Разработка конструкции и технологии изготовления частотного преобразователя (стр. 13 из 21)
Оперативное время Топ=0,5 мин.
14) Установка элементов. Установить элементы позиции 5, 11, 14, 19, 20, 31 и 34 на плату.
Средства технологического оснащения: пинцет ППМ 120 РД 107.290.600.034-89, стол монтажный СП-02.
Оперативное время Топ=1,4 мин.
15) Пайка. Произвести пайку ЭРЭ позиций 5, 11, 14, 19, 20, 31 и 34 при помощи паяльника.
Средства технологического оснащения: паяльник ПВНРС 65-36, стол монтажный СП-02, автономная вентиляционная системы Arm'Evac фирмы OSTEC.
Расход припоя на одну плату 1,5 г.
Расход флюса на одну плату 0,2 г.
Оперативное время Топ= 2 мин.
16) Промывка печатного узла. Промыть печатный узел на установке S-PoweR и высушить. Извлечь плату из установки.
Средства технологического оснащения: стол монтажный СП-02, пинцет ПГТМ-120 ОСТ 4ГО.0100.13.
Расход дисцилированной воды на одну плату 0,015 л.
Оперативное время Топ=0,5 мин.
17) Влагозащита. Покрыть узел лаком на установке CenturyC-740. Рабочая программа установки должна предусматривать защиту элементов позиций 14, 19 и 20 от нанесения лака.
Средства технологического оснащения: установка CenturyC-740, тара АЮР 7877-4047, автономная вентиляционная системы Arm'Evac фирмы OSTEC.
Расход лака – на одну плату 5 г.
Оперативное время Топ=0,4 мин.
18) Сушка. Для сушки поместить плату в сушильный шкаф. Сушить при температуре 40 оС в течение 30 мин.
Средства технологического оснащения:тара АЮР 7877-4047, сушильный шкаф УТС-9042 Ш-ИЖ.
Оперативное время Топ=1,0 мин.
19) Настройка. Произвести настройку резистора R12 на автоматическом стенде таким образом, чтобы срабатывание защиты происходило при выходном токе не менее 3,3А.
Средства технологического оснащения: настроечный стенд, стол монтажный СП-02, тара АЮР 7877-4047.
Оперативное время Топ=0,5 мин
20) Контроль печатного узла. Произвести визуальный контроль на отсутствие внешних дефектов. Протестировать на испытательном стенде устройство. Неисправные узлы отложить в тару с надписью «Брак». Годные платы клеймить штампом ОТК, уложить в тару и доставить на склад готовой продукции.
Средства технологического оснащения: испытательный стенд, стол монтажный СП-02, клеймо ОТК, тара АЮР 7877-4047.
Оперативное время Топ=0,5 мин.
4.6 Организация системы управления качеством изделияК числу мероприятий, призванных обеспечить качество изделий, в том числе и их надёжность, относится контроль. Операции контроля осуществляются практически во время всего жизненного цикла производства и эксплуатации РЭА. Целью контроля является определение качественных и количественных характеристик изделий, оценка соответствия параметров объекта контроля требованиям конструкторской и технологической документации. При отклонении параметров от нормы на величины, превышающие допуски, изделие признаётся некондиционным [13].
Организация и осуществление всей системы контроля в процессе производства возложена на ОТК и службу государственной приёмки. Отдел технического контроля на этапе освоения нового изделия обеспечивает глубокое изучение всей документации, вникает в вопросы организации и технического обеспечения контроля. Подготовка производства должна проводиться с использованием накопленного опыта и собранных статистических данных на других предприятиях при производстве подобных изделий.
На этапе производства данного устройства осуществляют:
- входной контроль комплектующих и материалов;
- межоперационный контроль;
- выходной контроль изделия.
При входном контроле комплектующих путем внешнего просмотра и сравнения с образцами проверяют тип, номинальное значение, маркировку, длину выводов, отсутствие царапин, сколов, трещин корпуса и повреждения надписей. Проверяют документацию на материалы, комплектующие изделия.
Межоперационный контроль проводится после наиболее сложных и ответственных операций, дающих высокий уровень брака. В нашем случае межоперационному контролю подвергаются операции установки и пайки. Контролируются 2-е операции установки ЭРЭ и 2-е операции пайки. Визуальный контроль осуществляется путём внешнего осмотра изделия с целью выявления поверхностных дефектов и несоответствия изделия чертежу. При визуальном контроле проверяется качество монтажа, в том числе качество паяных соединений, качество изоляции проводов и плат, а также соответствие изделия чертежу. Контроль проводится на основе технологических карт контроля, по описанию операций контроля в технологических картах или же по специально разработанным инструкциям. Дефектом пайки часто является так называемая фальшивая пайка, когда соединяемые поверхности плохо залужены и припой не заполняет пространства между деталями и проводниками. Такое соединение обладает большим электрическим сопротивлением, вызывает появление шумов и тем самым нарушает нормальную работу схемы. Фальшивую пайку можно обнаружить, если немного расшатать проводники, т.к. механическая прочность её мала. Одновременно проверяют целостность проводов в местах пайки (визуальные операции контроля осуществляются при помощи увеличительной линзы ГОСТ 25076-83). Кроме того пайка должна быть сквозной и двусторонней, а место спая – без пор, трещин, вздутий, наплывов и остатков флюса с блестящей поверхностью.
Заключительной операцией технологического процесса изготовления платы программатора является выходной контроль изделия осуществляемый работником ОТК.
5 РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ
При разработке любого устройства необходимо оценивать целесообразность с экономической точки зрения. Создаваемое оборудование, должно иметь малую себестоимость производства наряду с повышенными техническими характеристиками по отношению к аналогам. Устройство «Частотный преобразователь» востребовано на рынке промышленного оборудования, т.к. это относительно новый вид оборудования. Оно позволяет плавно изменять параметры различных техпроцессов (скорость подачи, вентиляции и т. д.) и при этом экономить электроэнергию. Именно в этих качествах данного вида оборудования заинтересованы предприятия-потребители. Спрос на преобразователи частоты растет, а значит и растет предложение. В данной ситуации конкуренция между основными производителями быстро нарастает. Оборудование становится дешевле, но в то же время оно не лишается своих технических характеристик.
Предлагаемая модель преобразователя частоты отличается своей функциональной простотой, а следовательно и простотой в управлении. Однако это не делает ее не конкурентно-способной по отношению к аналогам, учитывая то, что ее стоимость ориентировочно не будет превышать 80$. Обзор аналогов произведен в п. 1.4.
Произведем расчеты по определению стоимости единицы разрабатываемой продукции.
5.1 Планирование работ на этапе разработки изделия
При проведении опытно-конструкторских разработок важным вопросом является правильное распределение среди сотрудников работ, что в конечном итоге положительно сказывается на качестве работ, скорости выполнения поставленной задачи и снижении затрат на разработку изделия. При проведении НИР над разрабатываемым изделием предлагается разбить весь цикл работ на этапы, представленные в таблице 5.1.
Таблица 5.1 – Основные работы, выполняемые на этапе НИР
| Этапы и виды работ | Трудоемкость, чел/дн. | Исполнители | Численность, чел. | Длит. работ, дней |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 1. Техническое задание | ||||
| 1.1 Составление и утверждение ТЗ на НИР | 2 | СНС | 1 | 2 |
| 1.2 Обзор аналогов, проверка на патентную чистоту | 1 | МНС | 1 | 1 |
| 1.3 Составление расширенного технического задания | 1 | СНС | 1 | 1 |
| 2.Техническое предложение | ||||
| 2.1 Анализ структурной функциональной и электрической схем прибора | 1 | МНС | 1 | 1 |
| 2.2 Выбор и обоснование элементной базы | 2 | МНС | 1 | 2 |
| 3. Эскизное проектирование | ||||
| 3.1 Анализ эксплуатационных требований к изделию | 0,5 | МНС | 1 | 0,5 |
| 3.2 Выбор элементной базы и проверка их устойчивости к внешним воздействиям | 2 | МНС | 1 | 2 |
| 3.3 Проверка возможности выполнения требований по массе и габаритам | 0,5 | МНС | 1 | 0,5 |
| 3.4 Проверка возможности обеспечения требований к надежности изделия | 0,5 | МНС | 1 | 0,5 |
| 3.5 Предварительная разработка конструкции изделия | 1 | МНС | 1 | 1 |
| 3.6 Внешнее конструирование | 2 | МНС | 1 | 2 |
| 3.7 Выбор предварительного варианта компоновки изделия | 2 | МНС | 1 | 2 |
| 3.8 Выбор типа электрического монтажа | 0,5 | МНС | 1 | 0,5 |
| 3.9 Выбор способов защиты изделия от дестабилизирующих факторов | 0,5 | МНС | 1 | 0,5 |
| 3.10 Выбор способов обеспечения нормального теплового режима | 0,5 | МНС | 1 | 0,5 |
| 3.11 Решения, обеспечивающие удобство ремонта и эксплуатации изделия | 2 | МНС | 1 | 2 |
| Продолжение таблицы 5.1 | ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 3.12 Обеспечение требований стандартизации и унификации и технологичности конструкции | 1 | МНС | 1 | 1 |
| 3.13 Описание выбранного варианта компоновки изделия | 0,5 | МНС | 1 | 0,5 |
| 4. Технический проект | ||||
| 4.1 Выбор базовых несущих конструкций и их элементов | 1 | МНС | 1 | 1 |
| 4.2 Выбор элементов крепления и фиксации | 1 | МНС | 1 | 1 |
| 4.3 Выбор конструктивных элементов электромонтажа | 0,5 | МНС | 1 | 0,5 |
| 4.4 Анализ типов электрических соединений | 0,5 | МНС | 1 | 0,5 |
| 4.5 Выбор конструктивного исполнения защиты изделия от механических воздействий | 0,5 | МНС | 1 | 0,5 |
| 4.6 Выбор защитных и защитно-декоративных покрытий | 0,5 | МНС | 1 | 0,5 |
| 4.7 Выбор способов маркировки и нанесения надписей на лицевой панели | 0,5 | МНС | 1 | 0,5 |
| 4.8 Расчет элементов конструкции | 3 | МНС | 1 | 3 |
| 4.9 Изготовление и испытание макета в лабораторных условиях | 20 | МНС | 1 | 10 |
| техн.–лаб. | 1 | 10 | ||
| 4.10 Уточнение результатов испытания макета | 3 | МНС | 1 | 3 |
| 4.11 Утверждение результатов технического проекта | 3 | СНС | 1 | 1,5 |
| МНС | 1 | 1,5 | ||
5.2 Расчет затрат на разработку изделия