Понятие о технологическом процессе изготовления радиоаппаратуры

Категория:
Производство радиоаппаратуры


Понятие о технологическом процессе изготовления радиоаппаратуры

Предприятие, выпускающее готовую продукцию, характеризуется производственным процессом; под ним понимают совокупность действий, в результате которых поступающее сырье, материалы или полуфабрикаты превращаются в готовую продукцию. Производственный процесс включает не только действия, связанные с изменением формы и свойств обрабатываемых деталей и сборку из них готовых изделий, но и подготовку производства, материально-техническое снабжение, ремонт оборудования, цеховой и внутризаводской транспорт и т. д.

Технологический процесс изготовления радиоаппаратуры представляет собой сложный комплекс действий оборудования и исполнителей по преобразованию исходных материалов в готовое изделие.

Построение технологического процесса предприятия и его оснащенность определяются количеством выпускаемых изделий. В зависимости от количества выпускаемых изделий различают индивидуальное, серийное и массовое производство.

При индивидуальном производстве изделия выпускают в единичных экземплярах (например, изготовление уникальной радиолокационной установки для радиоастрономии). В этом случае применяют универсальное оборудование, универсальные приспособления и различные инструменты общего назначения. Ввиду разнообразия выполняемых операций квалификация рабочих должна быть высокой.

При серийном производстве изготовление изделий ведут чередующимися партиями. В зависимости от величины партии различают мелкосерийное и крупносерийное производства. К мелкосерийному производству относится производство мощных радиопередающих устройств, передвижных телевизионных станций и т. п. При этом используют специальную оснастку и инструмент, подробно разрабатывают технологический процесс, операции закрепляют за определенными рабочими местами. При крупносерийном производстве рабочие места оснащают специальными приспособлениями и инструментами, используют рабочих более низкой квалификации, так как технологические операции упрощаются.

Массовое производство характеризуется узкой специализацией, детальной разработкой технологического процесса на каждую операцию, применением потока (рабочие места располагают непосредственно одно за другим по ходу технологического процесса, применяют синхронизацию операций), использованием рабочих низших разрядов, широким применением специализированного оборудования, приспособлений, измерительной и контрольной аппаратуры.

В крупносерийном и массовом производствах изготовляются широковещательная радиоаппаратура, телевизионные приемники и др.

Технологический процесс изготовления любого вида радиоаппаратуры состоит из взаимосвязанных технологических процессов изготовления ее частей — блоков, субблоков, функциональных узлов и т. д., которые получили название частных технологических процессов.

Частный технологический процесс изготовления блока, субблока или функционального узла в свою очередь состоит из комплекса технологических процессов изготовления входящих в них узлов, деталей, а также сборки, монтажа, регулировки и испытания. Технологический процесс изготовления блока, субблока и функционального узла должен быть построен таким образом, чтобы обеспечивалась работоспособность этих изделий в заданных допусках на выходные параметры при определенных требованиях к их надежности.

К типовым технологическим процессам, обеспечивающим работоспособность блока, субблока и функционального узла, относятся:
— входной контроль комплектующих электрорадиоэлементов; технологическая тренировка комплектующих электрорадиоэлементов;
— механическая сборка;
— электрический монтаж;
— технический контроль монтажа и сборки;
— защита изделий от влияния внешней среды;
- -технологическая тренировка изделий;
— регулировка;
— испытания;
— выходной контроль.

Таким образом, технологический процесс изготовления блока, субблока или функционального узла представляет собой комплексный процесс. Проектирование технологического процесса изготовления аппаратуры неизбежно влечет за собой предварительную разбивку его на специфические частные технологические процессы. Разработанные и взаимно увязанные между собой частные технологические процессы и представляют собой реальный, рациональный (экономичный) для данных условий технологический процесс изготовления радиоэлектронной аппаратуры. Как правило, частные технологические процессы предопределяют во многом структуру предприятий, выпускающих радиоаппаратуру. Частные технологические процессы состоят из отдельных операций.

Операцией называется часть технологического процесса, выполняемая над определенной деталью (или над совокупностью нескольких деталей или сборочных единиц) одним рабочим (или определенной группой рабочих) непрерывно и на одном рабочем месте.

Например, при штамповке на прессе трансформаторных пластин, намотке катушек, пропитке катушек или отжиге трансформаторных пластин характерна неизменность обрабатываемого изделия, неизменность оборудования или рабочего места и рабочих-исполнителей, а также непрерывность технологического процесса.

Если, например, намотка силового трансформатора ведется не на одном станке, а на трех, выполняются три намоточные операции.

Операция технологического процесса — основная единица производственного планирования: на основе суммирования времени на отдельные операции определяют потребности в рабочей силе, планируют загрузку оборудования и др.

Данные технологического контроля, рабочие наряды и целый ряд других документов выписывают, как правило, на операцию.

Операции технологического процесса подразделяют на установки, позиции и переходы.

Установкой называют часть операции, выполняемую при одном закреплении детали, а также сборочной единицы (или нескольких одновременно обрабатываемых деталей и сборочных единиц).

В качестве примера установки можно привести намотку многослойной секционированной безындукционной обмотки: чтобы получить противоположное направление витков в соседних секциях, каркас катушки поворачивают на 180° после заполнения каждой секции проводом и вновь закрепляют в шпинделе намоточного станка.

Позицией называют каждое новое положение детали или сборочной единицы относительно оборудования при одном их закреплении.

Например, при наматывании на один каркас нескольких универсальных обмоток с определенными промежутками между ними приходится перемещать каркас в приспособлении намоточного станка и каждое новое положение является позицией намоточной операции.

Переходом называют часть операции, установки или позиции, выполняемую:
— над одним участком или группой участков поверхности детали;
— над одной деталью или группой сборочных единиц;
— одним инструментом или набором нескольких одновременно работающих инструментов;
— при одном технологическом режиме.

Изменение только одного из перечисленных элементов (места обработки, инструмента или технологического режима) является новым переходом.

Примером разделения операции на переходы служит технологический процесс циклической пропитки трансформаторов и дросселей; эти узлы подвергают последовательному воздействию раз личных технологических режимов:
— вакуумному высушиванию;
— вакуумной пропитке;
— пропитке под давлением;
— повторной вакуумной пропитке и т. д.

Другим примером служит намотка катушек трансформатора, где можно выделить следующие переходы:
— установку каркаса катушки на станок;
— вывод выводного конца первой обмотки;
— сращивание обмоточного провода с выводным и пайку;
— прикрепление конца первого вывода к каркасу;
— намотку первой обмотки;

зачистку конца провода первой обмотки и облуживание; надевание хлорвиниловой трубки на конец провода и вывод его в отверстие щеки каркаса;

обмотку одним слоем кабельной бумаги. Такие же переходы повторяются для остальных обмоток трансформатора.

Как правило, технологический процесс делят на операции, а операции на переходы, и только в случае сложных технологических процессов — дополнительно на установки и позиции.

Параметры технологического процесса

К основным параметрам технологического процесса изготовления радиоаппаратуры относят точность, надежность, экономичность и производительность.

Точность. Под точностью технологического процесса понимают степень соответствия изготовленного изделия требованиям технических условий. В радиоаппаратуре важной характеристикой является точность выходных параметров функциональных узлов, субблоков и блоков. Причинами несоответствия выходных параметров являются неизбежные производственные погрешности, которые появляются в результате отклонений фактических значений величин резисторов, конденсаторов, транзисторов, параметров ламп и т. д. от их номинальных значений.

Практика показывает, что производственные погрешности выходных параметров могут быть также следствием влияния операций технологического процесса изготовления функционального узла, субблока или блока, т. е. пайки, заливки, технологической тренировки и т. п. Выходные параметры изделий зависят от этих операций; влияние операций значительно увеличивается при уменьшении размеров функциональных узлов, т. е. происходит своего рода изменение выходных параметров изделий от одной операции к другой.

Оценка влияния операций технологического процесса на выходные параметры узлов может быть сделана статистическим путем. Знание технологической точности выходных параметров изделий имеет большое значение, так как позволяет судить о том, будет ли работать схема, а если будет, то в каких пределах могут находиться ее параметры, или иначе, какова воспроизводимость схемы в условиях серийного производства.

Имея модель.технологического процесса по параметру точности, можно вести анализ и синтез технологического процесса, т. е. управлять им в нужных пределах.

Знание технологической точности выходных параметров позволяет также назначать производственные допуски на параметры схемных элементов и увязывать их с эксплуатационными допусками. Наконец, стыковка функциональных узлов в субблоки и блоки связана с обеспечением взаимозаменяемости, которая может быть решена только на основании знания технологической точности стыкуемых параметров и законов распределения производственных погрешностей этих параметров.

Методы анализа технологической точности выходных параметров функциональных узлов, субблоков и блоков составляют один из главных разделов науки о технологии производства радиоаппаратуры.

Надежность технологического процесса представляет собой вероятность того, что функциональный узел, субблок или блок радиоаппаратуры, поступающие на контроль, будут соответствовать техническим требованиям при условии полной надежности комплектующих элементов.

Для обеспечения надежности технологический процесс должен быть управляем на всех этапах.

Изучение условий производства, анализ различных вариантов технологических процессов с точки зрения повышения качества аппаратуры, а следовательно, повышения ее надежности представляют актуальную задачу.

Экономичность. Себестоимость каждого изделия слагается из стоимости основных материалов, заработной платы рабочих и суммы накладных расходов, исчисляемых в процентах к заработной плате.

При выборе варианта технологического процесса отпадает необходимость в расчете полной себестоимости; определяют ту часть себестоимости, величина которой зависит от варианта технологического процесса.

Производительность. Производительность Q технологического процесса определяется количеством деталей или узлов (изделий), изготовляемых в единицу времени (час, смену):

Как видно из формулы, повышение производительности возможно за счет наиболее полного использования фонда рабочего времени и уменьшения затрат времени на изготовление единицы продукции. Время, идущее на изготовление единицы продукции, определяется технической нормой времени.

Технической нормой времени называют время, устанавливаемое для выполнения данной работы (операции) при определенных организационных и технических условиях с учетом передового производственного опыта и наиболее эффективном использовании средств производства. Техническая норма времени предусматривает рациональное содержание и последовательность технологического процесса, наивыгоднейшие режимы обработки, применение наиболее эффективных приспособлений, инструмента и т. д.

Основное технологическое время Т0 — время, идущее на непосредственное изменение размеров, формы, состояния обрабатываемой поверхности детали или на изменение взаимного расположения и связи отдельных деталей при сборке. Основное технологическое время может быть машинным, машинно-ручным или ручным.

Вспомогательное время Тв — периодически повторяющееся время, затрачиваемое на выполнение действий, необходимых для выполнения основной работы. Это время повторяется при изготовлении каждого изделия и является преимущественно ручным (установка и снятие обрабатываемых деталей, перестановка инструмента, измерение детали, управление механизмами станка).

Время обслуживания Тойсл рабочего места — время, идущее на уход за рабочим местом и поддержание его в рабочем состоянии.

Сумму основного и вспомогательного времени называют оперативным временем Топ. Оперативное время затрачивается на выполнение заданной операции.

Подготовительно-заключительным называется время, которое рабочий затрачивает на первоначальное ознакомление с работой и чертежом, наладку оборудования, инструмента и приспособлений для выполнения данной работы, а также на снятие инструмента, приспособлений и для других заключительных действий после выполнения работы. Это время затрачивается рабочим один раз при выполнении определенной операции и не зависит от количества деталей в партии.

Технические нормы времени устанавливаются для каждой операции в зависимости от типа производства, так как на выполнение одинаковой работы в условиях индивидуального, серийного и массового производства затрачивается различное время.

Повышают производительность труда, сокращая основное, вспомогательное и заключительное время, для чего применяют высокопроизводительные технологические процессы, новейшую оснастку, совершенный инструмент и т. д. Основным путем повышения производительности труда является автоматизация производственных процессов.

Эффективным средством повышения производительности труда в условиях серийного и мелкосерийного производства являются групповые методы обработки, разработанные проф. С. П. Митрофановым. Основу групповой технологии составляет объединение деталей в группы по общности выполнения отдельных операций, что позволяет в условиях мелкосерийного производства применять высокопроизводительные методы обработки. Групповые методы обработки применяют при заготовительных операциях, механической обработке и сборке.

Важное значение для повышения производительности труда имеет совершенствование технологичности конструкции изделий. Технологичность конструкций определяется рядом факторов: сложностью конструкций радиоаппаратуры, ее блоков, субблоков и функциональных узлов, правильным выбором допусков, степенью расчленения конструкции на узлы для снижения трудоемкости сборки и т. д.

Основы проектирования технологического процесса

Исходные данные. При разработке технологического процесса изготовления радиоаппаратуры необходимо:
— описание, определяющее назначение аппаратуры; технические условия на аппаратуру; рабочие чертежи аппаратуры;
— данные о количестве аппаратуры, предполагаемой к выпуску в единицу времени (год, квартал, месяц);
— описание условий, в которых предполагается организовать и осуществить подготовку, изготовление и выпуск аппаратуры.

Анализ исходных данных позволяет детально выяснить задачу, которая ставится перед технологическим процессом, а также условия, в которых должна протекать его разработка и осуществление. На все показатели, характеризующие качество аппарата, необходимо иметь установленные допуски.

Порядок разработки. Для разработки технологического процесса изготовления радиоаппаратуры необходимо знать: ^назначение радиоаппаратуры; технические условия;

намечаемый выпуск аппаратуры в единицу времени; рабочие чертежи аппаратуры.

После ознакомления с исходными данными выполняют:
— разработку последовательности технологического процесса общей сборки радиоаппаратуры, обеспечивающей возможность выполнения служебного назначения (выявляют требования технологии общей сборки к конструкции радиоаппаратуры, сборочным единицам и деталям);
— разработку последовательности технологического процесса сборки сборочных единиц, их регулировки и испытания (выявляют требования технологии сборки к деталям, составляющим сборочные единицы, и к конструкции сборочных единиц);
— разработку наиболее экономичного и производительного технологического процесса изготовления деталей; планировку оборудования и рабочих мест; проектирование и изготовление инструмента, технологической оснастки и оборудования.

Кроме того, во время внедрения технологических процессов в производство вносят в технологический процесс коррективы для исправления обнаруженных ошибок и недочетов.

Разработке технологического процесса изготовления радиоаппаратуры предшествует детальное изучение назначения аппаратуры и технических условий на нее. Изучение должно сопровождаться критическим анализом параметров аппаратуры, таких, как точность, надежность и других, уточнением этих параметров, взаимной увязкой и т. д. Критический анализ технических условий на аппаратуру часто позволяет выявить неправильно выбранные допуски как на параметры узлов блоков, так и на выходные параметры аппаратуры. Только правильная методическая отработка технических условий, базирующаяся на четком определении назначения аппаратуры и теории точности ее производства, позволит определить наиболее экономичный вариант изготовления.

Данные о намечаемой программе выпуска аппаратуры необходимы для выбора экономичных вариантов технологических процессов, видов оборудования, инструмента, оснастки, организации технологического процесса, степени его механизации и автоматизации.

При анализе рабочих чертежей должно быть уделено внимание наиболее экономичному способу изготовления аппаратуры.

Изучение начинают со сборочных чертежей, переходя далее к электромонтажным и принципиальным схемам. Находят механические и электрические связи между конструктивными элементами аппаратуры — блоками, субблоками и узлами. Оценивают технологическую точность функциональных узлов, субблоков и блоков, сравнивают ее с заданными допусками и принимают решение, как обеспечить необходимую точность.

Основы разработки технологического процесса сборки и монтажа радиоаппаратуры

Технологический процесс сборки и монтажа радиоаппаратуры включает следующие этапы:
— заготовку монтажных проводов, зачистку, заделку и лужение их концов, предварительную раскладку и вязку жгутов, подготовку к пайке выводов радиодеталей и т. п.;
— сборку шасси, т. е. подготовку его к монтажу (крепление на шасси деталей и узлов);


Читать далее:



Статьи по теме:


Реклама:




Главная → Справочник → Статьи → БлогФорум