3. Изобразить алгоритм реализации основных этапов автоматизированного тп сборки и монтажа ячейки эу по варианту III,в с поверхностно-монтируемым объемным соединителем.

Смотри билет №2.

Билет № 5

1. Производственный и технологический процессы (ТП). Технологическая иерархия. Типовой и групповой ТП. Понятие о конструкционных и технологических материалах, технологических средах.

Производственный и технологический процессы.

Технологическая иерархия.

Производственный процесс представляет собой совокупность всех действий людей и орудий производства, необходимых на данном предприятии для изготовления или ремонта выпускаемых изделий, в частности ЭВС. В состав производственного процесса входят все действия по изготовлению, сборке, монтажу, контролю качества выпускаемых изделий; хранению и перемещению его деталей, полуфабрикатов и сборочных единиц на всех стадиях изготовления; по организации снабжения и обслуживания рабочих мест, участков и цехов; управлению всеми звеньями производства, а также комплекс мероприятий по технологической подготовке производства.

Технологический процесс (ТП) – это часть производственного процесса, содержащая целенаправленные действия по изменению и (или) определению состояния предмета труда. В ТП непосредственно участвуют только основные рабочие. Технологические процессы строят по отдельным методам их выполнения (процессы литья, механической и термической обработки, формирования покрытий, сборки, монтажа, контроля, регулировки ЭВС и др.). ТП разделяют на операции.

Технологическая операция – это законченная часть ТП, выполняемая непрерывно на одном рабочем месте, над одним или несколькими одновременно изготавливаемыми или собираемыми изделиями одним или несколькими рабочими. Условие непрерывности операции означает выполнение предусмотренной ей работы без перехода к другому рабочему месту для выполнения другой работы. Например, подготовка ленточных проводов к монтажу включает в себя мерную резку, удаление изоляции с определенных участков провода и нанесение покрытия на оголенные токоведущие жилы. Приведенный пример показывает, что состав операции устанавливают не только на основе технологических соображений, но и с учетом организационной целесообразности.

Технологическая операция (ТО) является основной единицей производственного планирования и учета. На основе операций оценивается трудоемкость изготовления изделий и устанавливаются нормы времени и расценки; определяется требуемое количество рабочих, оборудования, приспособлений и инструментов, себестоимость работы (например, сборки); ведется календарное планирование производства и осуществляется контроль качества и сроков выполнения работ.

В условиях автоматизированного производства под операцией следует понимать законченную часть ТП, выполняемую непрерывно на автоматической линии, которая состоит из нескольких единиц технологического оборудования, связанных автоматически действующими транспортно-загрузочными устройствами. При гибком автоматизированном производстве непрерывность выполнения операции может нарушаться, например, направлением собранного полуфабриката, электронного узла и т.д. на промежуточный склад-накопитель в периоды между отдельными позициями, выполняемыми на разных технологических модулях.

Кроме технологических операций в состав ТП включают ряд необходимых для его осуществления вспомогательных операций (транспортных, контрольных, маркировочных и т. п.).

В свою очередь операции делятся на установы, позиции, переходы, приемы и др.

Установ представляет собой часть технологической операции, выполняемую при неизменном закреплении обрабатываемых заготовок или собираемой сборочной единицы, например, установ играет важную роль при выполнении такой сложной операции, как операция окончательного профилирования рабочей поверхности плавающего конструктива блока магнитных головок, которая представляет собой участок наружной сферической или цилиндрической поверхности радиусом 6 ·10 мм и погрешностью формы 0,3…0,6 мкм.

Позиция – часть операции, выполняемая при неизменном положении инструмента относительно детали.

Технологический переход – законченная часть технологической операции, характеризуемая постоянством режимов, применяемых инструментов и поверхностей, образуемых обработкой или соединяемых при сборке.

Прием – это законченная совокупность действий человека, применяемых при выполнении перехода или его части и объединенных одним целевым назначением.

В производстве деталей, сборочных единиц и устройств ЭВС используется большой перечень ТП, основанных на различных физических, химических и других методах обработки материалов.

Микроминиатюризация аппаратуры, повышение ее быстродействия и точности функциональных параметров требуют особого внимания к неразрушающим методам контроля и управлению качеством продукции. Использование большого разнообразия материалов и технологий (в том числе химических технологий) делает актуальным вопрос об охране окружающей среды и людей, занятых в сфере производства ЭВС.

Производство печатных плат (ПП) основано на химическом, электрохимическом и комбинированном методах изготовления. Они различаются способами получения рисунка токопроводящего слоя и межслойных переходов.

Производство сборочных единиц и модулей ЭВС основано на сборке и электрическом монтаже, причем монтаж является более трудоемким. Электромонтажные работы по получению электрических соединений выполняют различными методами: пайкой, сваркой, склеиванием контактолами, накруткой, механическим сочленением и др.

Механическое сочленение (контактирование) в модулях 1…4 уровней осуществляют с помощью электрических соединителей (разъемов), которые являются комплектующими изделиями. Технология их изготовления построена на типовых операциях холодной листовой штамповки, переработки пластмасс, механической и химической обработки.

Производство ферритовых сердечников основано на применении технологии изготовлений деталей различной конфигурации из металлокерамических материалов. Особенность ее заключается в необходимости достижения и обеспечения стабильности магнитных параметров сердечников путем регулирования условий реализации ТП.

Изготовление электромеханических узлов регистрирующей аппаратуры, печатающих устройств, накопителей на подвижных носителях информации осуществляют с помощью традиционных методов механической обработки и сборки.

Производство полупроводниковых ИС с диффузионно- и эпитаксиально-планарными структурами базируется на интегральной технологии, основными принципами которой являются: технологическая совместимость элементов схемы, групповая обработка, универсальность процессов (например, диффузии, ионного легирования, эпитаксии, пассивации и др.), унификация пластин и заготовок.

Создание гибридных тонкоплёночных ИС и микросборок основано на ТП вакуумного термического испарения материалов, либо их распыления в вакууме (с помощью, например, ионной бомбардировки) с последующим осаждением на подложки. Производство толстоплёночных (толщиной более 1 мкм) ИС и микросборок основано на получении плёночных элементов методом сеткографической (или трафаретной) печати, т.е. путём продавливания паст, содержащих смеси мелкодисперсных порошков соответствующих материалов (резистивных, диэлектрических, или проводящих) через сетчатый трафарет с последующей сушкой, вжиганием и подгонкой толстоплёночных элементов.

При разработке ТП необходимо учитывать принцип совмещения технических, экономических и организационных задач, решаемых в данных производственных условиях.

В зависимости от номенклатуры, регулярности, стабильности и объёма выпуска изделий современное производство подразделяется на различные типы: единичное, серийное и массовое.

Единичное производство характеризуется широтой номенклатуры и малым объёмом выпуска изделий. При этом под объёмом выпуска подразумевается количество изделий определённых наименований, типоразмера и исполнения, изготавливаемых предприятием или его подразделениями в течение планируемого интервала времени.

На предприятиях единичного производства количество выпускаемых изделий и размеры партий заготовок и сборочных единиц, поступающих на рабочее место для выполнения технологической операции, исчисляются штуками и десятками штук; на рабочих местах выполняются разнообразные технологические операции, повторяющиеся нерегулярно или неповторяющиеся совсем; используется универсальное точное оборудование; стандартные инструменты и приспособления применяются редко; взаимозаменяемость деталей и узлов во многих случаях отсутствует, широко распространена пригонка деталей или узлов по месту; квалификация рабочих очень высокая, так как от нее в значительной мере зависит качество выпускаемой продукции; низкий уровень механизации и автоматизации ТП; высокая стоимость аппаратуры. Коэффициент закрепления операций (характеризующий количество ТО, выполняемых на 1 рабочем месте, т.е. определяемый отношением суммы ТО в конкретном ТП к количеству рабочих мест) для единичного производства составляет более 40.

Для единичного производства изготавливают и используют минимальное количество конструкторской и технологической документации (соответственно КД и ТД).

Массовое производство характеризуется узкой номенклатурой и большим объёмом выпуска изделий, непрерывно изготавливаемых в течение продолжительного времени.

Коэффициент закрепления операций для массового производства равен 1, т.е. на каждом рабочем месте закрепляется выполнение одной постоянно повторяющейся операции. При этом используется простое стандартное высокопроизводительное оборудование, которое расставляется по поточному признаку (т.е. по ходу технологического процесса) и во многих случаях связывается транспортирующими устройствами и конвейерами с постами промежуточного автоматического контроля, а также промежуточными складами – накопителями деталей и сборочных единиц, снабженными роботами-манипуляторами; широко применяются автоматические линии и автоматизированные производственные системы, управляемые от ЭВМ.

Требуемая точность достигается методами автоматического получения размеров на настроенных станках при обеспечении взаимозаменяемости обратываемых заготовок и собираемых узлов. Только в отдельных случаях применяется селективная сборка, обеспечивающая групповую взаимозаменяемость.

Средняя квалификация рабочих в современном массовом производстве ниже, чем в единичном, так как на настроенных станках и другом автоматическом оборудовании могут работать рабочие-операторы сравнительно низкой квалификации.

Для массового производства изготавливают и используют полный комплект КД и ТД с максимальным применением документации типовых и (или) групповых ТП.

Типовой ТП характеризуется единством содержания и последовательности большинства ТО и переходов для изготовления или ремонта групп изделий с общими конструктивными признаками. Типовой ТП, как правило, всегда хорошо отработан и обычно стандартизирован. Например, тонкопленочные гибридные микросборки различного функционального назначения могут изготавливаться по ТД на типовой ТП, если это указано в данной ТД. К одному типу объектов производства относят конструктивы, для которых можно разработать один ТП.

Групповой ТП предназначен для совместного (одновременного) изготовления или ремонта групп объектов производства с общими технологическими признаками, но разными конструктивными и функциональными признаками. Например, химическая обработка полупроводниковых пластин, плат; фотолитография в производстве разных полупроводниковых БИС; металлизация изготавливаемых по одной технологии печатных плат разного назначения, разных размеров и с разным рисунком топологических элементов и др.

Серийное производство характеризуется ограниченной номенклатурой изделий, изготавливаемых периодически повторяющимися партиями и средним объемом выпуска. В зависимости от количества изделий в партии или серии и значения коэффициента закрепления операций различают мелко-, средне- и крупносерийное производство (коэффициент закрепления операций соответственно составляет 20…40, 10…20, 1…10).

Объем выпуска продукции предприятий серийного типа колеблется от десятков до тысяч регулярно повторяющихся изделий. При этом в производстве используются универсальное и стандартное оборудование. Оборудование расставляется по технологическим группам с учетом направления основных грузопотоков цеха по предметно-замкнутым участкам. Технологическая оснастка в основном универсальная, однако во многих случаях (особенно в крупносерийном производстве) используется стандартная высокопроизводительная оснастка, необходимость в которой должна быть обоснована технико-экономическим расчетом.

Требуемая точность достигается как методами автоматического получения размеров, так и методами пробных ходов и промеров с частичным применением разметки. Средняя квалификация рабочих выше, чем в массовом производстве, но ниже, чем в единичном, так как наряду с рабочими высокой квалификации, работающими на сложном универсальном оборудовании и наладчиками, используются рабочие-операторы, работающие на настроенных станках. В зависимости от объема выпуска и особенности изделий обеспечивается полная взаимозаменяемость, неполная, групповая взаимозаменяемость сборочных единиц, однако в ряде случаев на сборке применяется компенсация размеров и пригонка по месту.

Для серийного производства разрабатывают и используют ограниченное количество КД и ТД.