приховати рекламу

Технологія радіоелектронних пристроїв і автоматизація виробництва

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.


Нажми чтобы узнать.
скачати

Міністерство освіти

Установа освіти "БДУІР"

Кафедра конструювання

Контрольна робота

з дисципліни

"Технологія радіоелектронних пристроїв і автоматизація виробництва"

варіант № 10

Виконала Котова

студентка гр. 05-Р

номер залікової книжки: 657487

Перевірив Хмиль Г.П.

зав.кафедрою конструювання

2008р.

1. Виберіть конструкцію первинної складальної одиниці, креслення якої прикладіть, і приведіть приклади обчислення технологічних відносних показників технологічності конструкції цієї складальної одиниці.

Технологічність - це сукупність властивостей конструкції, які проявляються в оптимальних затратах праці, коштів, матеріалів і часу при виготовленні, експлуатації та ремонті вироби. [1, стор.37]

В якості конструкції складальної одиниці, для якої будемо робити обчислення технологічних відносних показників технологічності конструкції цієї складальної одиниці, вибираємо друковану плату стробоскопічного приладу, складальне креслення і специфікація якого представлені у додатку.

Згідно ОСТ 4ГО.091.219-81, всі блоки по технологічності діляться на чотири основні групи: електронні, радіотехнічні, електромеханічні і комутаційні. Для кожного типу блоків із загального складу визначається сім показників технологічності, що роблять найбільший вплив, кожен з яких має свою вагову характеристику , Яка визначається в залежності від порядкового номера приватного показника і розраховується за формулою:

, (1.1)

де q - порядковий номер ранжированого послідовності приватних показників. [1, стор.39]

Комплексний показник технологічності знаходиться в межах 0 <K ≤ 1 і определяетсяпо формулою:

(1.2)

Стробоскопічний прилад відноситься до радіотехнічним пристроям. Показники технологічності стробоскопа визначимо за методикою, викладеною в [1, стор.39-42].

Визначаємо коефіцієнт автоматизації та механізації монтажу за формулою:

, (1.3)

де - Кількість монтажних з'єднань виробів електронної техніки (ВЕТ), які передбачається здійснити автоматизованим або механізованим способом. Для блоків на друкованій платі (ПП) механізація відноситься до установки ВЕТ і подальшої пайку хвилею припою. [1, стор.39-40] Для друкованої плати стробоскопа атоматізірованним способом встановлюються всі ЕРЕ за винятком світлодіодів. Таким чином

- Загальна кількість монтажних з'єднань, для роз'ємів, реле, мікросхем і ЕРЕ визначається за кількістю висновків (для друкованої плати стробоскопа ).

Визначаємо коефіцієнт автоматизації та механізації підготовки ВЕТ до монтажу за формулою:

, (1.4)

де - Кількість ВЕТ, шт., Підготовка висновків яких здійснюється за допомогою напівавтоматів та автоматів; в їх число включаються ВЕТ, що не потребують спеціальної підготовки (патрони, реле, з'єднувачі і т. д.). Для друкованої плати стробоскопа кількість ВЕТ, підготовка висновків яких здійснюється за допомогою напівавтоматів і автоматів становить шт.

- Загальне число ВЕТ, шт., Які повинні готуватися до монтажу відповідно до вимог КД [1, стор.40]. Для друкованої плати стробоскопа шт.

Таким чином:

Визначаємо коефіцієнт освоєності деталей і складальних одиниць (ДСЕ) за формулою:

, (1.5)

де - Кількість типорозмірів запозичених ДСЕ, раніше освоєних на підприємстві. Для друкованої плати стробоскопа .

- Загальна кількість типорозмірів ДСЕ [1, стор.40]. Для друкованої плати стробоскопа .

Визначаємо коефіцієнт застосування мікросхем і мікрозборок за формулою:

, (1.6)

де - Кількість мікросхем та мікрозборок, застосованих у виробі. Для друкованої плати стробоскопа .

- Загальна кількість ЕРЕ у виробі. Для друкованої плати стробоскопа .

Визначаємо коефіцієнт повторюваності друкованих плат за формулою:

, (1.7)

де - Кількість типорозмірів друкованих плат у виробі. Для друкованої плати стробоскопа .

- Загальне друкованих плат у виробі [1, стор.41]. Для друкованої плати стробоскопа .

Таким чином:

Визначаємо коефіцієнт застосування типових ТП за формулою:

, (1.8)

де , - Число деталей і складальних одиниць, що виготовляються із застосуванням типових і групових ТП. Для друкованої плати стробоскопа , .

, - Загальне число деталей і складальних одиниць, крім кріплення [1, стор.40]. Для друкованої плати стробоскопа , .

Визначаємо коефіцієнт автоматизації та механізації регулювання і контролю за формулою:

, (1.9)

де - Кількість операцій контролю і настройки, які можна здійснити автоматизованим або механізованим способом.

- Загальна кількість операцій контролю і настройки.

У розглянутій складальної одиниці стробоскопічного приладу операції контролю напруги живлення і вихідного контролю здійснюється автоматизованим методом. Операція регулювання тривалості керуючих імпульсів здійснюється вручну, шляхом підбору конденсатора С4. Операція регулювання яскравості світіння світлодіодів також здійснюється вручну шляхом підбору опору резистора R 6. Таким чином, для друкованої плати стробоскопа , .

За формулою (1.2) з урахуванням значень вагових характеристик, взятих з таблиці 1.11 [1, стор.40] визначаємо значення комплексного показника технологічності:

На підставі результатів розрахунків можна зробити висновок про те, що конструкція друкованої плати стробоскопічного приладу технологічна (для встановленого серійного виробництва радіотехнічних пристроїв нормативне значення комплексного показника технологічності має перебувати в межах 0,75 ... 0,85 [1, стор.42]).

2. Систематичні і випадкові похибки. Покажіть на прикладах способи визначення тих і інших

Виробничі похибки вихідних параметрів виробів слід розглядати як наслідок впливу нестабільності технологічних процесів виготовлення деталей, електрорадіоелементів, а також технологічних операцій складання і монтажу, герметизації, термотреніровкі та ін Під виробничими похибками розуміють відхилення параметрів виробів від номінальних даних, зазначених в ТУ на виріб.

Виробничі похибки поділяються на систематичні, які викликаються детермінованими причинами і можуть бути постійними в часі або змінюватися в межах партії за певним законом, і випадкові, зміна величини і знака яких носить статистичний характер. Систематичні похибки, викликаються наступними основними причинами: 1) методичними, які виникають через обмежені можливості методу виготовлення деталі або контролю її параметрів, заміни точних формул наближеними при технологічних розрахунках; 2) неточністю виготовлення оснащення та робочого інструменту; 3) деформацією і зносом обладнання , оснащення та інструменту, 4) температурними впливами на деталь або складальну одиницю в зоні обробки.

Випадкові виробничі похибки визначаються: 1) неоднорідністю сировини і відхиленнями параметрів комплектуючих виробів (резисторів, конденсаторів, транзисторів, ІС та ін), 2) коливаннями технологічного режиму обробки, 3) суб'єктивними даними робітників і т. д.

Як правило, в технологічному процесі виготовлення виробів діє сукупність приватних випадкових похибок. У тому випадку, якщо: кількість випадкових факторів і параметри викликаних ними приватних похибок не змінюються в часі; серед приватних похибок немає домінуючих, тобто всі випадкові фактори за своїм впливом на загальну похибку складають величини одного порядку; всі випадкові фактори взаємно незалежні, що має місце при автоматично працюючому обладнанні, похибки підпорядковуються нормальному закону розподілу Гауса:

, (2.1)

де у (х) - щільність розподілу;

х - відхилення від центру групування;

- Середньоквадратичне відхилення.

Параметрами нормального закону розподілу є: математичне сподівання, середньоквадратичне відхилення, половина поля допуску, поле розсіювання.

Математичне сподівання випадкової величини для дискретних чисел:

, (2.2)

де k - число інтервалів ряду розподілу;

- Частота появи значень.

Для відображення дискретних змін значень параметра х будується гістограма і полігон розподілу. Для цього по осі абсцис відкладають відрізки, що відповідають ширині інтервалу с, а по осі ординат - частоту , Тобто число значень, що потрапили в даний інтервал. Звичайно приймають, що число інтервалів:

, (2.3)

де N - кількість значень,

А ширина інтервалу:

, (2.4)

де , - Відповідно мінімальне і максимальне значення параметра.

Для безперервних випадкових чисел математичне сподівання:

, (2.5)

Середньоквадратичне відхилення:

для дискретних чисел:

(2.6)

для безперервних чисел:

(2.7)

Половина поля допуску на параметр . Повне поле розсіювання при рівні ймовірності 0,9973:

(2.8)

Ставлення середньоквадратичного відхилення до математичного сподівання, виражене у відсотках, є коефіцієнт варіації:

(2.9)

Будучи безрозмірним, він зручний для порівняння.

Для забезпечення заданого допуску в умовах виробництва необхідно, щоб поле розсіювання виробничих похибок не виходило за рамки поля допуску. Звідси випливає основна вимога до налаштування технологічного обладнання:

(2.10)

Налаштованість технологічного процесу визначають за допомогою коефіцієнта технологічної точності Т і коефіцієнта зсуву від середини поля допуску Е:

, (2.11)

, (2.12)

де , - Номінальне значення параметра і половина поля допуску за ТУ.

Технологічний процес вважається налаштованим при Т> 0,95 і Е <0,05, в цьому випадку шлюб не перевищить 1%. В електроніці традиційна відтворюваність на рівні допуску вже не задовольняє сучасним вимогам, тобто область дефектності 0,27% означає 2700 бракованих приладів на 1 млн. одиниць продукції. Відповідно до стандарту щодо забезпечення якості Міжнародної організації зі стандартизації - ІСО 9000, відтворюваність рекомендується між кордонами , Це 0,002 дефекту на 1 млн. одиниць виробів.

Нормальному закону розподілу в виробництві ІМС підкоряються процеси нанесення резистивних і діелектричних шарів однотипних МОП-структур, товщина фоторезиста, що наноситься ценріфугірованіем на партію підкладок, та ін

Розглянемо приклад визначення випадкової похибки виготовлення тонкоплівкового резистора, яка підпорядковується нормальному закону розподілу Гауса.

У результаті виготовлення партії тонкоплівкових резисторів обсягом 50 штук номіналом 100 Ом і наступному контролі опору резисторів отримали наступні результати:

17 штук 100 Ом,

8 штук 100,01 Ом,

9 штук 99,99 Ом,

9 штук 100,02 Ом,

7 штук 99,98 Ом.

Значення половини поля допуску за ТУ приймаємо рівним 0,25.

Значення опору резисторів - величина дискретна. Тому визначаємо математичне сподівання випадкової величини (опору) за формулою (2.2):

Визначимо середньоквадратичне відхилення:

Половина поля допуску на параметр

.

Повне поле розсіювання при рівні ймовірності 0,9973:

Обчисливши коефіцієнт усунення від середини поля допуску Е визначимо налаштованість технологічного процесу.

Таким чином, можна зробити висновок, що технологічний процес виготовлення тонкоплівкових резисторів можна вважати налаштованим.

При різко домінуючою систематичної похибки, яка рівномірно змінюється в часі (наприклад, знос інструменту), для опису похибок застосовують равновероятностний закон, який має вигляд:

(2.13)

де а, b - межі зміни значень систематичної похибки. Математичне сподівання в цьому випадку:

(2.14)

Дисперсія

(2.15)

Повне поле розсіювання похибки

(2.16)

Для боротьби з систематичними похибками, необхідно вносити поправки в технологічний процес виготовлення деталей або виробів електронної техніки. Наприклад, відомо, що після травлення партії з десяти друкованих плат в розчині хлорного заліза, при кожному подальшому труїть аналогічної за обсягом партії друкованих плат (з дотриманням часу травлення) ширина друкарських провідників збільшується на 0,2 мкм. Це і є систематична похибка. У даному випадку боротися з нею можна двома способами. По-перше можна внести поправку до часу операції кожного наступного травлення. По-друге можна для кожної нової партії друкованих плат використовувати новий розчин хлорного заліза з однаковою концентрацією.

Якщо розподіл виробничих похибок значно відрізняється від гауссовского, то воно описується узагальненим законом типу А:

, (2.17)

де у (х) - щільність розподілу, нормального закону;

r 3, r 4 - основні моменти 3-го і 4-го порядку;

у III (х), y IV (х) - похідні 3-го і 4-го порядку.

Узагальнений закон розподілу типу А поряд із середнім значенням М (х), середньоквадратичним відхиленням характеризується мірою крутості і мірою косості :

(2.18)

(2.19)

Для узагальненого закону типу А:

(2.20)

де t - безрозмірна дріб, яка визначається за таблицями математичної статистики в залежності від значення і знака ексцесу .

Узагальнений закон типу А найбільш часто зустрічається у виробництві гібридних плівкових ІМС. Так, похибки параметрів тонкоплівкових резисторів і конденсаторів, виміряні за порівняно великий період їх виробництва, підкоряються цьому закону. Прикладом може служити також змішування виробів з різних партій, зміна настроювання обладнання в технологічному процесі. [1, стор.47]

3. Герметизація виробів. Схеми ТП герметизації і контроль якості герметизації

Електронна апаратура експлуатується в різних кліматичних умовах і на надійність її роботи впливають температура навколишнього середовища, волога, пил, біологічне середовище, радіація та інші фактори. Під дією температури відбувається зміна фізичних параметрів матеріалів деталей, їх старіння та погіршення експлуатаційних властивостей. Біологічна середовище містить мікроорганізми, зокрема цвілеві грибки і бактерії, що виділяють у продуктах обміну різні кислоти, які викликають розкладання органічних матеріалів. Пил з навколишнього атмосфери, осідаючи на поверхні матеріалів, адсорбує вологу, збільшує поверхневу електропровідність матеріалів, прискорює корозію металевих покриттів, сприяє утворенню цвілі. [1, стр.315]. Тому для захисту РЕА від зовнішніх кліматичних впливів застосовують герметизацію.

Гермітізація - це сукупність робіт із забезпечення працездатності електронної апаратури в процесі її виробництва, зберігання і подальшої експлуатації. Герметизація може бути поверхневої (пасивація, оксидування, герметизація скляними покриттями, просочення, обволікання, гідрофобізація, герметизація лакофарбовими покриттями) і об'ємної (заливка компаундами, герметизація вакуумно-щільними корпусами, герметизація литним пресуванням). [1, стр.316].

Основними способами покривної герметизації є просочування, обволікання, гідрофобізація.

Просочення полягає у заповненні пір, тріщин, порожнеч в ізоляційних матеріалах, а також проміжків між конструктивними елементами вузлів електроізоляційними негігроскопічним матеріалами. Просоченню піддаються багато деталей і складальні одиниці ЕА, виготовлені з волокнистих електроізоляційних матеріалів, які є пористими й гігроскопічні. До них відносяться намотувальні вироби, каркаси котушок та ін Одночасно з підвищенням вологозахисту при просочення досягається підвищення механічної міцності, нагрівостійкості, теплопровідності та хімічної стійкості.

Обволікання називається процес створення покривної оболонки на поверхні виробів, призначених для короткочасної роботи в умовах вологого середовища (не більше 100 год). Поява мікроскопічних каналів і зазорів внаслідок різниці в температурних коефіцієнтах розширення та усадки огортаючого матеріалу і вироби неминуче призводить до проникнення вологи всередину вироби і втрати герметичності.

Для обволікання використовуються матеріали, що задовольняють наступним вимогам: висока адгезія до матеріалів виробу, що покривається, достатня механічна міцність, мала вологопроникність, високі електроізоляційні властивості.

Різновидом обволікання є гідрофобізація виробів.

Гідрофобізація - підвищення вологостійкості матеріалів, деталей та виробів шляхом нанесення на їх поверхню захисної плівки. Для отримання високої водовідштовхувальної здатності плівок використовують кремнійорганічні високомолекулярні з'єднання.

Схема технологічного процесу просочення виробів представлена ​​на малюнку 3.1.

Малюнок 3.1 Техпроцес просочення виробів.

Найбільшого поширення серед методів об'ємної герметизації отримала залівка.Залівкой називається процес заповнення лаками, смолами або компаундами вільного простору між деталями, виробами і стінками кожухів. Кожух запобігає розтікання неотвердевшего або розм'якшеного заливального матеріалу. Іноді кожухи замінюють спеціальними оболонками, виконаними з пресованого паперу, плівкових матеріалів, які не витягують з залитого вироби.

Перевагою заливки є те, що крім захисту від кліматичних дій в більшій мірі, ніж при просочення, підвищується механічна стійкість виробів і стійкість до вібраційних навантажень. Недоліки: погіршення тепловідведення, зниження добротності, збільшення паразитних ємностей, тривалість процесу полімеризації компаунда (5-10 год). При значному об'ємі заливається простору в результаті циклічних коливань температури виникають напруги в матеріалі, що викликають микротрещины.Технологический процес заливання складається з наступних операцій:

Малюнок 3.2 Техпроцес заливки виробів.

Мікромініатюризація і пов'язана з нею висока щільність монтажу в мікромодульному конструкціях ЕА пред'являють особливі вимоги до герметизуючим матеріалами, які повинні забезпечити надійну ізоляцію між елементами в апаратурі з високою щільністю монтажу, збереження функціональної точності вихідних параметрів вузла, механічну міцність і захист складних і чутливих елементів. Вартість герметичних кожухів і корпусів досить висока, тому повну герметизацію проводять у випадках, спеціально обумовлених у технічних умовах на РЕА. Найбільш ефективним способом захисту ЕА від кліматичних дій і підвищення її надійності є герметизація, яка полягає в розміщенні виробів усередині вакуумно-щільних корпусів та оболонок із металу, скла і кераміки. [1, стр.323]. Схема техпроцесу герметизації виробів ЕА представлена ​​на малюнку 3.3.

Малюнок 3.3 Схема техпроцесу герметизації у вакуумно-щільні корпусу.

Для контролю якості герметичності корпусів застосовується цілий ряд методів: вакуумний, вакуумно-рідинний, люмінесцентний, радіоактивний. Вибір методу контролю герметичності визначається рівнем вимог до ступеня герметичності піддослідних об'єктів, напрямком і величиною газової навантаження на оболонку та іншими умовами.

Мас-спектрометричний метод заснований на поділі складної суміші газів або парів за масами за допомогою електричних і магнітних полів і має найбільш високу чутливість. Вироби наповнюються гелієм двома способами: герметизацією корпусів приладів і мікросхем в атмосфері гелію; обпресуванням загерметизованих приладів і мікросхем в атмосфері гелію. Обпресовують ті ІМС, корпуси яких не піддавалися забарвленні чи лакування, так як після цих операцій мікроотвори в корпусах можуть бути закриті для доступу гелію фарбою або лаками. Негерметичні ІМС, не відбраковані на етапі ТП, при експлуатації можуть вийти з ладу.

Для обпресування ІМС завантажують в камеру, яку герметично закривають, потім відкачують з камери повітря до тиску 7-14 Па. Після відкачки камеру заповнюють гелієм і витримують в ній ІМС при тиску (3-5) × 10 -5 Па. Час витримки ІМС в камері встановлюють залежно від типів корпусів (внутрішнього обсягу), зазвичай від 3-48 годин до 3 діб. За цей період в корпуси ІМС, мають течі, потрапляє гелій, який залишається в них якийсь час. Після завершення циклу обпресування тиск у камері знижують до нормального і ІМС переносять у вимірювальну камеру для контролю герметичності.

Для випадку молекулярного витікання газу розмір течі визначається за формулою:

, (3.1)

де - Чутливість схеми вимірювання;

U - свідчення мілівольтметра мас-спектрометра, мВ (фіксується перевищення відліку приладу над фоном, який визначається заздалегідь для кожного виміру);

М, М в - молекулярна маса відносна наповнює прилад гелію та повітря (відповідно 4 та 29);

- Концентрація газу в приладі;

P А TM - атмосферний тиск;

P 1 - тиск у откачиваемой камері (може бути прийнято рівним нулю);

P 2 - тиск газу в приладі.

Для гелію формула (3.1) трансформується до вигляду

, (3.2)

Швидкість витоку гелію вимірюють не пізніше ніж через 1,5 год після вилучення з опресовування камери за допомогою гелієвого детектора шукаємо. Герметичними вважаються корпусу ІМС, мають текти менш

5 × 10 -10 м 3 × Па / с. Мас-спектрометричним методом можуть бути не відбраковані ІМС з великими течами, якщо введений гелій вийде раніше, ніж вони будуть піддані контролю, тобто в корпусах не виявиться пробного газу. [1, стр.327]

Суть вакуумно-жідкоапного методу полягає в тому, що в обсязі випробуваного вироби створюється тиск газу, потім виріб занурюється в рідину. Освіта бульбашок свідчить про закінчення газу. За швидкістю освіти і розмірам бульбашок можна судити не тільки про місцезнаходження течі, а й про її величині. Піддослідні вироби витримують протягом 1-5 хв при тиску 10 - 15 Па, потім поміщають в скляну посудину з гасом або уайт-спіритом, який до занурення виробів вакуумируют. Якщо корпус контрольованого виробу негерметичний, то з-за різниці тисків всередині вироби і поза його знаходиться в ньому повітря почне виходити в гас або уайт-спірит у вигляді безперервної цівки бульбашок. Чутливість цього методу приблизно 5 × 10 -3.

Метод занурення виробів у нагріту рідину заснований на виявленні витікання газу з негерметичних приладів, спостережуваного візуально. ІМС занурюють у ванну з нагрітим силіконовим маслом ВК.Ж-94А або етиленгліколем так, щоб верхня частина корпусу не менш ніж на 50 мм перебувала під поверхнею рідини і були чітко видні поодинокі бульки, що виділяються з корпусу. Температуру нагрітої рідини вибирають рівної 70-150 ° С. Методом нагрітої рідини виявляють швидкості натекания 1 × 10 -2 і більше. [1, стр.328]

  1. Що таке ГАП? Принцип дії, області найвигіднішого застосування у виробництві РЕА та напрямки розвитку

Відповідно до ГОСТ, гнучке автоматизоване виробництво (ГАП) - сукупність у різних поєднаннях обладнання з ЧПК, роботизованих технологічних комплексів, гнучких виробничих модулів, окремих одиниць технологічного обладнання та систем забезпечення їх функціонування в автоматичному режимі протягом заданого інтервалу часу, що володіє властивістю автоматизованої переналагодження при виробництві виробів довільної номенклатури в установлених межах значень їхніх характеристик. У загальному випадку ГАП включає в себе наступні елементи: систему автоматизованого проектування САПР, що складається з автоматизованих робочих місць (АРМ) для дослідників, конструкторів і технологів; АРМ организацонно-економічного планування і диспетчерського управління; автоматичні склади заготовок, інструменту та готової продукції; автоматичні обробні модулі, що складаються з технологічного обладнання з промисловими роботами та мікро-ЕОМ; автоматичні транспортні системи для заготовок, інструментів, технологічних відходів і готової продукції; центральну ЕОМ. [2, стор.51]

Гнучкі автоматизовані виробництва - це якісно більш досконалий етап в комплексній автоматизації виробництва. Це система автоматизації, що охоплює все виробництво від проектування виробів і технологій до виготовлення продукції і доставки її споживачу. Ця тенденція веде до створення високоавтоматизованих цехів і заводів-автоматів, де засоби обчислювальної техніки застосовуються у всіх ланках виробництва. Верстатобудівники почали випускати промислово серійні гнучкі автоматизовані виробництва (ГАП) на базі обробних центрів і гібкопереналажіваемих автоматичних ліній.

Автономне розвиток АСУ (обробка інформації), САПР, АСУТП, систем управління гнучким автоматизованим виробництвом (СУГАП), промислові роботи не дають бажаного ефекту у підвищенні продуктивності. Так, наприклад, САПР, АСТПП, АСУП підвищують продуктивність праці приблизно вдвічі, СУГАП приблизно уп'ятеро, а інтегрований комплекс - у десятки разів. Тому був взятий курс на інтеграцію, особливо в області ГАП. Основою заводу з повністю автоматизованим виробничим циклом є інтегрований виробничий комплекс (ВПК), що включає системи автоматизації передпроектних наукових досліджень (АСНИ), проектування конструкції виробів (САПРК) і технологічних процесів (САПРТП), проектування технологічної підготовки виробництва (АСТПВ), гнучке автоматизовані виробництво ( ГАП), систему автоматизованого контролю (Аски). Призначенням ІПК є проведення всіх робіт циклу від дослідження до виробництва на основі використання загальної інформаційної бази і безпаперовій технології передачі інформації по складових цього циклу за допомогою локальних обчислювальних мереж. Особливо ефективним є застосування ГАП в умовах одиничного імелкосерійного виробництва в умовах частої змінюваності номенклатурипродукціі і скорочення часу її випуску.

Комплексна автоматизація виробництва на базі ГАП дозволяє:

- У 7-10 разів підвищити продуктивність праці;

- Скоротити тривалість виробничого циклу;

- Підвищити технічний рівень і якість продукції, що випускається;

- Знизити матеріало-і енергоємність продукції;

- Збільшити коефіцієнт змінності обладнання;

- Вивільнити значну частину працюючих на виробництві;

- Скоротити виробничі площі.

Розрізняють такі періоди розвитку ГАП:

1 період - 60-70 роки - розробка та перевірка базисних прінціповсозданія;

2 період - 80 роки - розробка і створення елементної техніки ітехнологіі; 3 період - 90 роки - розробка та створення системи комплексів ГП.Наібольшее поширення набули ГАП в механообработке. Здесьсформіровалісь типові структури - модулі, що об'єднуються в лінії іліучасткі за допомогою транспортно-складських систем. Склад модуля включає: обробний центр; накопичувач палет або касет і засоби ЧПУ.

Порівняльні дані по використанню ГАП в різних технологіях:

- Металообробка різанням - 50%;

- Металообробка формуванням - 21%;

- Зварювання - 12%;

- Складання - 5%;

- Інші технології - 12%.

ГАП знайшли застосування і при виробництві друкованих плат. Типова структура ГАП ПП передбачає використання базових методів виготовлення ПП: сеточно-хімічного, адитивного, комбінованого негативного або позитивного, і складається з чотирьох комплексів. Комплекс 1 є найбільш важливою ланкою ГАП ПП, так як реалізує ТП їх виробництва. У нього входять модулі автоматичного та автоматизованого спеціального технологічного оснащення (СТО) виготовлення ПП і їх автоматичного переміщення по робочих позиціях. Диспетчеризація вантажопотоків у межах комплексу здійснюється з допомогою керуючої ЕОМ. Комплекс забезпечує оптимальний розкрій листового матеріалу на заготовки з мінімізацією відходів за допомогою ЕОМ, яка виконує цю процедуру на основі аналізу розмірів аркуша, конструктивних параметрів ПП і програми випуску кожного виробу (підкомплекс 1.1). Отримані заготовки зберігаються в стелажах-штабелерах і в певні проміжки часу подаються на вхід автоматичної лінії одержання малюнка ПП (підкомплекс 1.2). Завершують процес чистова обробка контуру, автоматичний контроль якості та консервація (підкомплекс 1.3), після чого готові плати надходять на ГАП збірки. [3, стр.283]

Кожна одиниця СТО, що входить до складу першого комплексу, повинна відповідати таким вимогам, що випливають з необхідності виконання в автоматичному циклі всієї сукупності технологічних операцій: 1) утримувати вбудовану систему контролю і регулювання технологічних параметрів, що забезпечує якісне виконання технологічної операції; 2) сигналізувати в ЕОМ про готовність, тобто знаходженні всіх визначальних технологічних параметрів в межах норми, і про аварійні ситуації; 3) мати місцеве та дистанційне управління від ЕОМ; 4) видавати кодовану інформацію в ЕОМ про кількість виробів, що пройшли цикл виготовлення, і швидкості руху транспортних пристроїв; 5) дозволяти оперативно змінювати внутрішню програму роботи. [3, стр.284]

Комплекс 2 включає СТО для виготовлення, зберігання та пошуку змінного інструменту і пристосувань: штампів, свердел, фрез, трафаретних друкарських форм, фотошаблонів, що контактують пристроїв і т. п. Робота комплексу грунтується на базі даних, отриманих від АСУП (програма випуску) та САПР ПП (габарити, кількість, діаметр і точність отворів, топологія малюнка), а також керуючих команд від ЕОМ по стійкості інструменту і його поломки. Виготовлена ​​технологічне оснащення зберігається на стелажах-штабелерах в закодованих осередках і легко розшукується за сигналом керуючої ЕОМ.

За допомогою комплексу 3 забезпечується оперативна зміна пристроїв та інструменту по ходу ТП. За командою керуючої ЕОМ комплект транспортних засобів доставки (КТСД) здійснює транспортування технологічної оснастки від СТО комплексу 2 до СТО комплексу 1.

Координацію робіт в гнучкій виробничій системі здійснює керуюча ЕОМ (комплекс 4). На підставі первинної інформації, отриманої від систем більш високого рівня, і поточної інформації з кожного модуля СТО комплексів 1, 2 і 3 відбувається автоматичне управління всією системою, оптимізація існуючих у ній вантажопотоків і роботи окремих ланок. [3, стор.285]

Складніше за все відбувається впровадження ГАП в складальні виробництво, це пов'язано: з складністю і різноманітністю об'єктів складання і необхідної для цієї збірки оснащення; коротким циклом операцій складання; нежорсткої або пружністю деталей; необхідністю в налаштуванні, підгонці та обліку малих допусків у зчленуванні деталей.

У складальних ГАП центральним компонентом є роботи з розвиненою сенсорикою і високим рівнем машинного інтелекту, що впливає на збільшення рівня витрат при створенні ГАП збірки. Оскільки роботи з інтелектуальними засобами управління ще не набули широкого розповсюдження, то доводиться різко підвищувати витрати на периферійне устаткування і оснащення, створюючи умови для застосування більш простих роботів. При цьому вартість оснащення та периферії складає до 70% від загальної вартості складального модуля. Далі будуть більш детально розглянуті економічні і соціальні аспекти використання роботів.

Удосконалення техпроцесів виготовлення деталей піде по шляху наближення до безлюдній технології на базі ГАП, оснащених роботами і маніпуляторами. Це обумовлено тим, що в радіоелектронній промисловості при виконанні ряду технологічних процесів важко, а іноді і неможливо, забезпечити необхідну точність формованих параметрів деталі, якщо виконанням операцій техпроцесу управляє людина. Вже зараз переважна кількість техпроцесів управляється ЕОМ. [2, стр.199]

Перспективи розвитку ГАП пов'язані з усе більш масштабної інтеграцією в складі однієї системи різних виробничих функцій і повною передачею цих функцій під контрольоване управління від ЕОМ на базі новітніх СВТ (ЕОМ 5-го покоління, що базуються на принципах штучного інтелекту), розвинених засобах обробки графічної і мовної інформації, лазерної та іншої техніки вимірювання, волоконно-оптичних лініях зв'язку і розподілений-мережних методах обробки інформації.

Література

  1. Технологія радіоелектронних пристроїв і автоматизація виробництва: Підручник / А.П. Достанко, В.Л. Ланін, А.А. Хмиль, Л.П. Ануфрієв; За заг. ред. А.П. Достанко. - Мн. Обчислюємо. шк., 2002. - 415 с.: Іл.

  2. Технологія деталей радіоелектронної апаратури. Учеб. посібник для вузів / С.Є. Ушакова, В.С. Сергєєв, А.В. Ключников, В.П. Привалов, Під ред. С.Є. Ушакової. - М.: Радіо і зв'язок, 1986. - 256 с.: Іл.

  3. Технологія і автоматизація виробництва радіоелектронної апаратури: Підручник для вузів / І.П. Бушмінскій, О.Ш. Даутов, А.П. Достанко та ін; Під ред. А.П. Достанко, Ш.М. Чабдарова. - М.: Радіо і зв'язок, 1989. - 624 с.: Іл.

Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Комунікації, зв'язок, цифрові прилади і радіоелектроніка | Контрольна робота
100кб. | скачати


Схожі роботи:
Автоматизація виробництва
Технологія виробництва сушених овочів та особливості виробництва
Автоматизація поточного виробництва
Автоматизація виробництва Етапи розвитку та перспективи
Автоматизація систем управління лінією з виробництва ряжанки
Автоматизація виробництва з впровадженням гнучких виробничих систем
Технологія виробництва сушених овочів та особливості виробництва сушених білих коренів
Технологія виробництва
Технологія виробництва резистора

Нажми чтобы узнать.
© Усі права захищені
написати до нас
Рейтинг@Mail.ru