58149
Сенсорный пульт управления
Дипломная
Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы
Основными критериями при выборе элементной базы являлись требования по надежности и температурному режиму. Также большое внимание уделялось габаритным размерам электронных компонентов и наличию технической документации.
Русский
2014-05-26
1.2 MB
7 чел.
Введение 4
1. Анализ электрической схемы блока «Источник питания» 5
1.1. Принцип работы блока «Источник питания» 5
2. Разработка конструкции блока «Источник питания» 6
2.1. Анализ требований к условиям эксплуатации 6
2.2. Выбор комплектующих, материалов и покрытий 7
2.3. Разработка общего компоновочного решения 11
2.4. Расчет теплового режима блока 12
2.5. Анализ виброзащищенности блока 18
2.6. Расчет надежности блока 20
2.7. Разработка рекомендаций по улучшению конструкции блока 22
3. Разработка технологии сборки и монтажа «Источник питания» 23
3.1. Конструктивно-технологический анализ устройства 23
3.1.1. Анализ технологичности конструкции устройства с учётом её назначения и заданной программы выпуска 23
3.1.2. Меры по повышению технологичности конструкции устройства 25
3.1.3. Перечень сборочных элементов устройства 26
3.2. Разработка вариантов технологического процесса сборки и монтажа устройства 27
3.2.1 Схемы сборочного состава «веерного типа» 27
3.2.3. Технологические схемы сборочного состава 32
3.3. Выбор оборудования и материалов, применяемых при сборке и монтаже устройства, задание критериев выбора 35
3.3.1. Выбор оборудования 41
3.3.2. Выбор материалов, определение нормы расхода материала 45
3.3.3. Пары соединяемых материалов 48
3.4. Определение комплексных показателей технологичности разработанных ТП 49
3.5. Расчет основных технологических показателей сборочно-монтажного производства 52
3.6. Выбор варианта технологического процесса по критерию технологической себестоимости 56
3.7. Разработка маршрутной технологии сборки и монтажа устройства 59
Заключение 60
Литература 61
Датчик (сенсор) - чувствительный элемент измерительного, сигнального, регулирующего или управляющего устройства системы, преобразующий измеряемую величину в удобный для использования сигнал. В последнее время в связи с удешевлением электронных систем всё чаще применяются датчики со сложной обработкой сигналов, возможностями настройки и регулирования параметров и стандартным интерфейсом системы управления. Имеется определённая тенденция расширительной трактовки и перенесения этого термина на измерительные приборы, появившиеся значительно ранее массированного использования датчиков, а также по аналогии на объекты иной природы, например, биологические. Понятие датчика по практической направленности и деталям технической реализации близко к понятиям измерительный инструмент и измерительный прибор, но показания этих приборов в основном читаются человеком, а датчики, как правило, используются в автоматическом режиме.
Устройство содержит генератор, вырабатывающий импульсы частотой 300-500 Гц. Их скважность (отношение длительности импульса к паузе) составляет 1:40 и определяется отношением сопротивлений R1 и R2. Если к сенсорной пластине Е1 приложить палец, начнет заряжаться конденсатор С2. Скорость и время заряда этого конденсатора зависит от сопротивлениями между контактами. В соответствии с зарядно-разрядными процессами будет изменяться величина управляющего через схему управления. Изменяя силу и время прижатия пальцев к сенсорным площадкам Е1 и Е2 можно управлять уровнем выходных сигналов, интенсивностью свечения светодиодов HL1 и HL2.
К «Сенсорному пульту управления» предъявляются следующие требования:
- Диапазон рабочих температур: от +100C до +400C
- Максимально допустимая относительная влажность воздуха 90% при температуре 25±4 0C
- Вибрация в диапазоне частот от 150 Гц до 200 Гц при ускорении 2g
- Вероятность безотказной работы должна быть не менее 0,95 за время работы 16000 ч
Основными критериями при выборе элементной базы являлись требования по надежности и температурному режиму. Также большое внимание уделялось габаритным размерам электронных компонентов и наличию технической документации.
Конденсаторы
В качестве конденсаторов C2, С3были выбраны электролитические конденсаторы производства Murata Manufacturing (рис. 2.1).
Рисунок 2.1
В качестве конденсатора C1 был выбран электролитический
конденсатор производства Murata Manufacturing (рис. 2.2).
Рисунок 2.2
В качестве резистора R1 был выбран резистор типоразмера 1206 производства компании Vishay (рис. 2.3).
Рисунок 2.3
В качестве резистора R2 был выбран резистор типоразмера 0603 производства компании Vishay (рис. 2.4).
Рисунок 2.4
В качестве резисторов R3, R4были выбраны пленочные резисторы типоразмера 0805 производства компании Vishay, рассчитанные на мощность 0,125 Вт (рис. 2.5).
Рисунок 2.5
В качестве резисторов R5, R6 были выбраны пленочные резисторы типоразмера 0603 производства компании Vishay, рассчитанные на мощность 0,063 Вт (рис. 2.6).
Рисунок 2.6
Рисунок 2.7
Рисунок 2.8
В качестве диодов VD1…VD4 были выбраны DL4148 (рис. 2.9).
Рисунок 2.9
В качестве соединителя X9 был выбран IECC8 2576 производства Schurter, устанавливаемый на корпус блока(рис. 2.10).
Рисунок 2.10
Устройство выполняется в корпусе 1590Jпроизводства компании Hammond. Корпус выполнениз АБС-пластика (рис. 2.11). Габаритные размеры корпуса 91 х 67 х 52мм.
Рисунок 2.11
Печатная плата сенсорного пульта управления выполняется на стеклотекстолите FR-4.Устройство размещается в негерметичном пластиковом корпусе 1590J, который дорабатывается согласно РТН 03.2102.01.00.02. Плата устройства устанавливается на 5-мм латунные стойки на днище корпуса. Соединители X7, X8,сенсорные кнопки Е1и Е2, светодиоды HL1 и HL2 закрепляются на стенках корпуса и соединяются с платой посредством X1…X6.
Исходные данные:
- Диапазон рабочих температур: от +100С до +400С
- Коэффициент теплоотдачи (конвекция в воздухе):α=
- Коэффициент теплопередачи воздуха
- Коэффициент теплопередачи латуни
- Коэффициент теплопередачи меди
- Коэффициент теплопередачи FR-4
- Расстояние от поверхности платы до верхней стенки корпуса l1=0,041м
- Расстояние от поверхности платы до нижней стенки корпуса l2=0,005м
- Плата установлена на 4 стойках, диаметром 0,005 м, выстой 0,005м
- Размеры платы 0,059x 0,037x 0,001 м
- Размеры корпуса 0,91x 0,67x 0,052м
- Устройство содержит 2 резистора мощностью по 0,125 Вт, 3 0,063 Вт и . 1- 0 ,25 Вт
- Характеристики транзисторов (Таблица 2.1)
Таблица 2.1
Обозн. |
t max, 0С |
U пит, В |
I потр, А |
P, Вт |
Rпк, 0С/Вт |
VT1 |
+150 0C |
9 |
0,04 |
0,036 |
360 |
VT1 |
+150 0C |
9 |
0,04 |
0,036 |
360 |
DD1 |
+150 0C |
9 |
0,1 |
0,9 |
360 |
Предположим, что блок находится без контакта с теплоотводящими поверхностями и свободно расположен в воздухе.
Для расчета воспользуемся методом тепловых схем. Тепловая схема приведена на рисунке 2.12.
Рисунок 2.12
Где
P1, P2, P3, P4 мощности, рассеиваемыетранзисторами;
Pрез мощность, рассеиваемая на резисторах;
tп1, tп2, tп3, tп4 температуры на транзисторах;
Rп-к1, Rп-к2, Rп-к3, Rп-к4 тепловое сопротивление транзисторов;
tпл1 температура платы с верхней стороны;
tпл2 температура платы с нижней стороны;
Rпл тепловое сопротивление платы;
Rотв тепловое сопротивление металлизированных отверстий;
Rпл-к1 тепловое сопротивление плата-корпус с верхней стороны;
Rпл-к2 тепловое сопротивление плата-корпус с нижней стороны;
Rст тепловое сопротивление стоек;
tк температура корпуса;
Rкс тепловое сопротивление корпус-среда;
tс температура среды;
Суммарная мощность, рассеиваемая на транзисторе и микросхеме:
Вычислим суммарную мощность, рассеиваемую на резисторах:
Коэффициент нагрузки резисторов не превышает 0,7.
Вычислим суммарную мощность блока:
Вычислим площадь корпуса:
Вычислим температуру корпуса:
Вычислим площадь платы:
Вычислим тепловое сопротивление платы:
Вычислим тепловое сопротивление металлизированных отверстий:
На плате имеется 1 вид металлизированных отверстий. Толщина металлизации t = 0,00002 м. Площадь металлизации найдем по формуле:
Тепловое сопротивление металлизации найдем по формуле:
Результаты занесены в таблицу 2.2
Таблица 2.2
№ |
Количество отверстий, N |
Диаметр d х10-3 , м |
Площадь металлизации Sметi х10-6, м2 |
Тепловое сопротивление металлизации Rмет, оС/Вт |
1 |
12 |
0,4 |
12,57 |
0,12 |
Вычислим площадь сечения стойки:
Общая площадь стоек:
Вычислим тепловое сопротивление стоек:
Вычислим тепловое сопротивление между поверхностью платы и верхней стенкой корпуса:
Вычислим тепловое сопротивление между поверхностью платы и нижней стенкой корпуса:
Суммарное сопротивление плата-корпус:
Вычислим температуру верхней стороны платы:
Вычислим температуры транзистора и микросхемы:
Расчеты показали, что спроектированный блок удовлетворяет предъявленным требованиям по температурному режиму. Температурытранзисторов не превышают допустимых.
Исходные данные:
- Вибрация в диапазоне частот от 150 Гц до 200 Гц при ускорении 2g
- Плата имеет 4 точки крепления по углам
- Размеры платы 0,059x 0,037x 0,001 м
- Коэффициент Пуассона μ = 0,2413
- Модуль упругости материала E*10-11= 0,36Н/м2
- Плотность материала платы ρ*10-3 = 1,65 кг/м3
- Масса элементов (Таблица 2.3)
Таблица 2.3
Комп. |
Масса, кг |
Комп. |
Масса,кг |
C1 |
0,0001 |
VD2 |
0,0003 |
С2 |
0,0002 |
VD3 |
0,0003 |
C3 |
0,0002 |
VD4 |
0,0003 |
R1 |
0,0003 |
VT1 |
0,0004 |
R2 |
0,0001 |
VT2 |
0,0004 |
R3 |
0,0002 |
X1 |
0,0005 |
R4 |
0,0002 |
X2 |
0,0005 |
R5 |
0,0001 |
X3 |
0,0006 |
R6 |
0,0001 |
X4 |
0,0006 |
DD1 |
0,0007 |
X5 |
0,0006 |
VD1 |
0,0003 |
X6 |
0,0006 |
Общая масса всех элементов me = 0,076кг.
Вычислим коэффициент закрепленияα:
Определим цилиндрическую жесткость пластины:
Вычислим массовый показатель платы:
Вычислим величину массы на единицу площади пластины:
Определим резонансную частоту:
Собственная резонансная частота спроектированного блока превышает максимально допустимую более чем в 3 раза. Следовательно устройство можно считать вибростойким.
Исходные данные:
- Вероятность безотказной работы должна быть не менее 0,95 за время работы 16000 ч
- Интенсивность отказов ЭБ (Таблица 2.4)
Таблица 2.4
Элемент |
loi*10-8/ч |
а1 |
а2 |
Kн |
li*10-8/ч |
Pi(t) |
C1 |
5 |
2 |
1 |
0,6 |
10 |
0,99840 |
C2 |
5 |
2 |
1 |
0,6 |
10 |
0,99840 |
C3 |
5 |
2 |
1 |
0,6 |
10 |
0,99840 |
R1 |
5 |
1,75 |
1 |
0,6 |
8,75 |
0,99860 |
R2 |
1 |
2 |
1 |
0,6 |
2 |
0,99968 |
R3 |
1 |
2 |
1 |
0,6 |
2 |
0,99968 |
R4 |
1 |
2 |
1 |
0,6 |
2 |
0,99968 |
R5 |
1 |
2 |
1 |
0,6 |
2 |
0,99968 |
R6 |
||||||
DD1 |
1 |
2 |
1 |
0,6 |
2 |
0,99968 |
VD1 |
1 |
2 |
1 |
0,6 |
2 |
0,99968 |
VD2 |
1 |
2 |
1 |
0,6 |
2 |
0,99968 |
VD3 |
1 |
2 |
1 |
0,6 |
2 |
0,99968 |
VD4 |
1 |
2 |
1 |
0,6 |
2 |
0,99968 |
VT1 |
1 |
2 |
1 |
0,6 |
2 |
0,99968 |
VT2 |
1 |
2 |
1 |
0,6 |
2 |
0,99968 |
HL1 |
5 |
2,5 |
2 |
0,6 |
25 |
0,99601 |
HL2 |
5 |
2,5 |
2 |
0,6 |
25 |
0,99601 |
E1 |
5 |
2,5 |
2 |
0,6 |
25 |
0,99601 |
E2 |
5 |
2,5 |
2 |
0,6 |
25 |
0,99601 |
X1 |
5 |
2,5 |
2 |
0,6 |
25 |
0,99601 |
X2 |
5 |
2,5 |
2 |
0,6 |
25 |
0,99601 |
X3 |
5 |
2,5 |
2 |
0,6 |
25 |
0,99601 |
X4 |
5 |
2,5 |
2 |
0,6 |
25 |
0,99601 |
X5 |
||||||
X6 |
||||||
X7 |
||||||
X8 |
5 |
2,5 |
2 |
0,6 |
25 |
0,99601 |
Интенсивность отказов в лабораторных условиях рассчитывается по формуле:
i = oi*a1 * a2
Результаты занесены в таблицу 2.4.
Вычислим вероятность безотказной работы элемента за время 16000 ч:
Вычислим вероятность безотказной работы системы за время 16000 ч. Для этого перемножим вероятности безотказной работы всех элементов. В результате получим:
0,95273
Расчеты показали, что спроектированный блок удовлетворяет предъявленным требованиям по вероятности безотказной работы.
В результате проведения расчетов теплового режима блока, виброзащищенности и надежности было установлено, что спроектированное устройство отвечает всем предъявленным к нему требованиям.
Базовой деталью технологии сборки и монтажа печатного устройства является основание (корпус).
Технологический процесс сборки и монтажа является завершающей частью общего технологического процесса изготовления печатного узла и включает в себя следующие укрупнения:
Печатный узел с учетом его назначения и заданной программы выпуска является предварительным этапом разработки сборочно-монтажного процесса.
Конструкция печатного узла должна отвечать требованиям технологичности применительно к заданным условиям ее назначения и производства. Технологичной называют такую конструкцию печатного узла (платы, компонента, корпуса), которая при заданной программе выпуска и при заданных технологических требованиях позволяет применять технологические методы и формы организации производства, обеспечивающие её минимальную себестоимость. Основными факторами, определяющими технологичность конструкции, являются:
а)количество деталей конструкции;
б) конструктивные формы деталей;
в)количество применяемых марок и типоразмеров, материалов, их расход на изделие;
г) рациональное разделение изделия на сборочные единицы.
Технологичность является экономическим показателем конструкции и имеет значение для всех без исключения стадий изготовления, сборки и монтажа печатного узла. Основные требования к технологичности печатного узла при сборке и монтаже:
A)возможность выполнения независимой и параллельной сборки узлов, входящих в состав изделия;
Б) уменьшение количества соединений, а так же количества деталей в узлах;
B)возможность механизации и автоматизации сборочно-монтажных процессов;
Г) минимальное сокращение числа и времени сборочно-монтажных операций;
Д) применение наиболее технологичных видов соединений;
Е) возможность автоматизации процесса контроля сборки и монтажа.
Одновременно с повышением технологичности конструкции изделия, определяемой условиями сборки и монтажа печатного узла, должны учитываться требования технологичности к конструкциям деталей, входящим в нее.
Результатом конструктивно-технологического анализа печатного узла является создание таблицы перечня сборочных элементов.
Технологичной называют такую конструкцию, которая при заданной программе выпуска и при заданных технологических требованиях позволяет применить технологические методы и формы организации производства, обеспечивающие минимальную ее себестоимость.
Типоразмеры элементной базы устройства подобраны оптимально. Конструкция блока в целом также не требует технологической доработки.
Перечень компонентов, устанавливаемых на плату приведен в таблице 3.1.
Таблица 3.1
Тип соединений компонентов, монтируемых на плате |
Характерис-тика платы |
Количество устанавливаемых элементов, шт |
|||||||||
Конденсаторов |
Транзисторов |
Резисторов |
Диодов |
Интегральных микросхем |
Cоединителей |
Контактных площадок |
|||||
Габаритные размеры платы, мм 59х37 толщина, мм 1 материал стеклотекстолит FR-4 |
Типоразмера 0805 |
Типоразмера 0603 |
Типоразмера sot-23 |
Типоразмера 0603 |
Типоразмера 0805 |
Типоразмера 1206 |
Типа DO-35 |
Типа HCF4001BEY SMD |
С шагом 1,25 мм |
||
КМП |
|
2 |
1 |
2 |
3 |
2 |
1 |
4 |
1 |
6 |
70 |
Перечень сборочных элементов блока приведен в таблице 3.2.
Таблица 3.2
Характерис-тика корпуса |
Количество устанавливаемых элементов, шт |
||||||||
Винтов |
Шайб |
Стоек |
Микросборок |
Сенсорных кнопок |
Светодиодов |
Cоединителей |
|||
Габаритные размеры, мм 91х67х52, материал АБС-пластик |
М3,5 |
М3 |
М3 |
М3 |
Типа БПС15С |
Типа ТЕКО |
Типа L -1503ID |
Типа IECC8 2571 |
С шагом 1,25мм |
|
4 |
8 |
4 |
4 |
1 |
2 |
2 |
2 |
6 |
Для реализации сборки и монтажа спроектированного устройство было решено разработать 2 техпроцесса: первый - с ручной сборкой печатной платы, второй с полуавтоматической.
Схема веерного типа для техпроцесса №1 Рисунок 3.1.
Схема веерного типа для техпроцесса №2 Рисунок 3.2.
Схема с базовой деталью для техпроцесса №1 Рисунок 3.3.
Схема с базовой деталью для техпроцесса №2 Рисунок 3.4.
Для реализации сборки и монтажа спроектированного устройство было разработано 2 техпроцесса. Основное отличие между ними состоит в том, что в техпроцессе №1 пайка реализуется вручную, а в техпроцессе №2 в ИК печи.
Технологическая схема сборочного состава для техпроцесса №1 Рисунок 3.5.
Технологическая схема сборочного состава для техпроцесса №2 Рисунок 3.6.
При выборе оборудования и материалов следует обращать особое внимание на стоимость и производительность. Также следует учитывать годовую программу выпуска, равную 100 шт/год.
Список возможного оборудования и материалов представлен в таблице 3.1.
Для отмывки платы от загрязнений используется ультразвуковая ванна. Из представленного оборудования для обоих технологических процессов была выбрана FinnSonicm03m (Рисунок 3.7). Данное устройство обладает наилучшим соотношением цена/производительность по сравнению с аналогами.
Рисунок 3.7
Для нанесения паяльной пасты из представленного оборудования был выбран ручной принтер Uniprint-MP (Рисунок 3.8). Данное устройство обладает относительно небольшой ценой при удовлетворительной производительности.
Рисунок 3.8
Для пайки была выбрана камерная печь LXR305 (Рисунок 3.9). Данной устройство обладает хорошей производительностью при относительно низкой цене.
Рисунок 3.9
Для проведения сборочных операций был выбран следующий набор инструментов: пассатижи 1020-07-1-180 Sturm, бокорезы 1020-01-3-160 Sturm, отвертка 1040-09-3-100 и пинцет 6067 (Рисунок 3.10).
Рисунок 3.10
Для техпроцесса с ручной сборкой была выбрана паяльная станция CT936D (Рисунок 3.11). Данная паяльная станция снабжена цифровым регулятором температуры и обладает низкой ценой.
Рисунок 3.11
Для входного контроля и контроля пайки была выбрана бестеневая лупа MG4B-4 (Рисунок 3.12).
Рисунок 3.12
В качестве измерительного прибора для обоих техпроцессов был выбран цифровой мультиметр MastechM830B (Рисунок 3.13). Причины универсальность и низкая цена.
Рисунок 3.13
Для доработки корпуса была выбрана минидрель Dremel 200. Причина выбора простота, надежность и низкая стоимость.
Рисунок 3.14
Из представленных средств очистки была выбрана отмывочная жидкость ICM 505 (Рисунок 3.15). Основная причина выбора низкая цена.
Рисунок 3.15
В качестве паяльной пасты была выбрана CT-61B (Рисунок 3.16). Данная паяльная паста обладает самой низкой ценой по сравнению с идентичными по составу аналогами.
Рисунок 3.16
Был выбран припой ПОС-61 в виде проволоки 0,8 мм (Рисунок 3.17). Причина выбора удобство нанесения на жало паяльной станции, наличие флюса в составе и низкая цена.
Рисунок 3.17
Для пайки КМП в первом техпроцессе был выбран флюс ТАГС (Рисунок 3.18). Причина выбора удобство пайки компонентов малых размеров. Флюс отмывается водой.
Рисунок 3.18
Норма расхода материалов для первого техпроцесса приведена в таблице 3.2.
Таблица 3.2
Наименование |
Количество |
Отмывочная жидкость |
100 мл |
Припой (для лужения) |
1,5 гр |
Припой (для пайки) |
8,5 гр |
Флюс ТАГС |
2 мл |
Норма расхода материалов для второго техпроцесса приведена в таблице 3.3.
Таблица 3.3
Наименование |
Количество |
Отмывочная жидкость |
50 мл |
Паяльная паста |
5,2 г |
Припой (для лужения) |
0,6 г |
Припой (для пайки) |
1,2 гр |
Пары соединяемых материалов платы сенсорного пульта управления приведены в таблице 3.4.
Таблица 3.4
Пара соединяемых элементов |
Размер контактной площадки |
Соединяемые материалы |
Вид соединения |
Конденсатор 0805 - плата |
1,5х1,3 |
(Палладий - серебро - никель - припой ПОС61) - (медь - припой ПОС61) |
Пайка ПОС61 |
Конденсатор 0603 - плата |
1х0,8 |
||
Транзистор SOT-23 - плата |
0,9х0,8 |
(Ковар - припой ПОС61) - (медь - припой ПОС61) |
Пайка ПОС61 |
Резистор 1206- плата |
1,8х1,6 |
(Палладий - серебро - никель - припой ПОС61) - (медь - припой ПОС61) |
Пайка ПОС61 |
Резистор 0603- плата |
1,1х1 |
(Палладий - серебро - никель - припой ПОС61) - (медь - припой ПОС61) |
Пайка ПОС61 |
Резистор 0805 плата |
1,5х1,3 |
(Палладий - серебро - никель - припой ПОС61) - (медь - припой ПОС61) |
Пайка ПОС61 |
Диод DO-35 плата |
1,6х0,9 |
(Палладий - серебро - никель - припой ПОС61) - (медь - припой ПОС61) |
Пайка ПОС61 |
Интегральная микросхема HCF4001BEY SMD плата |
2,2х0,6 |
(Ковар - припой ПОС61) - (медь - припой ПОС61) |
Пайка ПОС61 |
Соединитель 1,25 - плата |
0,8x1,5 |
(Ковар - припой ПОС61) - (медь - припой ПОС61) |
Пайка ПОС61 |
Выделяют 7 основных показателей технологичности:
Результаты вычислений занесены в таблицу 3.5.
Таблица 3.5
Показатель |
Значение ТП1 |
Значение ТП2 |
Кимс |
0,043478261 |
0,043478261 |
Кам |
0 |
0,652173913 |
Кмп эрэ |
0 |
0 |
Кмкн |
0 |
0 |
Кпов |
0,47826087 |
0,47826087 |
Кп эрэ |
0,652173913 |
0,652173913 |
Кф |
1 |
1 |
Для расчета комплексного показателя технологичности воспользуемся формулой:
где
n − количество базовых показателей технологичности;
Ki − базовый показатель технологичности;
φ− коэффициент, характеризующий весовую значимость базового показателя технологичности.
Коэффициенты, характеризующие весовую значимость базовых показателей технологичности приведены в таблице 3.6.
Таблица 3.6.
№ |
Наименование показателя |
Весовой коэффициент φ |
1 |
Кимс |
1 |
2 |
Кам |
1 |
3 |
Кмп эрэ |
0,75 |
4 |
Кмкн |
0,5 |
5 |
Кпов |
0,31 |
6 |
Кп эрэ |
0,19 |
7 |
Кф |
0,11 |
Для первого техпроцесса комплексный коэффициент технологичности К равен 0,11, а для второго 0,28.
Для того, чтобы устройство можно было считать технологичным, должно выполняться условие К/Ки = 1, где Ки норматив комплексного показателя для электронных блоков (Ки=0,5…0,8).
Для первого техпроцесса К/Ки=0,22, а для второго 0,56. На основании расчетов можно сделать вывод о нетехнологичности производства ввиду малой программы выпуска.
Технологические показатели для техпроцесса №1 приведены в таблице 3.7.
Технологические показатели для техпроцесса №2 приведены в таблице 3.8.
Расчеты технологических показателей для обоих техпроцессов приведены в приложении.
Проанализируем стоимость оборудования, необходимого для реализации техпроцессов (Таблица 3.9).
Таблица 3.9
Наименование |
Количество, шт |
Цена, руб. |
|
Техпроцесс 1 |
Техпроцесс 2 |
||
Finnsonic m03m |
1 |
1 |
15490 |
CT936D |
1 |
1 |
2960 |
MG4B-4 |
1 |
1 |
515 |
Dremel 200 |
1 |
1 |
2300 |
Mastech M830B |
1 |
1 |
320 |
Uniprint-MP |
0 |
1 |
54000 |
LXR305 |
0 |
1 |
102000 |
Величина постоянных годовых затрат для первого техпроцесса составила 21585 руб., а для второго 177585 руб.
Рассчитаем стоимость расходных материалов, необходимых для производства одного изделия по обоим техпроцессам. Для первого техпроцесса (Таблица 3.10):
Таблица 3.10
Наименование |
Количество |
Стоимость, руб. |
Отмывочная жидкость |
100 мл |
10 |
Припой |
15 гр |
65 |
Флюс |
2 мл |
1,6 |
|
|
|
Итого |
|
76,6 |
Для второго техпроцесса (Таблица 3.11):
Таблица 3.11
Наименование |
Количество |
Стоимость, руб. |
Отмывочная жидкость |
50 мл |
5 |
Паяльная паста |
5,2 гр |
46,8 |
Припой |
1,8 гр |
7,8 |
|
|
|
Итого |
|
59,6 |
Произведем расчет количества рабочих и заработной платы.
Программа выпуска, равная 100 штукам в год, свидетельствует о мелкосерийном производстве. Для мелкосерийного производства коэффициент закрепления операций составляет 20-40.
Для реализации каждого из техпроцессов достаточно нанять 1 рабочего. При этом его коэффициент загруженности для 1 техпроцесса составит 0,2109, а для 2 0,1083. Назначим на одного рабочего оклад 30000 руб. Тогда годовая зарплата по всему предприятию будет составлять 30000*12 = 360000 руб.
Рассчитаем размер заработной платы, приходящейся на одно изделие.
Для обоих техпроцессов:
Величина затрат на 1 изделие складывается из затрат на расходные материалы и заработной платы:
Вычислим Nкрит, при котором себестоимость двух техпроцессов равна:
При программе выпуска 0 шт. в год себестоимость первого техпроцесса составит 21585 руб., второго 177585 руб.
При программе выпуска 100 штук в год меньшей себестоимостью обладает первый техпроцесс.
Маршрутная технология отражает технологический процесс сборки и монтажа печатного узла по всем операциям создания изделия, по участкам и рабочим местам. Маршрутная технология приводится в маршрутных картах, в которых указываются данные об оборудовании, оснастке, материалах, нормах времени и оформленных по установленным ГОСТЗ. 118-82 ЕСТД формам.
Маршрутная технология, как правило, разрабатывается укрупненной, т. е. содержит последовательный перечень концентрированных операций. Концентрированная операция подразумевает выполнение сложного комплекса работ одним оператором на одном рабочем месте.
При разработке маршрутной технологии должны быть учтены следующие основные требования:
- простота маршрута движения изделия по цехам (участкам или индивидуальным рабочим местам);
- минимальное количество возвратных движений изделия.
Выполнение этих требований сокращает длительность цикла сборки изделия, что приводит к повышению производительности и снижению себестоимости изделия.
Маршрутная технология техпроцесса №1 приведена в Приложении.
В процессе написания выпускной квалификационной работы бакалавра были освещены в полном объеме три главных раздела анализ, конструкторский раздел и технологический раздел. Был произведен краткий анализ задания на проектирование, анализ технического задания на конструирование, выбор элементной базы и компоновочного решения. Были произведены расчеты показателей надежности, виброзащещенности и теплового режима, создана конструкторская документация в соответствии с ЕСКД, разработана оптимальная схема техпроцесса. Также был разработан альтернативный технологический процесс, произведен выбор технологического процесса по критерию технологической себестоимости.
В результате подтвердился тот факт, что технологический процесс с ручным оборудованием при программе выпуска 100 штук в год выгоднее по себестоимости, чем с полуавтоматическим оборудованием.
Разработанный «Сенсорный пульт управления» полностью соответствует техническому заданию.
А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать | |||
25984. | Философия и жизнь Сократа | 19.09 KB | |
Философия и жизнь Сократа О жизни и деятельности Сократа одного из величайших философов Древней Греции можно узнать лишь по произведениям его современников и учеников в первую очередь Платона потому что сам Сократ письменных источников после себя не оставил. Платон же познакомился с Сократом за восемь лет до гибели последнего когда Сократу было уже за шестьдесят и встреча эта произвела революцию в душе будущего знаменитого философа. Платон же написал и Апологию Сократа из которой можно узнать о некоторых аспектах сократовской... | |||
25985. | Платон. Сущность философского идеализма | 18.03 KB | |
Выделить в творчестве Платона какойлибо аспект и систематически изложить его довольно сложно так как приходится реконструировать мысли Платона из отдельных высказываний которые настолько динамичны что в процессе эволюции мысли порой превращаются в свою противоположность.Систематическое широкое использование математического материала имеет место у Платона начиная с диалога Менон где Платон подводит к основному выводу с помощью геометрического доказательства. Значительно в большей мере чем в гносеологии влияние математики... | |||
25986. | Философия Аристотеля, ученого-энциклопедиста | 38.02 KB | |
Проблема человека Познание человека центральная проблема философии. Стремление человека познавать свою собственную природу является одним из главных стимулов развития философии мысли. В современной науке насчитывается более 800 дисциплин изучающих человека. неделимый соединяет в себе черты: 1 ОБЩЕЧЕЛОВЕЧЕСКИЕ присущие всем людям как членам человеческого рода вида homo sapiens; 2 СОЦИАЛЬНОТИПИЧЕСКИЕ свойственные ему как представителю конкретного общества определенной культуры народа социальной группы; 3 ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ... | |||
25987. | Философия эллинизма | 20.28 KB | |
Жизнь и деятельность ВойноЯсенецкого. ВойноЯсенецкого Валентин Феликсович ВойноЯсенецкий родился в 1877 г. Его отец провизор Феликс Станиславович ВойноЯсенецкий происходил из известного с 16 века обедневшего дворянского рода. Отец ВойноЯсенецкого был католиком мать Мария Дмитриевна Кудрина православной. | |||
25988. | Основные принципы философии средневековья. Номинализм и реализм | 16.6 KB | |
Основные принципы философии средневековья. Возникновение средневековой философии очень частосвязывают с падением Западной Римской империи 476 год н. В средневековой философии напротив реальностью определяющей все сущщее есть Бог.э конкурируют между собой философские учения стоиков эпикурейцев неоплатоников и в это же время формируются очаги новой веры и мысли которые в последствии составят основу средневековой философии. | |||
25989. | Философия Фомы Аквинского, Наука в жизни общества | 32.58 KB | |
Платоническое представление Августина о человеческой душе как независимой от тела духовной субстанции обладающей способностью непосредственно усматривать вечные несотворенные истины Идеи в свете Божественного просвещения Фома заменяет восходящим к Аристотелю понятием души как формы тела. Воздействие объектов приводит к образованию в душе их чувственных образовподобий от которых интеллект абстрагирует умопостигаемые формы универсалии следы творения вещей с помощью Божественных Идей. разумная часть человеческой души являются... | |||
25990. | Возрождение Основные вопросы философии | 24.92 KB | |
Соловьёв Владимир Сергеевич [1628. Сын Соловьёв Владимир Сергеевич М. После речи против смертной казни в марте 1881 в связи с убийством Александра II народовольцами Соловьёв Владимир Сергеевич был вынужден оставить преподавательскую работу.Как мыслитель и утопист Соловьёв Владимир Сергеевич оказался на пересечении разных духовных течений. | |||
25991. | Основные принципы гуманизма. Э. Роттердамский и др | 20.79 KB | |
В данной работе мы не будем говорить ни о христианской догматике ни о христианской мистике. Мы будем говорить лишь о христианской морали то есть о том насколько христианство отвечает высоким моральным стремлениям человеческого духа здесь на земле. Уже одно то что из всех евангельских догматов самым главным является догмат о том что Бог именно изза любви к человеку Сам становится человеком терпит все человеческие невзгоды лишения и страдания вплоть до мучительной и позорной смерти и все это повторяем именно изза любви к... | |||
25992. | Научные открытия э похи Ренессанса Н. Коперник, Д. Бруно, Г. Галилей | 20.66 KB | |
Исходя из этого положения Коперник весьма просто объяснил всю кажущуюся запутанность движений планет но не зная ещё истинных путей планет и считая их окружностями он был ещё вынужден сохранить эпициклы и деференты древних для объяснения неравномерности движений. В первой части говорится о шарообразности мира и Земли а вместо положения о неподвижности Земли помещена иная аксиома Земля и другие планеты вращаются вокруг оси и обращаются вокруг Солнца. С гелиоцентрических позиций он без труда объясняет возвратное движение планет.Во второй... | |||