Анализ технологичности конструкции прибора

Под технологичностью конструкции (ГОСТ 18831-73) понимают совокупность ее свойств, проявляемых в возможности оптимальных затрат труда, средств, материалов и времени при технической подготовке производства, изготовлении эксплуатации и ремонте по сравнению с соответствующими показателями конструкций изделий того же назначения при обеспечении заданных показателей качества.

Отработка конструкций на технологичность в соответствии с ГОСТ 14.201-73 ЕСТПП включает:

1) комплекс работ по снижению трудоемкости и себестоимости изготовления изделий:

повышение серийности посредством стандартизации, унификации и группирования изделий и их элементов по:

конструктивным признакам;

ограничение номенклатуры элементов и применяемых материалов;

преемственность освоенных в производстве конструктивных решений;

снижение массы изделий;

применение высокопроизводительных типовых технологических процессов и средств технологического оснащения;

2) комплекс работ по снижению трудоемкости, цикла и стоимости ремонта при эксплуатации:

рациональным выполнением конструкций, обеспечивающим удобство технического обслуживания и ремонта;

повышением надежности и ремонтопригодности конструкции.

Вид изделия, объем выпуска, тип производства и уровень развития науки и техники являются главными факторами, определяющими требования к технологичности конструкции изделия. Для оценки технологичности конструкции используются многочисленные показатели, которые делятся на качественные и количественные. К качественным относят взаимозаменяемость, регулируемость, контролепригодность и инструментальную доступность конструкции. Количественные показатели согласно ГОСТ 14.201-73 ЕСТПП классифицируются следующим образом:

1) базовые (исходные) показатели технологичности конструкций, регламентируемые отраслевыми стандартами;

2) показатели технологичности конструкций, достигнутые при разработке изделий;

3)показатели уровня технологичности конструкций, определяемые, как отношение показателей технологичности конструкции разрабатываемого изделия к соответствующим значениям базовых показателей;

При выборе показателей технологичности согласно ГОСТ 14.202-73 ЕСТПП учитывают, что они могут быть:

1) по значимости - основными и дополнительными;

2) по количеству характеризуемых признаков - частными и комплексными;

3) по способу выражения - абсолютными и относительными.

Номенклатура показателей технологичности конструкций выбирается в зависимости от базы изделия, специфики и сложности конструкции, объема выпуска, типа производства и стадии разработки конструкторской документации. Значения относительных частных показателей технологичности должны находиться в пределах 0 < К £ 1.

К основным показателям технологичности относятся:

1) трудоемкость изготовления изделия:

 

T_u=ST_i (н/час),                            (6.1)

 

где T_i - трудоемкость операции изготовления, сборки, регулировки контроля и испытаний i-й составной части изделия;

2) технологическая себестоимость изделия:

 

С_т=С_м+С_з+С_ин+С_о (руб),                      (6.2)

 

где С_м - расходы на сырье и материалы;

С_з - основная заработная плата производственных рабочих с начислениями;

С_ин - расходы на инструмент;

С_о - расходы на содержание и эксплуатацию оборудования;

3) уровень технологичности конструкции по трудоемкости изготовления:

 

К_у.т.=T_u/T_бм                                           (6.3)

 

где Т_бм - базовая трудоемкость изготовления изделия;

4) уровень технологичности конструкций по себестоимости:

 

К_ус=С_т/С_бм                                  (6.4)

 

где С_бм - базовая себестоимость изделия.

К дополнительны показателям относятся:

1)коэффициент унификации изделия:

 

К_у=(Е_у+Д_у)/Е+Д                         (6.5)

 

где Е_у,Д_у - количество унифицированных (стандартизированных) сборочных единиц и деталей в изделии;

2) коэффициент применения типовых технологических процессов:

3) коэффициент автоматизации и механизации технологических процессов изготовления изделия:

 

К_мп=Т_мп/Т_м,                                          (6.7)

 

где Т_мп - трудоемкость операций, выполненных с помощью средств автоматизации и механизации.

Номенклатура показателей технологичности сборочных единиц и блоков РЭА условно разбиты на четыре класса:

1) радиотехнические

2) электронные

3) электромеханические

4) коммутационные

Для каждого класса установлены свои показатели технологичности в количестве не более семи, их ранжированная последовательность по значимости, коэффициенты веса l_i, показывающие влияние частных показателей на комплексный. Расчет комплексного показателя технологичности конструкции производится по формуле:

 

К=S(K_i×l_i)/Sl_i            `             ` (6.8)

 

Нормативные значения комплексных показателей технологичности конструкций блока РЭА устанавливаются в зависимости от стадии разработки рабочей документации (таблица 6.1)

 

Таблица 5.1.Нормативы комплексных показателей

Наименование класса блоков	Стадии разработки конструкторской документации
	Образец	Серия	Производство
РТ	0.4-0.6	0.75-0.80	0.80-0.85
ЭЛЕКТР.	0.4-0.7	0.45-0.75	0.50-0.80
ЭЛ-МЕХ.	0.3-0.5	0.40-0.55	0.45-0.60
КОММУТ	0.35-0.55	0.50-0.70	0.55-0.75

 

К радиотехническим блокам относятся приемно-усилительные блоки, источники питания, генераторы сигналов, телевизионные блоки и т. п.

Коэффициент механизации и автоматизации подготовки ЭРЭ к монтажу К_{мп эрэ} определяется по формуле:

 

К_{мп эрэ}=Н_{мп эрэ}/Н_эрэ,                                (6.9)

 

где Н_{мп эрэ} - количество ЭРЭ в штуках, подготовка которых осуществляется механизированным способом. В число указанных включаются ЭРЭ, не требующие специальной подготовки к монтажу (разъемы, реле, патроны и т.п.),

Н_эрэ - общее количество ЭРЭ в штуках. К ЭРЭ относятся - транзисторы, диоды, конденсаторы, резисторы, разъемы, дроссели, катушки индуктивности, трансформаторы и т.п.

Коэффициент автоматизации и механизации высчитывается по формуле:

 

К_ам=Н_ам/Н_м,                                (6.10)

 

где Н_ам. - количество монтажных соединений, которые осуществляются механизированным или автоматизированным способом. Для блоков на печатных платах механизация относится к установке элементов и последующей пайке,

Н_м - общее количество монтажных соединений. Для ЭРЭ, микросхем, разъемов, реле, и т.п. определяется по количеству выводов.

Коэффициент сложности сборки определяется по формуле:

 

К_ссб=1-Е_т.сп/Е_т                    (6.11)

 

где Е_т.сп - количество типоразмеров сборочных единиц, входящих в изделие и требующих регулировки и подгонки в процессе сборки;

Е_т - общее количество типоразмеров сборочных единиц.

Коэффициент механизации и автоматизации операций контроля и настройки электрических параметров определяется по формуле:

 

К_мкн=Н_мкн/Н_кн,                             (6.12)

 

где Н_мкн - количество операций контроля и настройки которые осуществляются механизированным и или автоматизированным способом, например, с помощью полуавтоматических стендов, автоматов контроля и т.д.

- общее количество операций контроля и настройки. Для блоков на ПП обязательна операция визуального контроля качества сборки и соединений, проверка блока на функционирование. При наличии регулировочных и настраиваемых элементов количество операций настройки увеличивается.

Коэффициент прогрессивности формообразования деталей считается по формуле:

 

К_ф=Д_пр/Д                           (6.13)

где Д_пр - количество деталей в штуках, которые получены прогрессивными методами формообразования (штамповкой, прессованием, литьем, пайкой, сваркой и т.п.);

Д- общее количество деталей в изделии в штуках.

Коэффициент повторяемости ЭРЭ определяется по формуле:

 

К_{пов эрэ}=1-Н_{т эрэ}/Н_эрэ,           (6.14)

 

где Н_{т эрэ} - количество типоразмеров ЭРЭ в изделии, определяемые габаритными размерами ЭРЭ.

Коэффициент точности обработки определяется по формуле:

 

К_тк=1-Д_тк/Д,                                (6.15)

 

где Д_тк - количество деталей, имеющих размеры с допусками по квалитету и ниже в штуках. Для монтажных и переходных отверстий в печатных платах допуск задается по квалитетам.

К электронным блокам относятся логические и аналоговые блоки оперативной памяти, блоки автоматизированных систем управления и электронно-вычислительной техники. Разрабатываемый блок является электронным. Состав показателей технологичности для электронных блоков приведен в таблице 5.2.

 

Таблица 5.2 - Показатели технологичности для электронных блоков

Порядковый номер	Показатели технологичности	Обозначение показателя	li
1	2	3	4
1	Коэффициент использования микросхем и МСБ в блоке	Кисп.мс	1.000
2	Коэффициент автоматизации и механизации монтажа	Ка.м.	1.000
3	Коэффициент механизации подготовки ЭРЭ	Км.п.эрэ	0.750
4	Коэффициент механизации контроля и настройки	Км.к.н.	0.500
5	Коэффициент повторяемости ЭРЭ	Кпов.эрэ	0.310
6	Коэффициент применяемости ЭРЭ	Кп.эрэ	0.187
7	Коэффициент прогрессивности формообразования деталей	Кф	0.110

 

Коэффициент использования микросхем и микросборок в изделии определяется но формуле:

 

К_{исп мс}=Н_мс/(Н_мс+Н_эрэ),              (6.16)

 

где Н_мс - общее число микросхем и МСБ в изделии в штуках.

Коэффициент применяемости ЭРЭ определяется по формуле:

 

К_{пр эрэ}=1-Н_{т ор эрэ}/Н_{т эрэ}              (6.17)

 

где Н_{т ор эрэ} - количество размеров оригинальных ЭРЭ в изделии. К оригинальным относятся ЭРЭ, разрабатываемые и изготавливаемые впервые как предприятием-разработчиком, так и в порядке кооперирования с другими предприятиями по техническим условиям предприятия.

Расчет технологичности электронного измерителя УЗ-вибраций был проведен на ЭВМ с помощью программы “Конструктор”. Результаты расчета технологичности разрабатываемого блока приведены в приложениях.

В результате расчета полученный комплексный показатель технологочности конструкции равен 0.652. Это говорит о том, что технологичность разработанного прибора удовлетворяет требованиям технического задания, так как в нем требовалось добиться комплексного коэффициента технологичности 0.65.

 

Предыдущая12345678Следующая

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: