Разработка технологического процесса сборки и монтажа блока РЭА (стр. 10 из 14)
Nрез – резервный задел;
Nтран – транспортный задел;
Nтех – технологический задел.
Оборотный задел равен размеру сменной потребности линии:
 |
Резервный задел – 3% от сменного выпуска изделий:
  | (5.9) |
 |
Транспортный задел:
 , | (5.10) |
где NТР – количество изделий, транспортируемое в пачке NТР =5.
 |
Технологический задел:
 | (5.11) |
 |
Подставляя в формулу 5.8 полученные значения, имеем:
  |
Скорость ленты конвейера при непрерывном ее движении
 , м/мин, | (5.12) |
где d – шаг конвейера (расстояние между соседними рабочими местами, на которых выполняются сборочно-монтажные операции), м. В соответствии с нормами на расстояния между рабочими местами с общим рабочим столом d=1,2…1,6 м [6].
Тогда
 м/мин. |
Производительность конвейера определяется по формуле:
 | (5.13) |
где m - масса изделия; m = 0,1 кг;
 |
При разработке планировок в зависимости от их назначения должны быть предусмотрены площади для размещения:
- технологического и контрольно-испытательного оборудования;
- обслуживающих подразделений;
- рабочих мест;
- проходов и проездов;
- средств и путей перемещения материалов, изделий и технологических отходов;
- материалов, заготовок, полуфабрикатов и комплектующих изделий;
- готовой продукции;
- вспомогательных помещений.
При разработке планировок должны быть решены следующие задачи:
- обеспечение технологической последовательности выполнения операций;
- создание поточности движения материалов, полуфабрикатов, комплектующих и готовых изделий;
- сокращение расстояний перемещений грузов;
- эффективное использование производственного оборудования, рабочих мест и площадей;
- обеспечение безопасности работы.
Планировки разрабатываются в следующей последовательности:
- сбор исходных данных;
- определение состава и количества технологического оснащения для выполнения технологических операций;
- разработка схем расположения цехов, участков и групп оборудования с технико-экономическим обоснованием вариантов;
- определение рациональной последовательности расстановки оборудования и рабочих мест согласно нормам;
- выполнение чертежа планировки;
- утверждение планировки.
При составлении планировок должны быть учтены следующие требования:
- технологический поток изготовления изделия должен быть непрерывным;
- транспортно-складские работы должны быть максимально механизированы или автоматизированы, и входить в общий технологический поток;
- должна быть обеспечена сохранность материальных ценностей, а также возможность учета деталей, полуфабрикатов и готовых изделий;
- капитальные затраты должны быть оптимальными, а окупаемость оборудования – укладываться в действующие в отрасли нормативы;
- для распределительного конвейера при расположении рабочих столов в шахматном порядке [5]:
- ширина прохода между линиями двух конвейеров, мм не менее 1300;
- ширина прохода между линией и стеной, мм: не менее 1000;
- расстояния между рабочими местами, мм: 1200 – 1600;
- расстояния между рабочими местами и колоннами, мм: 500.
Кроме конвейера используются также следующие напольные транспортные средства тележки – для обеспечения рабочих мест деталями со склада комплектующих и автопогрузчики – для загрузки деталями склада и транспортирования готовой продукции из склада на отгрузку. Следовательно, необходимо предусмотреть ширину проездов и расстояния между рядами оборудования достаточные для передвижения соответствующих транспортных средств: 1200 мм для тележечного транспорта, 2000 мм для автопогрузчиков.
Ориентировочная планировка участка сборки и монтажа приведена в Приложении.
6 Разработка оснастки для сборочно-монтажных работ
Технологическая оснастка представляет собой дополнительные или вспомогательные устройства, предназначенные для реализации технологических возможностей оборудования или работающие автономно на рабочем месте с использованием ручного, пневматического, электромеханического и других приводов. Технологическая оснастка применяется для выполнения следующих операций [6]:
- подготовки выводов радиоэлементов к монтажу (гибка, обрезка, формовка, лужение);
- подготовки проводов и кабелей к монтажу (снятие изоляции, зачистка, заделка, маркировка, вязка жгутов, лужение);
- механосборочных (расклепка, развальцовка, запрессовка, расчеканка, свинчивание, стопорение резьбовых соединений);
- установки радиоэлементов на печатные платы (укладка, закрепление, склеивание);
- монтажных (пайка, сварка, накрутка, демонтаж элементов);
- регулировочных и контрольных операций (подстройка параметров, визуальный и автоматический контроль) и т.д.
Разработка технологической оснастки имеет целью механизировать или автоматизировать отдельные операции технологического процесса.
Выбор технологической оснастки проводят в соответствии с ГОСТ 14.305-73 путем сравнивания вариантов и определения принадлежности к стандартным системам оснастки. На этом этапе используются отраслевые стандарты ОСТ 4ГО.054.263 – ОСТ 4Г0.054.268.
Оснастка разрабатывается с учетом затрат на реализацию технологического процесса в установленный промежуток времени при заданном качестве изделий. Вид оснастки определяется предварительным выбором используемого оборудования.
При выполнении данного курсового проекта в качестве оснастки был разработан трафарет для нанесения припойной пасты.
Метод трафаретной печати реализуется с помощью металлических или сетчатых трафаретов и металлических шаблонов. Сетчатый трафарет представляет собой жесткую рамку, на которую натянута металлическая или неметаллическая сетка. В отличие от трафаретов, применяемых в технологии гибридных ИМС, трафареты для ПМ имеют большие размеры, что ужесточает требования к допускам на размеры. Необходимо также нанесение большего объема припоя на контактные площадки и так как частицы порошка припоя имеют относительно большие размеры, то это требует применение сеток с более крупными размерами.
При проектировании трафаретов необходимо учитывать минимально допустимый размер окна. Размер окна должен превышать максимальный диаметр припойных шариков в пасте.
На практике минимальные размеры окон определяются, с помощью специальных тестовых трафаретов.
Стандартная толщина трафарета в технологии поверхностного монтажа составляет 200 мкм. Учитывая разнообразие паст, в некоторых случаях могут применяться и другие толщины (например, 175, 150 мкм). Для компонентов с малым шагом выводов (Р > 0,4 мм) используются трафареты толщиной 120 мкм чаще всего ступенчатой формы.
Учитывая технологические особенности трафаретной печати и свойства паст, размеры окна (ширина и длина) выбираются меньше размеров контактной площадки. В работе рекомендуются следующие соотношения для расчета размеров окна трафарета [8]:
| Wр=W – 0.1мм | (6.1) |
где W – размер контактной площадки (W≥0,4 мм, толщина трафарета 200 мкм).
Для случая W < 0,4 мм (толщина трафарета 120 мкм):
| Wр=W – 0.03мм | (6.2) |
При больших размерах окон трафаретов (более 2 мм) в припойной пасте могут появляться пробелы (пустоты, углубления). Для исключения этого недостатка рекомендуется большие окна разделять на несколько малых.
При этом следует использовать следующие рекомендации:
- если размер контактной площадки равен 2 – 3 мм, то число окон выбирается равным 2, если 3 – 4 мм, то 3;
- расстояние между внешней кромкой окна и контактной площадкой составляет 0,05 и 0,015 мм;
- толщина стенок между окнами, исходя из условий механической стабильности трафарета, выбирается от 0,2 до 0,3 мм;
- размер окон должен быть кратен 0,1 мм.
Изначально трафареты изготавливались методом химического травления – для печатных плат, изготовленных по 2-3 классу точности, такие трафареты удовлетворяли техническим условиям.
Однако с появлением на рынке электронных компонентов нового поколения возросли требования к трафаретам для нанесения паяльной пасты.