Проектирование технологического процесса сборки прибора

Технологический процесс сборки — это часть производствен­ного процесса, в результате которого непосредственным соеди­нением деталей и других комплектующих элементов между со­бой создается изделие, обладающее конструктивными параме­трами и свойствами, предусмотренными техническими условия­ми (ТУ).

В соответствии с ГОСТ 2.101 изделием называется лю­бой предмет или набор предметов производства, подлежащий изготовлению на предприятии. Различают изделия основного производства, подлежащие реализации, вспомогательного про­изводства — изготовленные для использования внутри пред­приятия, покупные — поступающие на предприятие в готовом виде.

Установлены следующие виды изделий.

Деталь — изделие, изготовленное из однородного по наиме­нованию и марке материала без применения сборочных опера­ций (лепесток, кабельный наконечник, печатная плата, пластина трансформатора и т. д.).

Сборочная единица (узел) - изделие, составные части кото­рого подлежат соединению между собой сборочными опера­циями на одном предприятии-изготовителе (печатная плата с радиокомпонентами).

Комплекс — два и более специфицированных изделий, не со­единенные на предприятии-изготовителе сборочными опера­циями, но предназначенные для выполнения взаимосвязанных эксплуатационных функций.

Каждое из специфицированных изделий комплекса служит для выполнения определенных (одной или нескольких) функ­ций, которые в совокупности определяют функционирование комплекса в целом.

Комплект — два или более изделия, не соединенные на предприятии-изготовителе сборочными операциями и предста­вляющие набор изделий, имеющих общее эксплуатационное назначение вспомогательного характера (комплекты измери­тельной аппаратуры, запасных частей, инструмента, принад­лежностей и т. п.).

Кроме того, ГОСТ 2.101 предусматривает-деление изде­лий на не специфицированные (детали) и специфицированные (сборочные единицы, комплексы, комплекты), которые являют­ся объектами сборочного производства.

Исходными данными для проектирования технологических процессов сборки изделий являются:

1) рабочие чертежи изделия, его узлов (сборочных единиц) и деталей;

2) техническое описание изделия, определяющее его назначе­ние;

3) ТУ на изделие и на его наиболее ответственные детали и узлы;

4) принципиальная электрическая схема изделия, его мон­тажные (полумонтажные) схемы, определяющие расположение

5) электрических элементов конструкции и монтажных проводов;

6) спецификации деталей и узлов с указанием их полного на­именования и количества, необходимого для одной сборочной единицы;

7) программа выпуска изделий (месячная, годовая);

8) руководящие технические материалы (РТМ), отраслевые стандарты ОСТы, ГОСТы, производственные инструкции и за­водские нормали.

Технологу, разрабатывающему технологический процесс монтажа, необходимо также использовать различный спра­вочный материал, а также технологические рекомендации научно-исследовательских институтов и лабораторий, альбомы при­меняемого специализированного технологического оборудова­ния, а также типовые технологические процессы.

Рабочие чертежи и другие технические документы, входящие в комплект конструкторской документации, должны содержать все данные, необходимые для изготовления, контро­ля и испытания изделия. Общие правила составления рабочих чертежей определяются ГОСТ 2.109 .

Техническое описание (ТО) изделия — это доку­мент содержащий описание: назначения изделия, принципов работы отдельных узлов и изделия в целом, электрической схемы, конструктивного оформления изделия и основные реко­мендации по его сборке.

Технические условия — это документ, содержащий эксплуатационные характеристики изделия, методы контроля и испытания ответственных узлов и изделия в целом, условия эксплуатации, хранения и перевозки, порядок приемки.

Руководящие технические материалы - это нормативно-технические документы на рабочий и измери­тельный инструмент, нормативы материалов, нормативы по техническому нормированию, технические характеристики обо­рудования, типовые технологические процессы сборки и монта­жа и т. д. Их рекомендации позволяют определить выбор структуры технологического процесса сборки, а также разрабо­тать производственные инструкции и заводские нормали на вы­полнение ответственных монтажно-сборочных и контрольных операций.

Оформление маршрутных карт, карт эскизов и схем, техно­логических инструкций, материальной ведомости и ведомости оснастки осуществляют по ГОСТ 3.1105, спецификации технологических документов — по ГОСТ 3.1106 . Ряд ГО­СТов устанавливает правила оформления операционных карт. Все указанные ГОСТы приводятся вг соответствующих сборни­ках единой системы технологической документации (ЕСТД), являющихся частью единой системы технологической подго­товки производства (ЕСТПП).

При проектировании технологического процесса сборки необходимо:

1) определить сборочный состав изделия, обосновать вы­бранные организационные формы сборки, произвести раз­личные расчеты, связанные с технико-экономическим обоснова­нием выбранного варианта технологического процесса сборки (расчеты режимов сборочных и других работ, размеров партий, ритмов, количества и загрузки рабочих мест, норм времени и выработки, расчеты, связанные с точностью сборочных ра­бот, расходом материалов и т. д.);

2) установить последовательность сборочных и контрольных операций;

3) установить необходимое количество технологического осна­щения и оборудования;

4) оформить проект технологического процесса сборки в виде установленного комплекта технологических документов.

Изучение изделия и его сборочных соединений завершается расчетом размерных цепей (геометрический расчет сопря­гаемых размеров собираемых деталей и их допусков), составле­нием технологической схемы и определением метода его сборки.

Размерной цепью называется совокупность расположенных в определенной последовательности по замкнутому контуру размеров, непосредственно влияющих на точность одного из размеров контура. Размерная цепь, с помощью которой обес­печивается точность при сборке изделия, называется сборочной технологической размерной цепью. Звенья размерной цепи представляют собой размеры, относящиеся к одной детали, ли­бо размеры, связывающие оси или поверхности сопрягаемых деталей, и подразделяются на составляющие и замыкающие. К составляющим относятся звенья, от изменения размеров ко­торых зависит размер замыкающего звена. Замыкающим назы­вается звено, размер которого является результатом взаимоот­ношения размеров составляющих звеньев. Основным свой­ством размерной цепи является ее замкнутость. Если размер­ную цепь рассматривать последовательно, начиная от какого- либо ее звена к следующему, сопрягаемому с ним, эта цепь приведет к начальному звену.

Технологические схемы сборки разрабатываются на основа­нии изучения чертежей узлов, общих видов, деталей прибора, кинематической и электрической схем прибора. При общей сборке прибора отдельные элементы предварительно соеди­няют в группы или блоки, из которых собирают изделие. Сбор­ка группы является частью технологии сборки прибора.

Исходные данные

Исходными материалами, необходимыми для разработки технологического процесса сборки, являются:

1) конструкторские документы на изделия (КД);

2) технические условия (ТУ);

3) годовая программа выпуска или размер партии;

4) руководящий технический материал (РТМ).

Основным конструкторским документом для электромеханических конструкции является сборочный чертеж документ, содержащий изображение изделия и другие данные, необходимые для его сборки и контроля. Для электрических и электронных приборов в качестве основных конструкторских документов используют элект­ромонтажные чертежи, чертежи печатных плат и различные электрические схемы. Кро­ме того, необходимо иметь спецификации, таблицы проводов и другие конструкторские документы, разъясняющие устройство приборов, особенности сборки, регулировки и контроля.

В технических условиях содержатся следующие данные: назначение изделия; усло­вия эксплуатации; технические требования; контроль; параметры контроля, методы и средства контроля, условия годности, периодичность контроля; условия приемки; мар­кировка; упаковка; хранение: транспортировка; особенности выполнения отдельных сборочных операций.

Основными руководящими техническими материалами (РТМ) являются ГОСТы, ЕСКД, ЕСТД, ЕСДП и ЕСТПП, кроме того, сюда относятся стандарты и нормали на ин­струмент и приспособления, каталоги на оборудование, нормативы по режимам обра­ботки и нормам времени, справочники по допускам и посадкам. К РТМ также относятся материалы, характеризующие технические и технологические возможности производ­ства, на котором предполагается выпуск изделий.

Разработка системы контроля

Под системой контроля понимается комплекс организационных и технических меро­приятий, исключающих выпуск изделий, не отвечающих требованиям технических ус­ловий.

Система контроля разрабатывается технологической службой на базе конструктор­ской документации, технических условий и технологического процесса сборки и согла­совывается со службой технического контроля и представителями заказчика.

При этом устанавливаются параметры контроля, последовательность выполнения контрольных операций, средства контроля, виды контроля, методы и способы контроля, оформление документации технического контроля и др.

Существует два основных направления контроля.

Статистический контроль, фиксирующий качество выпускаемых изделий.

Профилактический контроль, направленный на предупреждение выпуска бракован­ной продукции.

Определить качество выпускаемой продукции можно проверкой линейных, электри­ческих, физических параметров, а также специальных параметров, характеризующих точность и надежность работы приборов.Для этой цели при изготовлении приборов создается большой комплекс специальной контрольно-испытательной аппаратуры, ко­торая используется не только в процессе производства, но и для регламентных прове­рок в процессе эксплуатации.

К проверкам, предупреждающим выпуск бракованной продукции, относятся;

1) Входной контроль деталей и других элементов, поступающих на сборку.

2) Пооперационный контроль сборочной единицы, что дает возможность выявить стадии сборки, на которых образуется брак.

3) Контроль технологической оснастки на рабочих местах.

4) Контроль режимов выполнения операции, в том числе режимов естественных процессов.

5) Контроль за соблюдением технологической дисциплины.

6) Контроль конструкторской и технологической документации на соответствие ГОСТ, ЕСКД, ЕСТД, ЕСДО и ЕСТПП.

7) Контроль санитарного состояния производственных помещений, что очень важнопри сборке приборов высокой точности.

8) Санитарный контроль персонала сборочных цехов.

Система государственных проверок средств измерений. Документация на процессы технического контроля регламентирована ГОСТ 3.1502—74. Она комплектуется повидам работ и прилагается к технологической документации как самостоятельный комплект.