытание головной (контрольной) серии (при необ­ходимости).