Курсовая работа: Организация сборки и монтажа Li-ion аккумулятора в ИК ПДУ

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Кз(РМПСП)= (1,6/2) *100=83,3%

t1эл=60/Р

где: Р=1200 шт/ч

t1эл(ПМП-1) =60/1200=0,05 (мин)

nобр.расч(ПМП-1) = (20*0,05)/1,2=0,83 шт

nобр.прин(ПМП-1) =1 шт.

Кз= (nобр.расч/ nобр.прин)*100%

Кз(ПМП-1) = (0,83/1) *100=83,3%

Вывод: выбираем ПМП-1 т.к. требуется всего 1 шт. оборудования.

Коэффициент загрузки ПМП-1 можно понизить, если увеличить количество этого оборудования, поэтому:

nобр.прин(ПМП-1) =2 шт.

Кз= (nобр.расч/ nобр.прин)*100%

Кз(ПМП-1) = (0,83/2) *100=41,5%

Коэффициент загрузки ПМП-1 можно повысить, если догрузить это оборудование изделиями с других участков.

Для оборудования, выполняющего групповые операции (пайка волной и др.)

Выполним расчет для установки АП-4

tгруп=60/Р

где: tгруп - время пайки волной одной платы

Р=150 плат/ч

tгруп=60/150=0,4 мин

nобр.расч=tопер/ф

nобр.расч.(АП-4)=0,4/1,2=0,33 шт.

nобр.прин.(АП-4)=1 шт.

Кз(УП-4)=(0,33/1)*100%=33%

Выполним расчет для установки УПМ90

tгруп=60/Р

где: Р=90 плат/ч

tгруп=60/90=0,66 мин

nобр.расч(УПВ903Б)=0,66/1,2=0,55 шт.

nобр.прин(УПВ903Б)=1 шт.

Кз(УПВ903Б)=(0,55/1)*100%=55%

Где: Кз - коэффициент загрузки оборудования.

nобр.прин - принятое число единиц оборудования, определяется путем округления до целого числа в сторону увеличения.

nобр.расч - рассчитанное число единиц оборудования.

Коэффициент загрузки УПМ90 можно повысить, если догрузить это оборудование изделиями с других участков.

В результате сравнительного анализа выбирается вид оборудования для установки и пайки ЭРЭ. Затем составляется полный перечень оборудования, который сводится в таблицу 8.

Таблица 8- Перечень оборудования

Наименование

ГОСТ, ТУ или номер чертежа

Коэффициент загрузки

Требуемое количество оборудования

ПМП-1

ТГ2.940.013

41,5%

2

УПМ90

ЯП2.539.005

55%

1

Выбор данного типа оборудования, основан на том что оно имеет оптимальные значения коэффициента загрузки, потребляемой мощности, стоимости, габаритов, массы.

Стандарт устанавливает нормы величины коэффициента загрузки оборудования (таблица 9).

Таблица 9 - Нормы величины коэффициента загрузки оборудования

Коэффициент загрузки

Тип производства

Массовое

Среднесерийное

Мелкосерийное

65-77%

75-85%

80-90%

Выбранное оборудование имеет коэффициент загрузки несколько ниже нормативного значения, но как уже было сказано такое оборудование можно догрузить, другими изделиями. Применять оборудование с меньшей производительностью с целью увеличения коэффициента загрузки может оказаться не эффективным. Так как в условиях меняющейся производственной ситуацией такое оборудование может не соответствовать требованиям производства. (спроса потребителей)

Выбор оснастки производится на основании вышеперечисленных требований. В результате выбора оснастки составляется перечень, который представлен в таблице 10

Таблица 10 - Перечень оснастки.

Наименование

оснастки

ГОСТ, ТУ, ОСТ

Количество

оснастки

Паяльник ПСН-250

ГОСТ.7219-77

2

Пинцет ПГГМ

ОСТ4.060.013

7

Острогубцы ОБ-1125

ОСТ4.060.012

2

Приспособление для визуального контроля

ТГ63669/12

1

2.4 Выбор технологических материалов

Для осуществления пайки необходимы припой - это сплав металлов, предназначенный для соединения деталей и узлов методом пайки. Припой должен обладать хорошей текучестью в расплавленном состоянии, хорошо смачивать поверхности соединяемых материалов и иметь требуемые характеристики в твердом состоянии. Свойства двух видов припоев приведены в таблице 11.

Таблица 11 - Свойства припоев

Марка припоя

ПОС-40

ПОС-61

ГОСТ

21931-76

21931-76

Химический состав

Олово

39-41

59-61

Кадмий

-

-

Серебро Висмут

0,1

0,1

Свинец

Остальное

Остальное

Физические характеристики

Предельная прочность при растяжении, Па

3,8

4,3

t

Начальная

235

90

плав

Конечная

250

240

Плотность, кг/м3

9300

8500

Стоимость 1кг, руб.

200

200

Выбранная марка припоя

ПОС-61

Вывод: выберем припой ПОС-61 - в первую очередь из-за распространенности, большего числа форм и диаметров выпуска, низкого содержания свинца, а также широкого спектра производителей и соответственно цены. ПОС-61 применяют тогда, когда при паянии нельзя перегревать детали, например, при соединении очень тонких проводов, так как в этом припое очень высокое содержание олова, что снижает его температуру плавления.

Для осуществления качественной пайки необходимы флюсы. Флюс выбираем в зависимости от вышеизложенных требований, припоя, срока службы изделия, технологического оборудования на предприятии изготовителя. Паяльные флюсы предназначены для удаления оксидной пленки с поверхности соединяемых материалов. Свойства двух видов флюса приведены в таблице 12.

Таблица 12 - Свойства флюсов

Марка флюса

ФТС

ЛТИ-120

Температурный интервал флюсующей активности в °C

140-300

160-350

Влияние остатков флюса на сопротивление диэлектриков

Снижает

Снижает

Стоимость 1кг, руб.

200

200

Коррозийное действие остатков флюса при испытании в камере влажности

На ОС

Нет

Оказывает

На медь

Слабое

Оказывает

На серебро

Нет

Нет

На медь

Нет

Оказывает

Выбранная марка

ФТС

Флюс хорошо очищает и подготавливает поверхность под пайку. Повышает смачиваемость, растекаемость и заполнение зазора припоем. Механизм действия флюса заключается в том, что окисные пленки металла и припоя растворяются или разрыхляются и всплывают на поверхность флюса. Вокруг очищенного металла образуется защитный слой флюса, препятствующий возникновению окисных пленок.

Вывод: выберем флюс ФТС, он предназначен для пайки деталей радиоэлектронной аппаратуры. Нейтрален, термостоек, не дымит, имеет слабую коррозийную активность, оказывает слабое влияние на медь, а на другие металлы не оказывает и имеет меньшую температуру флюсующей активности, а так же легко смывается водой, что выгодно отличает его от других радиомонтажных флюсов.

Для промывки печатных плат от остатков флюса применяют растворители, свойства которых приведены в таблице 13

Таблица 13 - Свойства растворителей

Наименования растворителя

Спирт этиловый ректификационный

Ацетон технический

ГОСТ

ГОСТ183.000-87

ГОСТ2768-79

t кипения °C

78,4

56,2

Температура °C

Вспышка

13

18

Воспламенения

404

500

Предел допустимой концентрации, мг/м3

1000

200

Пределы взрывоопасной концентрации

Нижний

2,3

2,3

Верхний

19

19

Стоимость 1 лист, руб.

50

50

Выбранная марка раствора

Спирт этиловый

Вывод: выбираем этиловый спирт, т.к. температура кипения выше и допустимая концентрация его в воздухе значительно выше, чем у ацетона.

Заключение

Разработка организации технологического процесса сборки и монтажа Li-ion аккумулятора в ИК ПДУ выполнено на основании нормативно-технической документации, в соответствии с требованиями ЕСТД, ЕСТПП, с использованием типовых технологических процессов сборки и монтажа и обеспечивающие удовлетворение основных конструкторско-технологических требований к изделию: надёжности и технологичности.

Анализ конструкции позволяет сделать вывод, что выбор ЭРЭ обеспечивает необходимые параметры схемы, для надежной работы устройства. К особенностям устройства относятся такие показатели, как невысокая цена, простота сборки изделия, высокая ремонтопригодность, простота в эксплуатации.

В организации технологического процесса сборки и монтажа, участвует небольшое количество людей и средств технологического оснащения, что существенно снижает трудоёмкость сборки и монтажа.

Расчет технологичности показывает, что устройство обладает удовлетворительной технологичностью, так как имеется возможность применения средств механизации и автоматизации для установки ЭРЭ и пайки, а также возможность использования типовых технологических процессов. Так же существует возможность улучшения технологического процесса сборки изделия, путем усовершенствования оборудования и повышения опыта и квалификации технического персонала.

Выполненная работа показывает, что производство данного изделия является экономически эффективным. Это подтверждается расчётом трудоёмкости сборки и выбором средств технологического оснащения. Данное изделие обладает оптимальными габаритами и массой.

Подводя итог, можно утверждать, что при выполнении курсового проекта использован комплексный подход к разработке организации технологического процесса сборки и монтажа изделия на основе анализа конструктивных особенностей устройства Li-ion аккумулятора в ИК ПДУ.

Список используемых источников

1. Краткий справочник конструктора РЭА под редакцией Р.Г. Варламова-М: Советское радио 1973г.

2. Г.Д. Фрумкин. Расчёт и конструирование радиоаппаратуры-М: Высшая школа, 1985г.

3. В.И. Блаут-Блачёва. Технология производства радиоаппаратуры-М.: Энергия 1972г.

4. Методическое пособие по выполнению Дипломного проекта. НРТК 2016г.

5. ОСТ.409.45т-83-Инструменты и типовая технологическая оснастка для сборочно-монтажных работ в производстве РЭА. Типовые и основные размеры.

6. ОСТ4.054.264-Аппаратура радиоэлектронная. Сборочно-монтажное производство. Подготовка ЭРЭ к монтажу. Типовые технологические операции.

7. ОСТ4.054.265-Аппаратура радиоэлектронная. Сборочно-монтажное производство. Установка ЭРЭ на печатную плату. Типовые технологические операции.

8. ОСТ4.054.266- Аппаратура радиоэлектронная. Сборочно-монтажное производство. Сборка блоков (модулей второго уровня). Типовые технологические операции.

9. ОСТ4.054.267-Аппаратура радиоэлектронная сборочно-монтажное производство. Пайка электромонтажных соединений. Типовые технологические операции.

10. ОСТ 4.010.022-85 Платы печатные. Методы конструирования и расчёта.

11. ГОСТ 23751-86 Платы печатные. Основные параметры конструкции.

12. Журнал Радио №6, 2019г.