Разработка технологического процесса производства усилителя мощности

Министерство образования Республики Беларусь

УО "Брестский государственный политехнический колледж"

Радиотехническое отделение

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по дисциплине "Технология и автоматизация производства РЭС"

Тема: "Усилитель мощности"

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

БГПК.390202. Р35 КП ПЗ

Руководитель проекта

В.И. Винников

Выполнил уч-ся гр. Р-35 курс 4

В.С. Ячменихин

Содержание

Введение

1. Общая часть

1.1 Анализ технического задания

1.2 Определение типа производства

2. Технологическая часть

2.1 Выбор и обоснование технологического процесса изготовления изделия

2.2 Выбор и обоснование материалов

2.3 Выбор и обоснование способов установки и крепления ЭРЭ

2.4 Выбор и обоснование оснастки и оборудования

2.5 Разработка маршрутной карты на изготовление изделия

3. Расчётная часть

3.1 Расчет технологичности изготовления изделия

3.1.1 Расчет конструкторских показателей технологичности

3.1.2 Расчет технологических показателей технологичности

3.1.3 Расчет комплексного показателя технологичности

3.2 Расчет надежности изделия

3.3 Расчет печатного монтажа

4. Конструкторская часть

4.1 Формирование конструкторского кода по классификатору ЕСКД

4.2 Обоснование конструкции изделия

5. Охрана труда и окружающей среды

5.1 Охрана труда

5.2 Охрана окружающей среды

6. Экспериментальная часть

6.1 Описание конструкции изделия

6.2 Проверка на работоспособность и измерение характеристик

Заключение

Список использованных источников

Введение

Первым усилителем был, вероятно, прибор "Аудионс" (Аudions), который построил в 1912 году Ли де Форрест (Lee De Forest) - изобретатель лампового триода. Его усилитель позволил сделать слышимым звук шагов мухи по листу бумаги, так что именно в электроакустике надо искать фундамент успеха ламповой электроники первой половины XX-го века.

В конце 1947 года исследователи Джон Бардин (John Bardeen), Уолтер Браттейн (Walter Brattain) и Уильям Шокли (William Shockley) создали твердотельный преобразователь сопротивления - прибор, известный нам сегодня как транзистор.

И ламповая вычислительная техника, и пришедшая ей на смену полупроводниковая родились не на пустом месте, хотя и в довольно пустынной местности на тихоокеанском побережье. Сегодня ее называют Silicon Valley - Кремниевая долина, именно здесь работал Ли де Форрест, вполне заслуживший право называться ее "отцом-основателем".

За вековую историю развития усилителей было много побед. Совершенствовались техника и технология. Сегодня производится широчайший ассортимент оборудования, который можно разделить на несколько групп.

Исторически первыми были усилители на электронных лампах, позже появились гибридные и полностью твердотельные. Большая часть современных усилителей построена на полупроводниках, но и ламповые усилители до сих пор находят своих поклонников.

Элементная база полупроводниковых усилителей за долгую историю развития претерпела существенные изменения. На смену германиевым транзисторам пришли кремниевые. В дополнение к приборам p-n-p были освоены транзисторы структуры n-p-n. В дополнение к биполярным приборам пришли полевые транзисторы. Развитие элементной базы не изменило принципов: параметры полупроводниковых приборов существенно зависят от температуры кристалла и протекающего через переход тока.

Например, коэффициент передачи тока у биполярного транзистора может изменяться на порядок в рабочем диапазоне токов. Существенно изменяется и крутизна передаточной характеристики полевых транзисторов в рабочем диапазоне режимов. Придумано множество схемотехнических решений, позволяющих уменьшить влияние этих изменений на параметры усилителя в целом, именно в этом и состоят основные различия между моделями.

За полувековую историю был накоплен бесценный опыт производства бестрансформаторных транзисторных двухтактных усилителей класса АВ. Им на смену пришли импульсные устройства, по многим показателям выигрывающие у линейных.

По режиму работы активных элементов усилители разделяют на классы:

класс A - работа без отсечки тока;

класс B - угол отсечки равен p/2, или 90°;

класс AB - угол отсечки находится в пределах p/2. p, или 90°.180°;

класс С - угол отсечки менее p/2, или 90°, в звуковых усилителях практически не используется;

класс D - импульсные усилители с широтно-импульсной модуляцией. В таком усилителе энергия от источника питания в нагрузку поступает через ключ.

Усилители низкой частоты (УНЧ) являются относительно простыми устройствами по своей структуре и вместе с тем весьма сложными для оценки. До сих пор не существует объективных параметров для их сравнения и пока непонятно, возможно ли это в принципе. Так, до сих пор не утихают споры между сторонниками и противниками ламповых усилителей. Но, поскольку усилители все же надо как-то оценивать, то давайте поближе познакомимся с их классификацией и общепринятыми параметрами, применяемыми для их оценки. Мы не будем затрагивать другие виды усилителей, кроме усилителей мощности низкой частоты переменного тока и именно их будем иметь в виду под аббревиатурой УНЧ, хотя многие параметры одинаковы для всех видов усилителей.

Абсолютно необходимо упомянуть о том, что мы будем рассматривать усилители, предназначенные для качественного воспроизведения звука, поэтому все оценки усилителей и их параметров, типа лучше-хуже, будут исходить именно из этого критерия. Идеалом является Hi-End, классический Hi-End в инженерном, а не аудиофильском понимании этого слова, развитие старого доброго Hi-Fi - высокая верность воспроизведения в терминах технических параметров и научных терминов, измеряемая и воспроизводимая.

1. Общая часть

1.1 Анализ технического задания

1) питание данного усилителя - двухполярное (от +12 до +40В);

) диапазон воспроизводимых частот - 20.20000Гц;

) выходная мощность - 100Вт;

) коэффициент гармонических искажений - 0,1%;

) входное напряжение - 700мВ;

) пиковое значение выходного тока - 7А;

) входное сопротивление - 100кОм;

) ток в режиме покоя - 60мА;

) температура срабатывания защиты - 145°С;

) рабочий диапазон температур - 0…+70°С;

) коэффициент усиления по напряжению - 90дБ;

) размер печатной платы - 70x50 мм;

климатическое исполнение - умеренный климат (У);

категория условий эксплуатации - в закрытом помещении с естественной вентиляцией;

требование безопасной работы: изоляция выводов и соединений.

1.2 Определение типа производства

В этом разделе необходимо дать характеристику основным типам производства. При этом необходимо учитывать, что тип производства определяется сложностью изделия и регулярностью его выпуска. Различают три типа производства:

Единичный,

Серийный,

Массовый.

При единичном производстве изготовления изделий осуществляется по неизменным чертежам и не повторяется. При серийном производстве изделие, их детали и узлы периодически изготавливаются по неизменным чертежам. При массовом производстве изделия, их детали и узлы изготавливаются большими партиями в течение длительного промежутка времени.

Тип производства количественно характеризуется размером партии запуска изделия. Размер партии запуска рассчитывается согласно ЕСТД, ГОСТ 3.1108-74 по формуле:

,

где п - количество изделий (размер) в партии запуска, шт., N - годовой объем производства, шт., а - норма запаса деталей (сборочных единиц) на складе для обеспечения сборки в днях, а = 5 - 6 дней - недельный запас, а = 10 - декадный запас, а = 25 - месячный запас, F - число рабочих дней в году, принимается равным 250.

Вся продукция в зависимости от конструктивных особенностей, требований к технологии монтажа и других требований условно может быть разделена по группам сложности:

К изделиям малой сложности относятся печатные платы с установленными на них навесными элементами, трансформаторы и др. изделия.

К изделиям средней сложности можно отнести радиоприемники, магнитофоны, телевизоры, радиолы.

К изделиям большой сложности относятся целые радиотехнические комплексы - например, связные приемо-передатчики с выносными антеннами.

В соответствии с заданием и полученными расчётами определяем тип производства, если N=1100 шт:

Партия запуска:

а) для недели:

б) для декады:

в) для месяца:

По ГОСТ.3.1108.74 ЕСКД и по количеству сборочных единиц выбираем, что это мелкосерийное производство малой сложности.

Вид сборки изделия принимаем поточную, поскольку она более производительна, сокращает производственный цикл и межоперационные задержки, повышает специализацию рабочих и даёт возможность механизации и автоматизации технологических операций. Выбираем схему сборки базовой деталью.

усилитель мощность конструкция технологический

2. Технологическая часть

Производственный процесс - это совокупность действий работников предприятия по постепенному превращению исходных материалов и полуфабрикатов в готовое изделие.

Технологический процесс - имеет два определения - это:

) часть производственного процесса по обработке материалов, полуфабрикатов в определенной последовательности для превращения их в изделия с заданными параметрами;

) система взаимодействия:

а) технологического оборудования,

б) оснастки, в) объектов производства,

г) средств изготовления,

д) технологической и конструкторской документации.

Технологический процесс состоит из ряда последовательно выполняемых технологических операций.

Технологическая операция - это основная часть технологического процесса, представляющая собой законченную обработку объекта производства на одном рабочем месте и на одном и том же оборудовании (например, резка, шлифовка, полировка, пайка, обезжиривание, контрольная). Технологические операции могут быть основными и вспомогательными:

основная технологическая операция - преобразование объекта в готовое изделие;

вспомогательная технологическая операция - операция над вспомогательными объектами (составление растворов для обезжиривания, промывка, очистка, осушка).

Технологический переход - это законченная часть ТО с одним набором инструментов. Нумеруется арабскими цифрами в начале строки маршрутной карты (МК) техпроцесса.

Технологическая подготовка производства (ТПП) - это совокупность мер обеспечивающих технологическую готовность производства. Все многообразие задач ТПП решается на двух этапах:

этап - создание информационной базы для планирования материально-технического снабжения и запуска опытных и установочных партий изделия. Задачи 1 этапа:

.        разработка межцеховых технологических маршрутов последовательности прохождения ДСЕ по цехам завода;

2.      расчет норм расхода материалов. Этот этап выполняется в бюро отдела главного технолога (ОГТ).

2 этап - Разработка операционной технологии. Этот этап является более объемным. Задачи 2 этапа:

.        выполнение всех расчетов для операционной технологии;

2.      разработка методов и средств контроля;

.        проектирование технологической оснастки (самая объемная задача, занимает до 8-10 месяцев). Работы 2 этапа производятся: в ОГТ и в технологических службах цехов.

2.1 Выбор и обоснование технологического процесса изготовления изделия

При изготовлении РЭС используют следующие типовые схемы технологического процесса сборки и монтажа аппаратуры на печатных платах [1].

а) Сборка и монтаж узлов одноплатной конструкции с ручной установкой радиоэлементов при использовании метода индивидуальной пайки.

б) Сборка и монтаж узлов одноплатной конструкции с ручной установкой радиоэлементов при использовании метода групповой пайки.

в) Сборка и монтаж узлов одноплатной конструкции с механизированной установкой радиоэлементов.

г) Сборка и монтаж узлов двухплатовой конструкции с механизированной установкой радиоэлементов.

В зависимости от схемы структура технологического процесса может состоять из следующих операций:

При первой схеме:

а) Заготовительные операции:

)        подготовка радиоэлементов к монтажу;

2)      сборка печатной платы.

б) Сборка и монтаж узлов (индивидуальная, на потоке, на многопредметном конвейере).

При второй схеме:

а) Заготовительные операции:

)        подготовка радиоэлементов к монтажу;

2)      сборка печатной платы.

б) Установка деталей и радиоэлементов на конвейере;

)        ручная установка;

)        ручная установка, подрезка и подгибка выводов с помощью подгибочной головки;

) контроль правильности установки радиоэлементов и деталей.

в) групповая пайка:

) нанесение маски;

) обезжиривание;

) флюсование;

) сушка;

) сушка;

) промывка (удаление маски);

) сушка.

г) Допайка.

д) Окончательная промывка.

е) Контроль.

При третьей схеме:

а) Заготовительные операции:

)        подготовка радиоэлементов к монтажу;

2)      сборка печатной платы.

б) Установка деталей и радиоэлементов на конвейере;

)        установка элементов цилиндрической формы корпуса с помощью укладочной головки;

2)      установка диодов с помощью укладочной головки;

)        установка радиоэлементов, не подлежащих механизации, вручную;

)        контроль правильности установки радиоэлементов и деталей.

в) Групповая пайка.

г) Допайка.

д) Окончательная промывка.

е) Контроль.

Типовые операции

Из приведенных схем технологичности процессов видно, они четко разделены по видам работ, типовые операции которых имеют преемственность в каждой схеме.

Типовые операции сборки и монтажа аппаратуры на печатных платах имеют следующую структуру:

Операции подготовки радиоэлементов большой применяемости к сборке:

а) Контроль радиоэлементов по номиналам "годен - не годен",

б) Рихтовка выводов, в) Подрезка выводов, г) Зачистка выводов,

д) Укладка радиоэлементов в технологические кассеты,

е) Лужение выводов радиоэлементов,

ж) Формовка выводов радиоэлементов.

Операции подготовки радиоэлементов малой применяемости к сборке:

а) Контроль радиоэлементов по номиналам "годен - не годен",

б) Рихтовка проволочных выводов радиоэлементов,

в) Подрезка выводов,

г) Зачистка проволочных выводов,

д) Лужение выводов радиоэлементов,

е) Формовка проволочных выводов радиоэлементов,

ж) Формовка ленточных выводов радиоэлементов,

з) Подрезка ленточных выводов,

и) Формовка выводов диодов,

к) Формовка выводов транзисторов.

Операции сборки печатных плат:

а) Установка на плату пустотелых заклепок, радиоэлементов,

б) Установка на плату контактов, в) Установка на плату перемычек,

г) Установка штырей, д) Установка на плату радиоэлементов,

е) Подгибка выводов, ж) Досборка платы, з) Контроль правильности и качества установки радиоэлементов,

Операции пайки монтажных соединений на печатных платах:

В зависимости от конструктивных особенностей печатной платы, а также серийности производства рекомендуется вторая схема техпроцесса.

2.2 Выбор и обоснование материалов

Выбор материалов производится на основании технологических показателей и условий эксплуатации изделия.

Материалами для печатных плат могут служить фольгированные текстолиты, стеклотекстолиты и гетинаксы. Выбор материала для печатной платы производится по ГОСТ 21931-76 "Материалы электроизоляционные, фольгированные для печатных плат". В качестве материала для печатной платы используется односторонний фольгированный стеклотекстолит марки СФ-1М-35-1, имеющий следующие параметры:

1. Удельное объёмное сопротивление р = 5×10¹² Ом×см.

2. Тангенс угла диэлектрических потерь tg S ≤ 0,03.

3. Прочность сцепления фольги с основанием 10 Н/см².

Выбранный материал обладает достаточной механической прочностью и хорошими изоляционными свойствами. Материалом заменителем может служить фольгированный стеклотекстолит СТЛА 5-1-1,5.

Для выполнения монтажных работ выбираем припой ПОС-61 ГОСТ 2.62460-89, содержащий 61% олова, 39% - свинец, имеющий температуру плавления 190ºC и предназначенный для пайки деталей, когда недопустим или нежелателен высокий нагрев в зоне пайки, а также, когда требуется повышенная механическая прочность.

Для очистки поверхности платы от окислов при пайке используются вспомогательные материалы - флюсы. Они должны:

.        Растворять и удалять окислы и загрязнения с поверхности спаиваемых материалов.

2.      Защищать в процессе пайки расплавленный припой от окисления.

.        Уменьшать поверхностное напряжение расплавленного припоя.

.        Улучшать растекаемость припоя и смачиваемость им соединяемых поверхностей.

Для очистки поверхности платы при пайки применяется флюс спиртоканифольный КЭ, содержащий 20% канифоли, остальное - этиловый спирт. Для электромонтажных работ применяется флюс К9 или в крайнем случае канифоль.

Для удаления остатков флюса с мест пайки применяют спиртонефрасовую смесь (пропорции 1:

).

Межблочные соединения выполняются монтажным проводом марки МГ-13 с номинальным сечением жилы 0,2 мм², работающий при температурах от - 60ºC до +70°C и относительной влажности до 98% на напряжении до 220 В.

2.3 Выбор и обоснование способов установки и крепления ЭРЭ

Способы установки и крепления ЭРЭ определяются отраслевым стандартом ГОСТ 29137-91.

Выбор способов установки и крепления ЭРЭ производится для обеспечения прочности, устойчивости и надежности конструкции печатных узлов. Правильный выбор способов установки также дает возможность правильно выполнить компоновку и удобно расположить печатные узлы в корпусе изделия.

В некоторых случаях тот или иной способ установки ЭРЭ обеспечивает его правильное охлаждение, что является необходимым для поддержания рассчитанной надежности. Некоторые позиции установки обеспечивают хорошую ремонтопригодность всего печатного узла.

На рисунке 1 приведены примеры выбора установки резисторов по варианту II. Также на рисунке 1 представлены примеры установок ЭРЭ согласно стандартам.

Для изготовления печатного узла устройства выбраны следующие варианты установки:

резисторы R1…R8, - вариант IV;

микросхема - вариант IV;

диод - вариант III.

Рисунок 1 - Способы установки электрорадиоэлементов

2.4 Выбор и обоснование оснастки и оборудования

При подготовке к сборке и монтажу узлов РЭС навесные электрорадиоэлементы перед установкой и закреплением на печатной плате должны быть соответствующим образом подготовлены: выводы выпрямлены, подрезаны, загнуты и облужены.

Эти трудоемкие процессы осуществляются на специальных автоматических или полуавтоматических установках.

Все, что предусматривается на рабочем месте для выполнения работы, называется оснасткой.

Она бывает нескольких видов:

а) приспособление - это составная часть оснастки, предназначенная для более быстрого выполнения операции;

б) инструмент - дополнительная оснастка, с помощью которой непосредственно выполняется операция.

Оснастка может быть двух видов:

а) нормальная или универсальная;

б) специальная.

Для успешной работы участка сборки проектируемого изделия применим следующее оборудование и инструменты:

полуавтомат для подготовки к лужению выводов ЭРЭ с осевыми проволочными выводами и цилиндрической формой корпуса;

автомат для П - образной формовки выводов ЭРЭ;

устройство для обрезки и образования "зига" на ленточных радиальных выводах ЭРЭ.

установка для укладки ЭРЭ на плату;

установка групповой пайки погружением;

установка пайки "волной припоя";

сверлильный станок с набором сверл;

термостат для расплавления сплава Розе;

паяльник 36 В, 25 Вт, пинцет, кусачки;

шкаф сушильный, при формировании печатных проводников.

Применение вышеперечисленного оборудования, инструмента и оснастки обеспечивает достаточный уровень автоматизации производства.

2.5 Разработка маршрутной карты на изготовление изделия

Проектирование технологического процесса сборки и монтажа радиоэлектронной аппаратуры делят на следующие этапы:

1. Изучение прибора и технологическая доработка его конструкции и схемы.

2. Сборка и монтаж эталонного образца шасси прибора.

3. Расчленение процесса сборки и монтажа на операции.

Разработка эскизно-операционных технологических карт сборки и монтажа.

При производстве радиоэлектронной аппаратуры широко применяется эскизно-операционная технология сборки и монтажа.

Эскизно-операционная технология предполагает расчленение всего процесса сборки и монтажа радиоэлектронной аппаратуры на отдельные

простые операции, на которых используются исполнители более низкой квалификации, чем исполнители всего процесса.

Она способствует повышению производительности труда, улучшению качества выпускаемой продукции, а также снижению разрядности работ.

При разработке эскизно-операционной технологии на каждую операцию составляется технологическая карта, которая содержит эскиз, краткое описание работы, перечень деталей и используемых материалов.

Блочно-модульный принцип построения формуляров-абзацев заключается в том, что при построении форм документов используются только типовые блоки информации.

Их состав может быть различен и в каждом случае определяется разработчиком, исходя из назначения документа.

Отдельные типовые блоки информации (2 и более) объединяются по своему информационному назначению и образуют информационный модуль информации, который по аналогии с типовым блоком информации может повторяться неограниченное количество раз в привязке к каждой операции.

Запись информации производится в каждой строке маршрутной карты с оставлением части строк для внесения изменений в техпроцесс.

Нумерация строк выполняется арабскими цифрами от 01. Состав и назначение служебных символов в формах маршрутной карты применительно к формату A4 дается в буквах русского алфавита от "А" до "Я". Например:

Таблица 1 - Построения информационного модуля, применяемого в маршрутных картах по ГОСТ 3.1118-82.

"А" - наименование операции;

"Б" - наименование оборудования;

"К" - комплектовочная;

"М" - материалы;

"Т" - технологическая оснастка;

"О" - операционный текст;

"Р" - режим техпроцесса.

Карта эскиза (КЭ) должна показывать ту часть сборки или монтажа, которая выполняется на данной операции. Она исключает необходимость пользования сборочными чертежами, монтажными схемами, а также подробным описанием работы.

При разработке эскизно-операционной технологии операции процесса делают равными или кратными по длительности, что способствует быстрому переходу на серийный или массовый поточный метод производства.

Технологический процесс сборки и монтажа печатного узла программатора на FT232RL записывается в стандартных маршрутных картах формы №1 и №2 по ГОСТ 3.1118-82. Маршрутная карта помещена в "ПРИЛОЖЕНИИ А" данного курсового проекта.

Маршрутная карта изготовлена блочно-модульным методом.

3. Расчётная часть

3.1 Расчет технологичности изготовления изделия

Технологичность конструкции - это свойство конструкции, определяющее ее способность к достижению при изготовлении минимальных затрат труда, при удовлетворении предъявляемым требованиям.

Согласно ГОСТ 18.831-73 установлены качественные показатели технологичности.

Взаимозаменяемость - свойство конструкции составной части изделия, обеспечивающее возможность ее применения вместо другой без дополнительной обработки, с сохранением заданного качества изделия, в состав которого она входит.

Регулируемость конструкции - свойство конструкции изделия, обеспечивающее возможность и удобство ее регулирования при сборке, технологическом обслуживании и ремонте для достижения или поддержания работоспособности.

Контролепригодность конструкции - свойство конструкции изделия, обеспечивающее возможность, удобство и надежность ее контроля при изготовлении, испытании, техническом обслуживании и ремонте.

Инструментальная доступность - свойство изделия, обеспечивающее свободный доступ инструмента к ее поверхностям при изготовлении, контроле, испытании, техническом обслуживании и ремонте.

Количественной оценкой технологичности конструкции является суммарный показатель, в состав которого входят конструкторские и технологические показатели технологичности деталей и узлов изделия.

Согласно стандарту, для оценки технологичности используют систему относительных частных показателей (К_i) и комплексный показатель (К_к), который сравнивается с нормативным комплексным показателем технологичности (К_н). Если К_к>К_н, то конструкция считается технологичной.

Таблица 2 - Значения нормативных показателей технологичности

Различают производственную, эксплуатационную, и ремонтную технологичность конструкции.

Производственная технологичность определяет объем работ по технологической подготовке производства, сложность изготовления, удобство монтажа вне предприятия-изготовителя.

Эксплуатационная технологичность определяет объем работ при подготовке изделия к использованию по назначению, техническому ремонту и утилизации (возвращению в производство отходов).

Ремонтная технологичность характеризует свойства изделия при всех видах ремонта, кроме текущего.

Технологичность конструкции определяется на основе показателей технологичности, которые классифицируются:

1. По области проявления.

·   производственные;

·   эксплуатационные;

2. По цели анализа.

·   технические;

·   технико-экономические;

3. По системе оценки.

·   базовые;

·   разрабатываемой конструкции;

4. По способу выражения.

·   абсолютные;

·   относительные;

5. По степени значимости.

·   основные;

·   дополнительные;

6. По количественному характеру.

·   частные;

·   комплексные.

Некоторые показатели могут иметь разновидности. Так, производственная технологичность конструкции изделия характеризуется конструкторскими и технологическими показателями технологичности.

3.1.1 Расчет конструкторских показателей технологичности

Конструкторские показатели технологичности конструкции определяют конструктивную преемственность - совокупность свойств изделия, которые характеризуют повторяемость в нем составных частей, относящихся к изделиям данной классификационной группы, и применяемость новых составных частей, обусловленных его функциональным назначением, а также некоторые требования к сложности техпроцесса сборки.

а) Коэффициент повторяемости ЭРЭ:

К_{ПОВ ЭРЭ} = 1 - Н_{Т ЭРЭ} / Н_ЭРЭ, (1)

где Н_{Т ЭРЭ} - число типоразмеров ЭРЭ в изделии (R, C, VD, DD и проч.);

Н_ЭРЭ - общее число ЭРЭ в изделии;

К_{ПОВ ЭРЭ} = 1 - 5/20 =0,75

б) Коэффициент использования ИС и микросборок:

К_{исп ис} = Н_ис / (Н_ис+Н_эрэ), (2)

где Н_ис - количество ИС и микросборок,

Н_эрэ - количество остальных электрорадиоэлементов;

К_{исп ис} = 1/21= 0,048

в) Коэффициент применяемости типоразмеров оригинальных (вновь изготовленных специально для данного изделия) электрорадиоэлементов:

К_{ПР ор эрэ} = 1 - Н_{тр ор эрэ} / Н_{тр эрэ, (}3)

где

Н_{ТР ор эрэ -} общее число типоразмеров оригинальных ЭРЭ (катушки индуктивности, LC - фильтры, трансформаторы собственного изготовления);

Н_{ТР ЭРЭ -} общее число типоразмеров ЭРЭ.

К_{ПР ор эрэ} = 1 - 0/5 = 1

3.1.2 Расчет технологических показателей технологичности

Технологические показатели технологичности конструкции определяют технологическую преемственность конструкции, приспособленность ее к механизации и автоматизации при изготовлении, а также сложность техпроцесса обработки деталей.

Под технологической преемственностью понимают совокупность свойств изделия, которые характеризуют применяемость и повторяемость технологических методов выполнения узлов и их конструктивных элементов, относящихся к изделиям данной классификационной группы.

а) Коэффициент механизации подготовки ЭРЭ к монтажу:

К_{мп ЭРЭ} = Н_{мп ЭРЭ} / Н_ЭРЭ, (4)

где Н_{мп эрэ} - число ЭРЭ, подготовленных механизировано к монтажу;

Н_эрэ - общее число всех ЭРЭ.

К_{мп ЭРЭ} = 2/20 = 0,1

б) Коэффициент автоматизации и механизации монтажных соединений:

К_ам = Н_ам / Н_м, (5)

где Н_ам - число монтажных соединений, выполняемых с использованием автоматизации и механизации;

Н_м - общее число монтажных соединений.

К_ам = 26 /55 =0,47

в) Коэффициент автоматизации и механизации контроля и настройки:

К_{ам кн} = Н_{м кн} / Н_кн, (6)

где Н_{м кн} - число операций автоматизированного контроля и настройки;

Н_м - общее число операций контроля и настройки.

К_{ам кн} = 1/1=1.

г) Коэффициент прогрессивности формообразования деталей:

К_пф = Д_пр / Д, (7)

где Д_пр - число деталей, выполненных с использованием прогрессивных способов формообразования (штамповка, литье под давлением, прессование пластмасс, порошковая металлургия и т.д.);

К_пф = 0/1=0

3.1.3 Расчет комплексного показателя технологичности

Технологичность конструкции РЭС определяется с помощью комплексного показателя для разрабатываемого нового изделия (К_кр) и для изделия - аналога (К_ак), который вычисляется по формуле:

, (8)

где К₁ … К_n - базовые показатели, номенклатура которых зависит от типа блока (электронный, радиотехнический, соединительный, коммутационный, электромеханический, механический); радиотехнические блоки отличаются от электронных наличием приемопередающих и антенно-фидерных устройств; коэффициенты 0 < f_i < 1, или 0 < f_i < 100 (ГОСТ 14.202-73) весовой значимости каждого базового показателя (то есть степени влияния на трудоемкость изготовления изделия).

Все рассчитанные конструкторские и технологические показатели технологичности приведены в таблице 3.

Таблица 3 - Значения рассчитанных показателей технологичности

Определяем комплексный показатель технологичности: К_кр = 0,66

Технологичность конструкции оценивается по соотношению

К_кр / К_нр > 1, (9)

где К_кр - достигнутый рассчитанный комплексный показатель разрабатываемого изделия;

К_нр - нормативный комплексный показатель разрабатываемого изделия (0,4).

Конструкция считается технологичной при

К_кр / К_нр > 1

К_кр / К_нр = 1,65