Конструктивно-технологические особенности современной радиоэлектронной аппаратуры (РЭА). Сборка радиоэлектронной аппаратуры

1. Конструктивно-технологические особенности современной радиоэлектронной аппаратуры (РЭА)

РЭА представляет собой совокупность элементов, предназначенных для преобразования и обработки электромагнитных сигналов в диапазоне частот колебаний от инфранизких до сверхвысоких (СВЧ) и объединённых в сборочные единицы и устройства. Элементы, рассчитанные на совместную работу в РЭА, различают по функциональным, физическим, конструктивно-технологическим признакам н типам связей. По конструктивно-технологическому признаку элементы РЭА делят на дискретные и интегральные, которые объединяют в сборочные единицы, выполняющие элементарные действия (усилитель, генератор, счётчик и т. д.).

Конструктивно-технологические требования, предъявляемые к РЭА, включают требования по массе, габаритным размерам, форме и т. д. Существенным здесь также является обеспечение теплоотвода, герметизации, влагозащиты, амортизации, управления, ремонта и защиты персонала от высоких напряжений.

При конструктивно-технологическом анализе РЭА большое внимание следует уделять её непосредственному назначению и условиям эксплуатации. Это предусмотрено общей характеристикой радиотехнических систем (РТС) и комплексов (РТК), в которые входит анализируемая аппаратура. Разнообразие выполняемых РТС и РТК функций и условий их работы, состав и особенности носителей аппаратуры определяют требования к её конструкции и существенно влияют на выбор технологии изготовления элементов и сборочны> единиц.

Большие пространственные масштабы (включая континентальный, глобальный и космический) современных РТК приводит к пространственному разделению аппаратуры, составляющей единые РТС в составе РТК. При этом часто аппаратура одной и той же РТС расположена на различных типах объектов: стационарных пунктах и подвижных наземных, надводных и подводных объектах, атмосферных, космических, инопланетных и даже межгалактических летательных аппаратах; обслуживаемых и необслуживаемых объектах, носимой аппаратуре и др. Всевозможные комбинации различных воздействий на аппаратуру должны быть приняты во внимание при проектировании и оптимизации технологических процессов (ТП) её изготовления. Поскольку возможности и ограничения различных технологических систем (ТС) изготовления аппаратуры сильно определяют особенности её функционирования в условиях различных возмущающих воздействий, перед конструктором и технологом ставится задача активно участвовать во всех этапах проектирования и создания РТК и РТС.

Объективной тенденцией совершенствования конструкций РЭА является постоянный рост её сложности, что объясняется расширением круга решаемых задач при одновременном повышении требований к эффективности её работы. Усложнение схемных и конструкторских решений вместе со значительным увеличением численности элементов в РЭА создаёт большие трудности при их производстве, особенно при сборке и монтаже аппаратуры, а также наладке и регулировке.

Конструктивно-технологические особенности РЭА включают функционально-узловой принцип конструирования, технологичность, минимальные габаритно-массовые показатели ремонтопригодность, защиту от внешних воздействий. Условия обеспечения высокой надёжности РЭА и заданных характеристик обусловливают высокие требования к качеству используемых материалов, оборудования, ТП.

Кроме того, производство РЭА должно быть экономически эффективно. При проектировании ТП следует предусматривать сокращение длительности и трудоёмкости этапа подготовки производства, капитальных затрат, численности сложных и трудоёмких операций, использование минимального числа единиц оборудования, максимального числа стандартных, унифицированных и типовых сборочных единиц, функциональных узлов РЭА. Сущность функционально-узлового принципа конструирования РЭА заключается в объединении схем в сборочные единицы и их модульной компоновке. Базовые конструкции аппаратуры имеют несколько уровней модульности:

1) Интегральные микросхемы (ИС);

2) Типовые элементы сборки (ТЭС) или ячейки, печатные платы (ПП) которых
объединяют ИС и электрорадиоэлементы (ЭРЭ);

3) Блоки (панели), которые объединяют ячейки в конструктивный узел;

4) Рама (конструктивный узел - каркас рамы);

5) Стойка (конструктивный узел - каркас стойки).

В настоящее время основными направлениями развития РЭА являются микроминиатюризация аппаратуры, повышение степени интеграции и комплексный подход к разработке, конструированию и технологии производства.

Микроминиатюризация - это микромодульная компоновка элементов с применением интегральной и функциональной микроэлектроники . При микромодульной компоновке элементов осуществляют микроминиатюризацию дискретных ЭРЭ и сборку их в виде плоских или пространственных модулей. Такую компоновку применяют для объёмного размещения ИС с планарными выводами, что повышает надёжность как самих элементов, так и их межсоединений и обеспечивает условия механизированного производства и сборки.

В основе интегральной микроэлектроники лежит использование ИС и БИС, применение групповых методов изготовления, машинных методов проектирования ТП изготовления и контроля.

Функциональная электроника основана на непосредственном использовании физических явлений, происходящих в твёрдом теле. Элементы создают, используя среды с распределёнными параметрами. Основной технологической задачей при реализации функциональной микроэлектроники является получение сред с заданными свойствами.

Повышение степени интеграции, определяемой числом элементов, приходящихся на единицу площади подложки ИС или размещённых в одном кристалле, изменяет состав и структуру конструктивных уровней компоновки РЭА - увеличивается сложность элементной базы (модулей первого уровня), уменьшается число уровней, снижается сложность конструкции и уменьшаются габаритные размеры устройств.

2. Производственный и технологический процессы, их структура, виды и типы организации

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

Технологический процесс - это часть производственного процесса, содержащая целенаправленные действия по изменению и определению состояния предмета труда.

ТП строят по отдельным методам их выполнения (процессы литья, механической и термической обработки, покрытий, сборки, монтажа и контроля РЭА) и разделяют на операции. Технологическая операция - это законченная часть ТП, выполняемая непрерывно на одном рабочем месте, над одним или несколькими одновременно изготавливаемыми изделиями одним или несколько рабочими. Условие непрерывности операции означает выполнение предусмотренной ей работы без перехода к изготовлению или сборке изделия.

На основе операций оценивается трудоёмкость изготовления изделий и устанавливаются нормы времени и расценки; определяется требуемое количество рабочих, оборудования, приспособлений и инструментов, себестоимость изготовления.

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

В свою очередь, операции делят на установы, позиции, переходы, приёмы. Установ представляет собой часть технологической операции, выполняемую при неизменном закреплении обрабатываемых заготовок или сборочной единицы - 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. Приём - это законченная совокупность действий человека, применяемых при выполнении перехода или его части и объединённых одним целевым назначением.

Микроминиатюризация аппаратуры, повышение её быстродействия и точности функциональных параметров требуют особого внимания к неразрушающим методам контроля и управлению качеством продукции. Использование специальных материалов и химической технологии делает актуальным вопрос об охране окружающей среды и людей, занятых в сфере производства РЭА.

При разработке ТП необходимо учитывать принцип совмещения технических, экономических и организационных задач.

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 в течение планируемого интервала времени. На предприятиях единичного производства количество выпускаемых изделий и размеры операционных партий заготовок и сборочных единиц, поступающих на рабочее место для выполнения технологических операций, исчисляются штуками и десятками штук; на рабочих местах выполняются разнообразные технологические операции, повторяющиеся нерегулярно или неповторяющиеся совсем; используется универсальное точное оборудование; специальные инструменты и приспособления, как правило, не применяют; взаимозаменяемость деталей и узлов во мнощх случаях отсутствует, широко распространена пригонка по месту; квалификгщдвг"рабочих очень высокая, так как от неё в значительной мере зависит качество выпу£Кйемой продукции; низкий уровень механизации; высокая стоимость аппаратуры. уг Массовое производство характеризуется узкой номенклатурой и большим объёмом выпуска изделий, непрерывно изготавливаемых в течение продолжительного времени. Коэффициент закрепления операции равен 1, т. е. на каждом рабочем месте закрепляется выполнение одной постоянно повторяющейся операции. При этом используется специальное высокопроизводительное оборудование, которое расставляется по поточному признаку и во многих случаях связывается транспортирующими устройствами и конвейерами с постами промежуточного автоматического контроля. Широко применяются автоматические линии и автоматизированные производственные системы, управляемые от ЭВМ. Средняя квалификация рабочих в современном массовом производстве ниже, чем в единичном, так как на настроенных станках и автоматическом оборудовании могут работать рабочие-операторы сравнительно низкой квалификации.

Серийное производство характеризуется ограниченной номенклатурой изделий, изготавливаемых периодически повторяющимися партиями и сравнительно большим объёмом выпуска. В зависимости от количества изделий в партии или серии и коэффициента закрепления операций различают мелко-, средне - и крупносерийное производство.

Объём выпуска предприятий серийного типа колеблется от десятков до тысяч регулярно повторяющихся изделий. При этом в производстве используется универсальное и специализированное оборудование. Технологическая оснастка в основном универсальная, однако может использоваться специальная высокопроизводительная оснастка (особенно в крупносерийном производстве), если это обосновано технико-экономическим расчётом. Средняя квалификация рабочих выше, чем в массовом производстве, но ниже, чем в единичном. В зависимости от объёма 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.

3. Технологическая подготовка производства РЭА, её основные задачи, положения и правила организации

Технологическая подготовка производства (ТПП) должна обеспечивать полную технологическую готовность предприятия к производству изделий РЭА высшей категории качества в соответствии с заданными технико-экономическими показателями.

Основные задачи планирования ТПП: определение состава, объёма и сроков работ по подразделениям; выявление оптимальной последовательности и сочетания работ. Изготавливаемые блоки, сборочные единицы и детали РЭА распределяют по производственным подразделениям, определяют трудовые и материальные затраты, проектируют ТП и средства оснащения. При этом решают следующие задачи: -

1) Отработка конструкции изделия на технологичность.

2) Прогнозирование развития уровня технологии, проведение лабораторных исследований по новым технологическим решениям;

3) Стандартизация ТП; разработка типовых ТП;

4) Группирование ТП.

5) Технологическое оснащение.

6) Оценка уровня технологии (подразделения ОГТ совместно с главным технологом
предприятия);

7) Организация и управление процессом ТПП.

8) Разработка ТП. Технологические бюро ОГТ разрабатывают новые и совершенствуют действующие единичные ТП;

9) Проектирование средств специального технологического оснащения .

10) Разработка норм.

Современная ТПП сложных радиоэлектронных изделий должна быть автоматизированной и рассматриваться как составная часть САПР - единой системы автоматизации проектных , конструкторских и технологических разработок.

4. Средства технологического оснащения производства РЭА, правила выбора и проектирования

Средства технологического оснащения включают: технологическое оборудование, технологическую оснастку, средства механизации и автоматизации производственных процессов.

Технологическое оборудование - это орудия производства, в которых для выполнения определённой части ТП размещаются материалы, средства воздействия на них, источники энергии.

Технологическая оснастка - это орудия производства, добавляемые к технологическому оборудованию для выполнения определённой части ТП.

Средства механизации - это орудия производства, в которых ручной труд человека частично или полностью заменён машинным с сохранением участия человека в управлении машинами.

Средства автоматизации - это орудия производства, в которых функции управления переданы машинам и приборам.

Состав технологического оборудования и оснастки определяется профилем цехов производства РЭА:

1) Заготовительные цехи оснащены оборудованием для получения заготовок из стандартных профилей и листов. Резку листовых и роспуск рулонов материалов производят в основном гильотинными и роликовыми ножницами. Неметаллические материалы толщиной свыше 2,5 мм режут на станках дисковыми пилами, фрезами, а также абразивными и алмазными отрезными кругами;

2) Штамповочные цехи чаще всего оснащены эксцентриковыми и кривошипными прессами, которые относятся к категории универсального оборудования. В последние годы в холодноштамповочное производство успешно внедряют промышленные роботы. Они позволяют механизировать вспомогательные операции (подачу полос, штучных заготовок и т. д.), превратить универсальные прессы в комплексно-автоматизированные;

3) Литейный цех, цех изготовления деталей из пластмасс имеют высокопроизводительные машины для литья и прессования, прессы-автоматы, которые позволяют получать заготовки с минимальными припусками на механическую обработку;

4) Механические цехи оснащены преимущественно токарными станками и автоматами, универсальными фрезерными и сверлильными станками, шлифовальными станками и др. Изготовление аппаратуры новых поколений требует более прецизионной механической обработки. Совершенствование технологии очистки поверхности деталей и промывки узлов идёт в последние годы по пути замены взрывоопасных, легковоспламеняющихся и токсичных растворителей водными растворами синтетических моющих препаратов и щелочных растворов;

5) Гальванические цехи в зависимости от экономически целесообразного уровня механизации оснащаются различными видами оборудования: автоматическимилиниями, обеспечивающими передачу деталей с одной позиции обработки на другую и выдержку их в ваннах в соответствии с заданной программой обработки; АСУ ТП гальванопокрытий;

6) Цехи по производству ПП оснащены универсальным оборудованием, разработанным специально для выпуска такого вида продукции. Оборудование с ЧПУ применяют для изготовления фотошаблонов и трафаретов, сверления монтажных отверстий и фрезерования ПП;

7) В цехах лакокрасочных покрытий высокий уровень механизации достигается путём организации технологических поточных линий. В настоящее время окраска является одним из немногих видов обработки, где роботы нашли применение как автономные агрегаты (роботы - маляры) самостоятельно владеющие рабочим инструментом - распылителем;

8) Сборочные цехи оснащены как универсальным, так и специальным оборудованием и оснасткой. При сборке ячеек с ЭРЭ, имеющих осевые выводы, их вклеивают по программе в ленту и устанавливают на плату. На оборудовании с ЧПУ производят установку и пайку ИС с планарными выводами, а также осуществляют контроль электрических цепей ячеек. Программное управление обеспечивает автоматизацию проводного монтажа.

Важным показателем работы оборудования, технологической оснастки является степень использования каждого станка и оснастки в отдельности и всех вместе по разработанному процессу. Оборудование и оснастку следует выбирать по производительности.

Тема 2. Проектирование ТП.

Исходные данные для проектирования ТП. Показатели конструкции ЭА.

Как и при разработке конструкции, при проектировании ТП необходимо учитывать показатели конструкции ЭА, условия эксплуатации, ограничения по уровню качества и экономические параметры производства.

Показатели конструкции ЭА:

1. Сложность конструкции : https://pandia.ru/text/78/545/images/image003_193.gif" width="113 height=49" height="49">, nji – число эл-тов i-го типа в j-ом устр-ве.

3. Объем ЭА ..gif" width="164" height="25 src=">

5. Коэф-т использования объема (коэф-т интгерации):

6. Потр. Мощность: https://pandia.ru/text/78/545/images/image008_67.gif" width="81" height="47">

8. Степень герметичности конструкции: количество газа, истекшего из заданного объема за срок службы (или другой опр. срок):

9. Ср. наработка на отказ, инт-ть отказов:

10. Вероятность безотказной работы:

11. Коэф-т автоматизации конструкторских работ: . (число автоматизир. и неавтоматизир. работ)

Внешние факторы, к-рые необходимо учитывать при проектировании ТП

Порядок проектирования ТП

Элементарная оценка технологичности изделия

Технологичность – свойство конструкции при оптимальных затратах труда, времени и средств обеспечить выпуск продукции согласно конструкторской документации с выполнением требований в установленных пределах.

Технологичность проявляется при конструировании, технологии и эксплуатации. Оценка технологичности может быть количественной и качественной. Качественная оценка производится на основе опыта работника и имеет субъективный характер. Количественная оценка производится по конструкторским и технологическим показателям.

Методы оценки технологичности – качественные и количественные – разрабатываются в соответствии с типовыми конструкциями деталей, узлов, машин, аппаратов и т. д.

Показатели технологичности делятся на основные и дополнительные. К основным относятся следующие показатели:

1) Себестоимость изготовления изделия: C=CМ+CЗП+CЦР.

2) Трудоемкость изготовления изделия: https://pandia.ru/text/78/545/images/image014_34.gif" width="77" height="52 src=">.

4) Коэффициент уровня трудоемкости изготовления изделия: https://pandia.ru/text/78/545/images/image016_31.gif" width="108" height="55 src=">, где:

Nмс – общее количество микросхем;

Nэрэ – общее количество ЭРЭ.

2) Коэффициент повторения микросхем , где:

Nтмс – количество типоразмеров микросхем;

3) Коэффициент унификации (применяемости) конструкции https://pandia.ru/text/78/545/images/image023_19.gif" width="148 height=49" height="49">, где:

Тн – нормальное значение коэффициента;

Тф – его фактическое значение;

DТ – эквивалент.

Если по данной формуле получается значение балльного показателя больше 5, оно приравнивается к 5, если меньше нуля – к нулю.

Таблица 1 – Пример оценки технологичности изделия РЭА

Показатель

Документирование ТП. Понятие о ЕСТД. Виды технологических документов.

Правила выбора комплекта ТД для заданного ТП.

Виды документов для различных технологических процессов установлены ГОСТ 3.1102-81 «Стадии разработки и виды документов» и ГОСТ 3.1119-83 «Общие требования к комплектности и оформлению комплектов документов на единичные технологические процессы», а их комплектность зависит от вида описания технологического процесса. Образцы и правила заполнения ТД приведены в ГОСТ 3.1103-82 и 3.1118-83.

Вид описания технологического процесса определяется типом и характером производства, а также стадией разработки. Различают следующие виды описания технологических процессов:

· маршрутное

· маршрутно-операционное

· операционное

Основой для разработки является ТЗ, где излагается: назначение, область применения, технические, эксплуатационные и экономические требования, условия хранения и транспортировки, правила испытаний и приемки образцов.

На основе ТЗ разрабатывается техническое предложение . Для этого проводится анализ существующий технических решений, патентные иссл-я, проработка возможных вар-тов созд-я ЭА, выбор опт-го решения, макет-е отдельных узлов

На стадии эскизного проектирования выполняются К и Т проработку выбранного вар-та, изг-е дейст-го образца/серии, испыт-я, доработка КД, к-рой присв-ся литер Э, прораб-ся основные вопросы технологии изг-я.

На стадии тех. проектир-я принятии оконч-х решений о конструкции и техн-ии изд-я, разр-ся полный комплект ТД.

Для ТД вводится понятие литерности. Литера документа отражает стадию разработки ТД. Литерность полного комплекта технологической документации определяется низшей из литер, указанных в документах, входящих в комплект.

Стадии разработки ТД:

· Предварительный проект. Разработка технологической документации, предназначенной для изготовления и испытаниямакета изделия и (или) егосоставных частей сприсвоением литеры "П”,на основании конструкторской документации, выполненной на стадиях “Эскизный проект” и “Технический проект”.

· Разработка документации опытного образца или партии. Разработка технологической документации, предназначенной для изготовления и испытания опытного образца (опытной партии), без присвоения литеры, на основании конструкторской документации, не имеющей литеры. Корректировка и разработка ТД по результатам изг-я и предварительных испытаний ОО/ОП с присвоением литеры “О” на основании конструкторской документации, имеющей литеру “О”. Корректировка и разработка Технологической документации по результатам изготовления и приемочных испытаний опытного образца (опытной партии) и по результатам корректировки конструкторской документации с присвоением технологической документации литеры “O1” на основании конструкторской документации, имеющей литеру “О1". Корректировка и разработка ТД по результатам повторного изг-я и приемочных испытаний ОО/ОП и по результатам корректировки конструкторской документации с присвоением технологической документации литеры “O2” на основании конструкторской документации, имеющей литеру “О2".

· Разработка документации серийного или массового производства. Разработка технологической документации, предназначенной для изготовления и испытания изделий серийного (массового) производства, с присвоением литеры “А” (“Б”), на основании конструкторской документации, имеющей литеру “А” или “Б”.

Виды документов:

В зависимости от назначения технологические документы (далее - документы) подразделяют на основные и вспомогательные.

К основным относят документы:

· полностью и однозначно определяющие технологический процесс (операцию) изготовления или ремонта изделия (составных частей изделия).

К вспомогательным относят документы, применяемые при разработке, внедрении и функционировании технологических процессов и операций, например карту заказа на проектирование технологической оснастки, акт внедрения технологического процесса и др.

Основные технологические документы подразделяют на документы общего и специального назначения.

К документам общего назначения относят технологические документы, применяемые в отдельности или в комплектах документов на технологические процессы (операции), независимо от применяемых технологических методов изготовления или ремонта изделий (составных частей изделий), например карту эскизов, технологическую инструкцию.

К документам специального назначения относят документы, применяемые при описании технологических процессов и операций в зависимости от типа и вида производства и применяемых технологических методов изготовления или ремонта изделий (составных частей изделий), например маршрутную карту, карту технологического процесса, карту типового (группового) технологического процесса, ведомость изделий (деталей, сборочных единиц) к типовому (групповому) технологическому процессу (операции), операционную карту и др.

Основные ТД:

Документы общего назначения:

· Титульный лист (ТЛ). Предназначен для оформления комплекта(ов) технологической документации на изготовление или ремонт изделия; комплекта(ов) технологических документов на технологические процессы изготовления или ремонта изделия (составных частей изделия); отдельных видов технологических документов. Является первым листом комплекта (ов) технологических документов.

· Карта эскизов (КЭ). Графический документ, содержащий эскизы, схемы и таблицы и предназначенный для пояснения выполнения технологического процесса, операции или перехода изготовления или ремонта изделия (составных частей изделия), включая контроль и перемещения.

· Технологическая инструкция (ТИ). Предназначена для описания технологических процессов, методов и приемов, повторяющихся при изготовлении или ремонте изделий (составных частей изделий), правил эксплуатации средств технологического оснащения. Применяется в целях сокращения объема разрабатываемой технологической документации

Некоторые документы специального назначения:

· Маршрутная карта (МК) Документ предназначен для маршрутного или маршрутно-операционного описания технологического процесса или указания полного состава технологических операций при операционном описании изготовления или ремонта изделия (составных частей изделия), включая контроль и перемещения по всем операциям различных технологических методов в технологической последовательности с указанием данных об оборудовании, технологической оснастке, материальных нормативах и трудовых затратах. Является обязательным документом. Допускается разработка МК на отдельные виды работ. Допускается МК применятьсовместно с соответствующей картой технологической информации, взамен карты технологического процесса, с операционным описанием в МК всех операций и полным указанием необходимых технологических режимов в графе “Наименование и содержание операции”. Допускается взамен МК использовать соответствующую карту технологического процесса.

· Карта технологического процесса (КТП). Документ предназначен для операционного описания технологического процесса изготовления или ремонта изделия (составных частей изделия) в технологической последовательности по всем операциям одного вида формообразования, обработки, сборки или ремонта, с указанием переходов, технологических режимов и данных о средствах технологического оснащения, материальных и трудовых затратах.

· Операционная карта (ОК). Документ предназначен для описания технологической операции с указанием последовательного выполнения переходов, данных о средствах технологического оснащения, режимах и трудовых затратах. Применяется при разработке единичных технологических процессов.

· Карта технологической информации (КТИ). Документ предназначен для указания дополнительной информации, необходимой при выполнении отдельных операций (технологических процессов).

· Комплектовочная карта (КК). Документ предназначен дляуказания данных о деталях, сборочных единицах и материалах, входящих в комплект собираемого изделия, и применяется при разработке технологических процессов сборки. Допускается применять КК для указания данных о вспомогательных материалах в других технологических процессах.

· Ведомость операций (ВОП). Документ предназначен для операционного описания технологических операций одного вида формообразования, обработки, сборки и ремонта изделия в технологической последовательности с указанием переходов, технологических режимов и данных о средствах технологического оснащения и норм времени. Применяется совместно с МК или КТП

· Ведомость оснастки (ВО). Документ предназначен для указания применяемой технологической оснастки при выполнении технологического процесса изготовления или ремонта изделия (составных частей изделия)

· Ведомость оборудования (ВОБ). Документ предназначен для указания применяемого оборудования, необходимого для изготовления или ремонта изделия (составных частей изделия)

· Ведомость материалов (ВМ). Документ предназначен для указания данных о подетальных нормах расхода материалов, о заготовках, технологическом маршруте прохождения изготавливаемого или ремонтируемого изделия (составных частей изделия). Применяется для решения задач по нормированию материалов.

· Ведомость технологических документов (ВТД). Документ предназначен для указания полного состава документов, необходимых для изготовления или ремонта изделий (составных частей изделий), и применяется при передаче комплекта документов с одного предприятия на другое.

Описанные документы применяются при документировании единичных ТП. Для типовых (групповых) ТП предусмотрен ряд документов, определяющих характер связей при изготовлении конкретных видов продукции.

Предусмотрен также ряд документов, где информация представляется в более детализированном виде (нормы расхода материалов, трудозатрат и т. д.).

Применяемость документов – дать табл. Из ГОСТ 3.1119-83

Электрические соединения

Известно, что более 50 % всех отказов РЭА происходят из-за некачественных электрических соединений. Сложность современной РЭА приводит к большому числу соединений, что ставит задачу минимизации их объема и влияния на параметры изделий. Это обуславливает предъявляемые к э. с. требования:

· Надежность и долговечность

· Низкое и стабильное омическое сопротивление

· Механическая прочность

· Минимальные параметры процесса создания контакта (температура, давление, длительность)

· Возможность соединения разнообразных сочетаний материалов и типоразмеров

· Стойкость к термоциклированию

· В зоне контакта не должно образовываться соединений, вызывающих деградацию соединения

· Простота и достоверность контроля качества соединения

· Технологичность процесса создания э. с.

Диффузия" href="/text/category/diffuziya/" rel="bookmark">диффузии приповерхностных слоев. Последняя достигается за счет таких факторов, как нагрев, деформация, ультразвуковые колебания и т. д. или сочетаний этих факторов.

Достоинства (по сравнению с пайкой):

· Высокая механическая прочность соединения

· Отсутствие посторонних материалов в зоне контакта

· Возможность уменьшить расстояние между контактами

Недостатки:

· Ограниченность сочетаний материалов

· Увеличение переходного сопротивления при образовании интерметаллидов

· Отсутствие технологий групповой сварки

· Сложность ремонта

Соединения, основанные на деформации контактируемых деталей, выполняются без нагрева. Под воздействием механических напряжений разрушаются оксидные пленки и образуется надежное вакуум-плотное соединение.

Достоинства:

· Механическая прочность

· Низкая стоимость

· Легкость механизации

Недостатки:

· Помехи, растущие с ростом напряжения

Соединение токопроводящими клеями и пастами применяется в случаях, когда другие способы невозможны: в труднодоступных местах, при ремонтных работах и т. д. Не изменяет структуры соединяемых материалов, но контактное сопротивление велико, а термостойкость и надежность – низки.

Выбор метода э. с. определяется конструкцией контактного узла, материалом деталей, требованиями к качеству, производительности и технологичности.

https://pandia.ru/text/78/545/images/image033_15.jpg" width="528" height="407 src=">

(волну вынести отдельно)

Печатные платы

https://pandia.ru/text/78/545/images/image035_14.jpg" width="387" height="250 src=">

https://pandia.ru/text/78/545/images/image037_15.jpg" width="492" height="369 src=">

https://pandia.ru/text/78/545/images/image039_15.jpg" width="492" height="194 src=">

https://pandia.ru/text/78/545/images/image041_13.jpg" width="563" height="276 src=">

Сборка модулей на печатных платах

ПП являются основными образующими модули элементами. На них размещают ЭРЭ, МС, Эл-ты коммутации и т. д. Число МС и ЭРЭ на ПП составляет в большинстве случаев десятки-сотни штук.

Типы монатажа:

· Штыревой (осевой)

· Планарный

· Поверхностный

Способы установки в зависимости от типа пр-ва:

· Механизированный

· Полуавтоматический

· Автоматический

Основные операции, независимо от типа пр-ва:

· Входной контроль

· Комплектация элементов

· Подготовка элементов к монтажу

· Установка элементов на плату и фиксация

· Защита и контроль готового модуля

Входной контроль

Входной контроль – ТП проверки поступающих на завод-потребитель ЭРЭ, ИС и ПП по параметрам, определяющим их работоспособность и надежность перед использованием в производстве. Необходимость вызвана ненадежностью выходного контроля завода-изготовителя, воздействиями при транспортировке и хранении. Затраты значительно меньше, чем при испытаниях и ремонте собранных плат, блоков и аппаратуры в целом.

Все комплектующие элементы подвергаются испытаниям, объем и условия проведения которых устанавливаются для каждого типа изделия в зависимости от реального качества этого изделия, определяемого анализом стат. Данных и требований, предъявляемых к готовому изделию.

Возможные операции ВК:

· Проверка внешнего вида

· Выборочный контроль габаритных, установочных и присоединительных размеров

· Проверка технологических свойств (паяемости, свариваемости)

· Электротермотренировка (неделя при повышенной т-ре рабочей среды)

· Проверка статических электрических параметров при разное т-ре

· Проверка динамических параметров при нормальных климатических условиях

· Функциональный контроль при нормальной и повышенной т-ре

Комплектация ЭРЭ

Для автоматизированной комплектации используют программируемые магазины-накопители, где на полках, прикрепленных к конвейеру, располагаются ячейки с элементами. Для загрузки и выгрузки элементов используются специальные окна, управление перемещением конвейера осуществляется с терминалов у окон. Для забора элементов применяется ламповая сигнализация в случае ручного забора и программируемые координатные столы при использовании манипуляторов. ЭРЭ при этом размещаются в таре матричного типа.

Для столов монтажника применяют конвейеры или карусельные устройства для подачи элементов.

Для сборочных автоматов элементы устанавливают в ленту или в кассеты с определенным шагом.

Для штучных ЭРЭ используют вибробункеры, где за счет разных массогабаритных характеристик ЭРЭ можно частотой колебаний подобрать последовательность их выхода.

Подготовка к монтажу

Включает:

· Рихтовка

· Формовка

· Обрезка

· Лужение

Способы: штамповка по заданной форме с одновременной обрезкой, карусельные автоматы для последовательного проведения операций.

https://pandia.ru/text/78/545/images/image043_13.jpg" width="276" height="237 src=">

https://pandia.ru/text/78/545/images/image045_12.jpg" width="271" height="232 src=">

Фиксация ЭРЭ

https://pandia.ru/text/78/545/images/image047_11.jpg" width="522" height="317 src=">

Регулировка и испытания РЭА

Регулировочные и настроечные операции (РНО)

РНО – комплекс работ по доведению параметров ЭА до величин, соответствующих требованиям технических условий (ТУ) и нормалей. Предназначены для устранения погрешностей, вносимых в процессах изготовления и сборки, а также неидеальностью характеристик готовых ЭРЭ. Проведение РНО позволяет существенно снизить требования к точности технологических процессов и применяемых ЭРЭ и тем самым уменьшить себестоимость готового изделия.

Работы, выполняемые в РНО, могут включать настройку резонансных систем, сопряжение электрических, кинематических параметров отдельных узлов и всей аппаратуры в целом, установку режимов отдельных блоков, подгонку отдельных элементов и т. д. Характер и объем РНО определяется видом и объемом производства, а также оснащенностью ТП.

При проведении РНО важной является задача минимизации затрат труда и времени. Методы решения:

· Отработка методики выполнения РНО

· Автоматизация РНО

· Специальные схемотехнические и конструктивные решения

Различают эксплуатационную и заводскую регулировку. При опытном производстве процесс регулировки может сопровождаться частичным изменением схемы и конструкции образца. При серийном и массовом производстве РНО разбиваются на простые операции, предусматривающие получение одного или нескольких связанных друг с другом параметров. Регулировку проводят на специализированных установках.

Методы регулировки ЭА:

· По измерительным приборам

· Сравнением с образцом или эталоном (метод электрического копирования)

Этапы регулировки ЭА:

· Тряска на вибрационном стенде для выявления неплотных соединений и удаления посторонних предметов

· Проверка правильности монтажа по специальным картам или таблицам

· Проверка режимов работы ИМС и п/п приборов по электрокалибровочным картам

· Проверка функционирования устройства в целом

· Регулировка

Применяемая документация определяется видом производства и сложностью изделия. В единичном производстве можно проводить регулировку по электрической схеме с учетом требований ТУ. В серийном и массовом производстве чаще всего создается специальная технологическая инструкция с описанием необходимой аппаратуры, методов и последовательности регулировки. Для достаточно простых устройств допустимо использование технологической карты.

Испытания РЭА

Испытания ЭА – экспериментальное определение при различных воздействиях количественных и качественных характери­стик изделий при их функционировании. При этом как сами испытываемые изделия, так и воздействия могут быть смоделированы. Цели испытаний различны на различных этапах проектирования и изготовления ЭА. Основные цели:

· выбор оптимальных конструктивно-технологических решений при создании новых изделий;

· доводка изделий до необходимого уровня качества;

· объективная оценка качества изделий при их постановке на производство, в процессе производства и при техническом обслуживании;

· гарантирование качества изделий при международном товарообмене.

Испытания служат эффективным средством повышения качества, так как позволяют выявить:

· недостатки конструкции и технологии изготовления ЭА, приводящие к срыву выполнения заданных функций в условиях эксплуатации;

· отклонения от выбранной конструкции или принятой технологии, допущенные в производстве;

· скрытые случайные дефекты материалов и элементов конструкции, не поддающиеся обнаружению существующими методами технического контроля;

· резервы повышения качества и надежности разрабатываемого конструктивно-технологического варианта изделия.

По результатам испытаний изделий в производстве разработчик ЭА устанавливает причины снижения качества. Если эти причины установить не удается, совершенствуют методы и средства контроля изделий и ТП их изготовления.

Для повышения качества выпускаемой ЭА на конечных операциях ТП их изготовления проводят предварительные испытания, позволяющие выявить изделия со скрытыми дефектами. Режимы этих испытаний выбирают такими, чтобы они обеспечивали отказы изделий, содержащих скрытые дефекты, и в то же время не вырабатывали ресурса тех изделий, которые не содержат дефектов, вызывающих при эксплуатации отказы. Эти испытания часто называют технологическими тренировками (термотоковая тренировка, электротренировка, тренировка термоциклами и др.).

Документы:

Программа испытаний. Излагаются:

· Информация об объекте испытаний

· Параметры, подлежащие измерению

· Критерии годности и негодности

· Объем и методика испытаний

· Необходимые работы

Методика испытаний:

· Метод, средства и условия испытаний

· Алгоритмы выполнения операций по определению отдельных характеристик объекта

· Формы представления информации

· Метод оценки точности и достоверности результатов

· Требования ТБ и ООС

Программа и методы проведения испытаний определяются конкретным видом и назначением ЭА, а также условиями эксплуатации. Для контроля качества и приемки изделий устанавливают основные категории контрольных испытаний, оговоренные в ТУ: приемо-сдаточные, периодические и типовые.

Каждая категория испытаний может включать несколько видов испытаний (электрические, механические, климатические, на надежность и др.) и видов контроля (визуальный, инструментальный и др.). В зависимости от особенностей эксплуатации и назначения изделий, а также специфики их производства некоторые виды испытаний выделяют в отдельные категории испытаний (на надежность - безотказность, долговечность, сохраняемость и др.). Виды испытаний и контроля, последовательность проведения, проверяемые параметры и их значения устанавливаются в ТУ (стандартах, программах, методиках и др.).

Во время испытаний применяют сплошной или выборочный контроль по ТУ и плану контроля. Результаты испытаний считаются отрицательными, если обнаружено несоответствие изделия хотя бы одному требованию ТУ для проводимой категории испытаний. Применяемые средства испытаний, измерения и контроля, а также методики измерений должны соответствовать требованиям метрологического обеспечения. Запрещается использовать средства испытаний, не прошедших метрологическую аттестацию.

Приемо-сдаточные испытания (ПСИ). Эти испытания проводят для контроля изделия на соответствие требованиям ТУ, установленным для данной категории испытаний. На ПСИ изделия предъявляют поштучно. Испытания и приемку проводит представитель заказчика в присутствии пред­ставителя отдела технического контроля (ОТК) предприятия-изготовителя в объеме и последовательности, предусмотренными в ТУ на изделие. О готовности изделия к ПСИ предприятие-изготовитель уведомляет представителя заказчика извещением, оформленным в установленном порядке. К из­вещению прикладываются протоколы технологической тренировки и предъявительских испытаний, выполненных по форме, принятой на предприятии-изготовителе.

Состав и последовательность проведения испытаний могут быть из­менены по согласованию с представителем заказчика. Принятыми считают­ся изделия, выдержавшие испытания, укомплектованные и упакованные в соответствии с ТУ.

Периодические испытания. Такие испытания проводят с целью: периодического контроля качества изделий; контроля стабильности ТП в период между испытаниями; подтверждения возможности продолжения изго­товления изделий по действующим конструкторской и технологической до­кументации, ТУ и приемки. Календарные сроки испытаний устанавливаются в графике, составленном предприятием-изготовителем с участием представителя заказчика. Периодическим испытаниям подвергается одно изделие ежегодно. Результаты испытаний оформляются актом, к которому прилагается протокол, выполненный по форме, принятой на пред­приятии-изготовителе.

Состав и последовательность проведения испытаний могут быть из­менены по согласованию с представителем заказчика.

Если изделие выдержало периодические испытания, то его производ­ство продолжается до следующего срока испытаний. Если изделие не вы­держало периодических испытаний, то приемку изделий и отгрузку приня­тых изделий приостанавливают до выявления устранения причин возник­новения дефектов и получения положительных результатов повторных испытаний.

Типовые испытания проводят для изделий прерывистого производства (единичного и мелкосерийного прерывистого производства) для оценки эффективности и целесообразности предлагающихся изменений в изделие или технологию его изготовления, которые могут изменить тех­нические и другие характеристики изделия и его эксплуатацию. Испытания проводят на изделиях, в которые внесены предлагающиеся изменения, по программе и методике необходимых испытаний из состава приемо-сдаточных и периодических.

Если эффективность и целесообразность предлагаемых изменений подтверждается результатами типовых испытаний, то их вносят в соот­ветствующую документацию на изделие в соответствии с требованиями Государственных стандартов.

Предъявительские испытания (ПИ). Перед предъявлением изделий на испытания и приемку представителю заказчика ОТК проводит предъяви­тельские испытания готовых изделий. Такие испытания проводятся с целью контроля изделий на соответствие требованиям ТУ и готовности для предъ­явления заказчику. Как правило, их проводят в объеме не менее приемосдаточных испытаний, но планы контроля и нормы на проверяемые параметры могу устанавливаться более жесткими.

Основные документы по испытаниям:

Испытания выбираются исходя из требуемых параметров, экономических показателей методик испытания.

Испытания на воздействия внешних факторов проводятся методами, указанными в СТ МЭК 68-2.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К МОНТАЖУ
СОЕДИНИТЕЛЕЙ А и РП

ГОСТ 23588-79

ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ

Дата введения 01.07.80

1. Настоящий стандарт распространяется на электрический монтаж (далее - монтаж) радиоэлектронной аппаратуры и приборов.

Стандарт устанавливает требования к монтажу приборных частей электрических соединителей А и РП.

Термины, применяемые в стандарте, соответствуют ГОСТ 21962 и ГОСТ 14312.

2. Монтаж соединителей А и РП должен производиться в соответствии с требованиями настоящего стандарта, нормативной документации (НД), конструкторской и технологической документации, утвержденной в установленном порядке.

3. Монтаж однотипных соединителей в изделии должен быть идентичным.

4. Для обеспечения идентичности монтажа соединителей следует изготовлять контрольный образец монтажа, утвержденный в установленном порядке.

Для опытных образцов изделий контрольные образцы монтажа не устанавливают.

5. Требования к монтажу приборных частей соединителей А и РП, установленные настоящим стандартом, должны быть указаны в конструкторской документации.

Пример: «Технические требования к электромонтажу приборных частей соединителей А по ГОСТ 23588».

6. Дополнительные требования к монтажу соединителей, не снижающие его качество, должны указывался в конструкторской и технологической документации.

7. Площадь сечения проводов, подводимых к контакт-деталям (далее - контакт) соединителей А и РП, не должна превышать площади сечения, установленной в технических условиях на соединители конкретных типов.

8. Если в одно отверстие контакта соединителя необходимо впаять несколько проводов меньшего сечения, то жилы всех проводов должны быть скручены вместе, а суммарный диаметр облуженных проводов должен быть меньше диаметра соответствующего отверстия в контакте соединителя.

9. Длина паяной части провода, входящего в отверстие крепежной части контакта, должна быть равна длине монтажной части внутренней полости контакта.

10. Заделка одного провода площадью сечения до 0,75 мм 2 в контакт соединителя А должна соответствовать черт. 1, 2. В этом случае на крепежную часть соединителей А трубки не надевать.

11. Заделка одного и более проводов общей площадью сечения от 0,75 до 2,50 мм 2 в контакт соединителя А без перемычки должна соответствовать черт. 3, с перемычкой - черт. 4.

12. Заделка проводов в контакт соединителя РП должна соответствовать черт. 5, 6.

13. При внутреннем диаметре хвостовика контакта свыше 2,0 мм, а также для проводов с полиэтиленовой изоляцией оголение провода от изоляции не должно быть более 3,0 мм.

14. Резервные контакты в соединителе запаивают отрезками проводов одной из марок, которыми производят монтаж. Рекомендуемая длина проводов 40 - 100 мм.

1 - припой; 2 - жила; 3 - изоляционная трубка; 4 - провод; 5 - соединитель типа РП-15

1 - провод; 2 - жила; 3 - контакт соединителя типа РП-14

Необходимость запайки резервных контактов определяет разработчик технической документации.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

15. Резервные контакты не следует запаивать в соединителях, заливаемых герметиком или работающих непродолжительное время (до 15 мин разового действия) при воздействии вибрации, соответствующей техническим условиям на соединители.

16. Концы резервных проводов следует заделать в общий жгут в соответствии с черт. 7 - 10.

17. При монтаже соединителей не допускается применять провода, у которых наружный диаметр по изоляции вместе с надеваемой на провод изоляционной трубкой больше, чем расстояние между осями контактов в соединителе.

18. Провода, заделываемые в соединители, должны быть закреплены у корпуса соединителя.

При монтаже соединителя типа РП-14 каждый провод, подпаиваемый в контакт, следует крепить отдельно.

1 - жгут; 2 - изоляционная лента; 3 - резервные провода

1 - жгут; 2 - нитяной бандаж; 3 - изоляционная трубка; 4 - провод

1 - провод; 2 - нитяной бандаж

1 - провод; 2 - изоляционная трубка

19. Рихтовка проводов после пайки не допускается.

20. Провода жгута должны быть связаны по рядам контактов соединителей в соответствии с черт. 11, 12, при этом допускается перекрещивание отдельных проводов.

21. Перемычки в соединителе, выполненные монтажным проводом, следует выводить петлей в жгут. Петли перемычек следует располагать ступенчато. Длина петли перемычки в этом случае не должна превышать 100 мм от крепления жгута у соединителя.

Необходимость введения перемычек петлей в жгут определяет разработчик конструкторской документации.

22. При большом количестве перемычек в соединителе и малом количестве цепей (до 10 цепей) перемычки следует вводить ступенчато в ствол жгута. Длина части перемычки в стволе жгута не должна превышать 100 мм.

23. Провода к контактам соединителей должны подходить свободно без натяжения, быть отрихтованы и иметь запас по длине на одну перепайку. При заливке компаундом запас может отсутствовать.

24. Зачистку проводов от изоляции следует производить на длину 10 - 12 мм.

25. Жилы проводов следует скрутить в сторону повива, облудить и отрезать в размер.

26. При заделке в соединители экранированных проводов, разделанных по ГОСТ 23585, не допускается, чтобы оплетка экранов этих проводов входила в изоляционные трубки, надеваемые на контакты соединителей.

27. Перед пайкой концы проводов жгута следует продеть в отверстие специального шаблона (имитатор контактного поля соединителя) для предупреждения перекрещивания проводов в зоне монтажа.

28. Перед пайкой в контакты соединителей на провода должны быть надеты изоляционные трубки диаметром, обеспечивающим плотную посадку их после пайки на контакте и (или) проводе (проводах).

Если соединители подлежат заливке или обволакиванию, возможны два варианта:

а) с трубками;

б) без трубок.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

29. Длина изоляционных трубок, надеваемых на контакты соединителей, должна быть 10 - 12 мм.

1 - соединитель; 2 - жгут

1 - изоляционная трубка

30. Соединитель при монтаже следует установить в положение, исключающее затеки флюса внутрь соединителя, так, чтобы срезанная часть контактов была направлена в сторону электромонтажника.

31. Пайку проводов к соединителю следует производить по рядам контактов, начиная с нижнего ряда в направлении слева направо.

32. В расчлененном состоянии контактная сторона соединителя должна быть закрыта технологической крышкой.

33. При пайке жил проводов в соединители выбор мощности паяльника следует производить в соответствии с указаниями НД на соединители.

34. Время пайки жил проводов в контакты соединителей устанавливают в соответствии с указаниями НД на соединители.

33, 34. (Измененная редакция, Изм. № 2).

35. Время пайки провода в контакт соединителя типа РП-14 не должно быть более 3 с.

36. Пайку в соединителях РП следует производить так, чтобы под припоем был виден контур подпаянных жил проводов.

37. Паяная поверхность монтажных соединений должна быть блестящей или матовой без темных пятен, трещин, раковин, острых выпуклостей и посторонних включений. Припой должен заливать место соединения со всех сторон, заполняя щели и зазоры между жилами проводов и контактами, с незначительными наплывами припоя на наружной поверхности контакта.

Количество припоя, необходимого для пайки, должно быть минимальным.

Качество пайки в соединителях следует проверять после пайки каждого ряда контактов.

38. При выполнении монтажа не должно нарушаться защитное покрытие деталей соединителя, а также покрытие деталей, на которых производится монтаж соединителей.

39. По окончании монтажа соединители должны быть очищены от остатков монтажных материалов и загрязнений.

Требование не распространяется на монтаж с применением флюсов, допускающих не производить очистку.

40. Качество пайки соединителей проверяется при межоперационном контроле до надевания на контакты изоляционных трубок.

41. После монтажа и проверки качества пайки изоляционные трубки должны быть надвинуты на контакты до упора в изолятор соединителя.

42. Прозвонку соединителей следует производить с применением технологической ответной части.

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Минобщемашем СССР

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 26.04.79 № 1534

3. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Монтаж электрический радиоэлектронной
аппаратуры и приборов

ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ОБЪЕМНОМУ
МОНТАЖУ ИЗДЕЛИЙ ЭЛЕКТРОННОЙ
ТЕХНИКИ И ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ
ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

Минск

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Научно-исследовательским технологическим институтом приборостроения Минмашпрома Украины

ВНЕСЕН Государственным комитетом Украины по стандартизации, метрологии и сертификации

2 ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол № 9 от 12 апреля 1996 г.)

Наименование государства	Наименование национального органа по стандартизации
Азербайджанская Республика	Азгосстандарт
Республика Армения	Армгосстандарт
Республика Беларусь	Госстандарт Республики Беларусь
Республика Казахстан	Госстандарт Республики Казахстан
Кыргызская Республика	Кыргызстандарт
Республика Молдова	Молдовастандарт
Российская Федерация	Госстандарт России
Республика Таджикистан	Таджикгосстандарт
Туркменистан	Главгосинспекция «Туркменстандартлары»
	Госстандарт Украины

3 Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 15 февраля 2001 г., № 71-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 23592-96 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 июля 2001 г.

4 ВЗАМЕН ГОСТ 23592-79

ГОСТ 23592-96

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

Монтаж электрический радиоэлектронной аппаратуры и приборов

ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ОБЪЕМНОМУ МОНТАЖУ ИЗДЕЛИЙ ЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКИ И ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ

Electrical wiring of radio-electronic equipment and devices. General requirements for three-dimensional wiring of electronic and electrical devices

Дата введения 2001-07-01

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на электрический монтаж (далее - монтаж), выполняемый внутри радиоэлектронной аппаратуры, приборов и устройств (далее - аппаратура) с применением кабельных изделий (проводов, кабелей, жгутов и т.д.).

Стандарт устанавливает общие требования, которые являются обязательными, кроме требований 4.6.2 , 4.6.6 , при разработке технической документации, изготовлении и приемке аппаратуры.

Стандарт не распространяется на печатный монтаж.

2 Нормативные ссылки

4 Технические требования

4.1 Общие технические требования

4.1.1 Монтаж элементов аппаратуры следует производить в соответствии с требованиями настоящего стандарта по нормативной документации (далее - НД) на аппаратуру конкретного типа и конструкторской документации (КД), утвержденных в установленном порядке.

4.1.2 Требования к разделке и креплению жил монтажных проводов должны соответствовать ГОСТ 23587.

4.1.3 Требования к разделке и соединению экранов проводов должны соответствовать ГОСТ 23585.

4.1.4 Требования к жгутам должны соответствовать ГОСТ 23586.

4.1.5 Маркировка проводов и изделий электронной техники (ИЭТ) должна соответствовать требованиям ГОСТ 23594.

4.1.6 Маркировочные знаки, наносимые согласно КД на шасси и ИЭТ, должны быть четкими и удобными для чтения.

4.1.7 Монтаж должен обеспечивать работу аппаратуры в условиях воздействия на нее внешних факторов по ГОСТ 15150 и ГОСТ 25467.

4.1.8 Производственные помещения сборки и монтажа должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.1.005 и действующим технологическим и санитарным нормам.

4.1.9 Технические требования к монтажу аппаратуры должны быть указаны в КД ссылкой на настоящий стандарт.

«Технические требования к монтажу - по ГОСТ 23592-96»

4.1.10 ИЭТ, провода, материалы и комплектующие изделия, применяемые при монтаже, должны соответствовать требованиям стандартов и другим НД на них и быть разрешенными к применению.

4.1.11 Конструкция и монтаж аппаратуры должны обеспечивать возможность доступа к ее элементам с целью осмотра, проверки, замены и подключения контрольной аппаратуры.

Подвижные части блоков не должны касаться проводов. Расстояния между ними оговаривают в КД.

4.1.12 При монтаже следует принимать следующие конструктивные меры для уменьшения влияния одних цепей на другие:

Длина монтажных проводов высокочастотных и импульсных цепей должна быть наименьшей, для чего элементы высокочастотных цепей, связанные между собой, должны быть расположены в непосредственной близости, и соединения между такими элементами должны быть кратчайшими;

Отдельные провода, наиболее подверженные воздействию помех или сами их создающие, должны быть экранированы или свиты;

Неэкранированные провода высокочастотных цепей при их пересечении следует располагать, по возможности, под углом, близким к 90°. При параллельном расположении такие провода должна быть максимально удалены друг от друга, разделены экраном или свиты.

Требования данного пункта должны быть указаны в КД.

4.1.13 Расстояние между неизолированными токоведущими поверхностями аппаратуры должно быть не менее 2,0мм.

Расстояние между неизолированными токопроводящими поверхностями при монтаже должно быть не менее 1,0 мм. Это расстояние допускается уменьшать до 0,4 мм в случае покрытия этих поверхностей электроизоляционными лаками или компаундами.

4.2 Требования к монтажу проводов, жгутов и кабелей

4.2.1 Монтажные провода по площади сечения должны соответствовать току нагрузки и допускаемому падению напряжения, обладать необходимой механической и электрической прочностью.

Предпочтительно применять провода с изоляцией, стойкой к воздействию клеев, влагозащитных лаков и растворителей, а также к влиянию внешних воздействующих факторов (температуры, влажности, ионизирующего воздействия).

4.2.2 Не допускается применять монтажные провода с поврежденной изоляцией, надрезами жилы провода и другими дефектами, снижающими их механическую и электрическую прочность.

Не допускается деформация и повреждение изоляции проводов в момент захвата инструментом, наличие заусенцев на токопроводящих жилах.

4.2.3 Неизолированные провода, применяемые при монтаже, должны иметь антикоррозионное покрытие.

4.2.4 Минимальный радиус изгиба проводов должен быть не менее значения, указанного в ТУ на них. При отсутствии таких указаний радиус изгиба должен быть не менее двукратной величины наружного диаметра.

4.2.5 Монтажные провода, жгуты и кабели должны быть прикреплены к элементам конструкции и не должны располагаться на острых кромках и ребрах шасси, узлов и аппаратуры. В случае, если это выполнить невозможно, допускается прокладка проводов, жгутов и кабелей на ребрах и кромках шасси при условии обеспечения мер, предохраняющих провода, жгуты и кабели от повреждений (обмотка лентами, применение изоляционных прокладок, трубок).

4.2.6 Соединение проводов одного с другими, а также проводов с выводами ИЭТ и выводов ИЭТ между собой должно быть выполнено с помощью контакт-деталей.

4.2.7 Монтажные провода, плоские кабели в местах соединения перед пайкой должны быть механически закреплены.

4.2.8 Общая площадь сечения жил проводов и выводов ИЭТ, присоединяемых к контакт-деталям, не должна превышать наименьшей площади сечения контакт-детали.

4.2.9 Жгуты, кабели или отдельные провода, перемещаемые в процессе работы, должны быть выполнены из гибких многожильных проводов типа МГШВ, МС16-13 и т.д. и не должны касаться неподвижных частей приборов.

4.2.10 Если в гибком кабеле имеются экранированные провода, то все экраны должны быть спаяны между собой и заведены на контакт «земля», если иное не оговорено в КД.

4.2.11 Монтаж токопроводящих жил ленточных проводов необходимо производить только при фиксированном положении ленточного провода.

4.2.12 Плоскость резания заготовки кабеля должна быть перпендикулярна относительно оси токопроводящих жил.

4.2.13 При снятии изоляции с ленточных проводов с многопроволочными жилами скрутку проволок необходимо сохранить.

4.3 Требования к монтажу ИЭТ

4.3.1 В процессе монтажа аппаратуры должны быть приняты меры по защите полупроводниковых приборов от воздействия статического электричества согласно нормативному документу на конкретное изделие.

4.3.2 Жгуты, кабели и выводы ИЭТ, при необходимости, перед установкой должны быть отрихтованы с соблюдением требований НД.

4.3.3 При рихтовке выводов ИЭТ следует обеспечить неподвижность участка вывода длиной не менее 1,0 мм от корпуса.

4.3.4 Формовку выводов ИЭТ производить таким образом, чтобы в месте выхода из корпуса (изолятора) вывод не испытывал механических усилий выше значений, установленных НД на ИЭТ.

4.3.5 При рихтовке, формовке, установке и креплении ИЭТ не допускается повреждение покрытия выводов, за исключением следов (отпечатков) инструмента, не нарушающее их покрытия (оголение основного материала) и не снижающее механическую прочность.

4.3.6 Формовка выводов ИЭТ (при отсутствии в государственных стандартах и технических условиях на них требований к расстоянию от корпуса ИЭТ до центра радиуса изгиба вывода к радиусу изгиба) должна быть выполнена со следующими размерами:

а) расстояние от корпуса ИЭТ до центра радиуса изгиба вывода, мм, не менее:
1) для полупроводниковых приборов......................................................................................
2) для резисторов и конденсаторов при диаметре (толщине) вывода до 1 мм включительно.........................................................................................................................
3) для резисторов и конденсаторов при диаметре (толщине) вывода свыше 1 мм.............
4) для дросселей..........................................................................................................................
б) радиус изгиба, мм, не менее:
1) при диаметре (толщине) вывода до 0,5мм включительно................................................
2) свыше 0,5 до 1,0мм включительно......................................................................................
3) при диаметре (толщине) вывода свыше 1,0 до 1,5мм включительно..............................
4) при диаметре (толщине) вывода свыше 1,5 м.....................................................................	1,0-1,5 диаметра вывода

4.3.7 При увеличении плотности монтажа и расположении ИЭТ вплотную к шасси на корпуса и выводы ИЭТ должны быть надеты электроизоляционные трубки, что необходимо отразить в КД. В этом случае должен быть выдержан допустимый для ИЭТ температурный режим.

4.3.8 Внутренний диаметр электроизоляционной трубки следует выбирать таким, чтобы обеспечить плотную посадку ее на корпус ИЭТ. Длина трубки должна превышать длину корпуса ИЭТ на 0,5-1,0мм с каждой стороны.

4.3.9 ИЭТ необходимо механически крепить к контакт-детали с последующей пайкой, а в случае необходимости - дополнительно при помощи хомутов, скоб, держателей, заливки компаундом, установки на клей.

4.3.10 Способ дополнительного крепления ИЭТ выбирают исходя из требований ТУ на ИЭТ, их весовых, габаритных и конструктивных характеристик, а также условий эксплуатации аппаратуры и указывают в КД.

4.3.11 Механическое крепление выводов ИЭТ следует осуществлять выполнением не менее одного оборота вокруг контакт-детали, шины или вставлением в отверстие плоского контакта с плотным обжатием вывода. Изгиб контакт-детали не допускается.

4.3.12 Выводы ИЭТ, провода должны свободно без усилия входить в монтажные отверстия, заклепками, с обязательной последующей подгибкой вывода, провода.

4.3.13 Количество выводов ИЭТ (в том числе жил проводов), закрепляемых на контакт-детали, следует определять в зависимости от длины контакта, диаметров выводов ИЭТ (проводов) и механической прочности контакт-детали. Количество их должно быть не более четырех.

4.3.14 Расстояние от торца цилиндрического контакта до закрепленного вывода ИЭТ провода должно быть не менее 0,5 мм. Расстояние от платы до закрепленного цилиндрического вывода провода должно быть не менее 1,0 мм, а до плоского вывода - не менее 0,5мм.

4.3.15 Каждый вывод ИЭТ и жила провода должны быть закреплены на контакт-детали отдельно. Не допускается скручивать выводы ИЭТ, провода друг с другом и выводы ИЭТ с жилами проводов.

4.3.16 Выводы ИЭТ, подбираемого при настройке и регулировке прибора, следует паять без механического крепления на полную их длину. После выбора ИЭТ его выводы должны быть отформованы и механически закреплены к контакт-детали.

4.3.17 Свободные выводы реле и трансформаторов использовать в качестве контакт-детали не допускается.

4.4 Требования к монтажу соединителей

4.4.1 Монтаж проводов в соединители не должен изменять усилие сочленения и расчленения вилки с розеткой более чем это разрешено нормативным документом (НД) на отсутствующий тип соединителя. Монтаж соединителей с плавающими контактами, а также заливку соединителей герметиками следует производить с ответной технологической частью соединителей, если нет других указаний в НД.

4.4.2 Хвостовики контактов соединителей для объемного монтажа должны обеспечивать прочное соединение с проводами одним из следующих методов: пайкой, обжимкой, накруткой. Конкретный метод монтажа и количество перепаек указаны в НД.

4.4.3 Монтаж соединителей, конструкция которых не предусматривает крепление ленточного провода, зона пайки заливается компаундом, следует выполнять в приспособлении, фиксирующем ленточный провод относительно соединителя.

4.4.4 Хвостовики контактов соединителей для объемного монтажа должны допускать присоединение проводов с указанным в НД сечением.

4.4.5 Соединители, поступающие на монтаж, должны быть расконсервированы.

4.4.6 В процессе пайки соединителей должны быть приняты меры, исключающие попадание припоя и флюса на контактную часть гнезд и штырей.

4.4.7 После проверки качества пайки хвостовики контактов должны быть защищены изоляционными трубками или покрыты герметиком или компаундом. Трубки должны одновременно защищать места оголения жил проводов и кабелей, а также хвостовиков контактов. Не допускается повреждение трубок, надеваемых на хвостовики контактов и фиксаторы.

4.5 Требования к пайке монтажных соединений

4.5.1 Материалы, применяемые при монтаже, должны по своему составу и качеству отвечать всем требованиям, оговоренным в соответствующих государственных стандартах.

4.5.2 Применяемые материалы должны иметь сертификаты с указанием даты изготовления, марки и срока годности.

4.5.3 Токопроводящие жилы следует лудить по всей поверхности пайки. Допускается нелуженый участок жилы на расстоянии до 1 мм от торца изоляции.

4.5.4 Не допускается деформация жил в месте перехода от луженого участка к нелуженому.

4.5.5 Луженая поверхность токопроводящих жил, выводов элементов должна быть блестящей или светло-матовой. Наличие пор и наплывов в виде острых выступов не допускается.

4.5.6 Пайку монтажных соединений в аппаратуре следует производить после механической сборки и проверки элементов схемы на соответствие требованиям КД.

4.5.8 Хвостовую часть контакта соединителя необходимо облудить, если она не была предварительно облужена.

4.5.9 Хвостовики контактов соединителей по истечении срока гарантированной паяемости перед монтажом должны быть подвергнуты предварительному горячему лужению.

4.5.10 Припой и флюс для пайки должны выбираться в зависимости от подвергаемых пайке материалов, допускаемого нагрева элементов монтажа и рабочих температур и указываться в КД.

В качестве основных следует применять припои марок ПОС 61 и ПОС 61М по ГОСТ 21930.

4.5.11 При флюсовании попадание флюса внутрь ИЭТ на контактные части соединителей не допускается. При пайке ячеек и блоков, имеющих в конструкции негерметичные ИЭТ, их следует располагать в положении, исключающем затекание флюса внутрь ИЭТ и попадание на поверхности соприкасающихся контактов реле и соединителей.

При использовании трубчатых припоев и паяльных паст дополнительное флюсование можно не производить.

4.5.12 Стержень электропаяльника должен быть очищен от нагара, облужен и иметь ровную поверхность без заусенцев.

4.5.13 Форму стержня электропаяльника и угол заточки следует выбирать в зависимости от конструкции паяемого узла.

4.5.14 Проверку температуры стержня электропаяльника следует проводить не менее двух раз в смену: перед началом работы и после перерыва с отметкой в документе установленной на предприятии формы, а также при его замене, заточке или изменении режима пайки.

4.5.15 Температура пайки должна соответствовать интервалу температурной активности флюса и припоя и не превышать предельно допустимых значений, указанных в НД на элементы конкретных типов.

При отсутствии таких указаний температура паяльного жала должна быть для припоя ПОС 61 и ПОС 61М от 240 до 280 °С.

4.5.16 Время пайки и лужения выводов ИЭТ не должно превышать значения, указанного в НД на элементы конкретных типов. При отсутствии таких ограничений длительность процесса должна быть не более 5 с.

4.5.17 Расстояние от корпуса ИЭТ до места пайки (луженой поверхности) вывода должно быть не менее значения, указанного в НД на элементы конкретного типа. При отсутствии таких указаний это значение должно быть не менее 1 мм.

4.5.18 При ступенчатой пайке монтажных соединений каждую последующую пайку следует производить припоем, температура плавления которого должна быть на 30-40°С ниже температуры плавления припоя, которым выполнена предыдущая пайка, или тем же припоем, при этом не допускается распайка ранее образованного шва.

4.5.19 Паяные соединения не должны иметь трещин, крупных пор, острых выступов, грубых зерен, выпуклых галтелей, наплывов, крупных игольчатых и дендритных образований, перемычек припоя. Пайка должна быть, по возможности, скелетной, т.е. под припоем должен быть виден контур паяных выводов и проводов. Допускается неполная заливка припоем отверстий диаметром более 3 мм.

Поверхность припоя по всему периметру паяного шва должна быть непрерывной, гладкой, глянцевой, без темных пятен и посторонних включений.

Допускается матовая или блестящая с матовыми пятнами поверхность припоя в паяном соединении с серебряным, золотым, никелевым, оловянно-висмутовым, кадмиевым покрытиями.

Допускается «позеленение» вблизи мест пайки и под изоляцией для медных проводов типа МГТФ, МП 17-11 и др., не имеющих покрытия.

4.5.20 Поверхность паяных соединений следует очищать тканью из безворсового материала или кистью, смоченными этиловым спиртом или спиртонефрасовой (спиртобензиновой) смесью в соотношении 1:1. При этом следует применять нефрас С3-180/120 (бензин БР-1) по НД, этиловый спирт по ГОСТ 18300.

Допускается применение других материалов и способов очистки, не снижающих качество соединений.

Очистку паяных соединений следует производить после каждой пайки или группы паек.

Моющая жидкость не должна попадать внутрь негерметичных элементов аппаратуры.

4.6 Требования к непаяным методам монтажа

4.6.1 При монтаже методом накрутки применяют немодифицированные, модифицированные и бандажные соединения. Вид соединения должен быть определен в технических требованиях чертежа.

4.6.3 При выполнении монтажа накруткой провода между контактами штырей следует укладывать без натяжения.

4.6.4 При выполнении монтажа накруткой не допускается:

Выполнять соединение проводом, выпрямленным после раскрутки соединения;

Деформировать соединения (обжимать, сдвигать витки и т.п.);

Нахлест витков друг на друга в соединении.

4.6.5 Конец последнего витка соединения, выполненного накруткой, должен плотно прилегать к контактному штырю.

4.6.7 Выступание конца обжимаемого провода при выходе из хвостовика контакта должно быть не более 1,5 мм.

4.6.8 Поверхность хвостовика контакта после обжатия не должна иметь трещин, заусенцев, острых кромок, нарушений покрытий.

5 Требования безопасности

5.1 При монтаже должны выполняться требования ГОСТ 12.1.004 , ГОСТ 12.1.010 , ГОСТ 12.2.007.0 и ГОСТ 12.4.021 .

5.2 Для предупреждения поражения электрическим током при монтаже необходимо надежно заземлять корпуса питающих трансформаторов, вентиляторов, вентиляционных систем и электроинструментов.

Электропроводка должна иметь качественную изоляцию. При монтаже следует применять электропаяльники и розетки закрытого типа с рабочим напряжением не более 36 В. На розетках должно быть указано значение напряжения.

5.3 Для предотвращения пожара при монтаже следует предусмотреть следующие меры:

Помещения для хранения и разлива легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ) должны быть изолированными и оборудованными вентиляцией;

Для хранения и транспортирования ЛВЖ или обтирочных материалов, загрязненных ЛВЖ, должна применяться тара из небьющегося и необразующего искр материала, с плотно закрывающимися крышками, на которой нанесены надписи «Огнеопасно» и название жидкости;

Рабочие участки должны быть снабжены противопожарным инвентарем (асбестовые одеяла, песок, огнетушители и т.д.).

5.4 Для соблюдения требований безопасности при монтаже необходимо выполнять правила защиты от статического электричества.

5.5 Для предупреждения тепловых ожогов при монтаже необходимо производить предварительную сушку ИЭТ и инструмента перед погружением в расплавленный припой. Рабочее место необходимо оборудовать теплоизолирующими экранами и специальными подставками для электропаяльников.

5.6 Для предупреждения травм от механических факторов необходимо использовать специальную тару для деталей и материалов, обеспечивающую безопасность при их транспортировании. Движущие части механизмов должны быть ограждены.

5.7 Для предупреждения отравления в процессе монтажа при выполнении работ с применением припоев, содержащих свинец, лаков и клеев рабочие места должны быть оборудованы вытяжными установками, обеспечивающими удаление вредных паров до нормы, не превышающей предельно допустимой концентрации в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005 .

5.8 Освещенность рабочих мест должна соответствовать [2 ].

5.9 Требования безопасности, не установленные настоящим стандартом, должны соответствовать требованиям системы стандартов безопасности труда.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Ключевые слова: стандарт, технические требования, монтаж электрический, монтаж накруткой, монтаж обжимкой, радиоэлектронная аппаратура, прибор, кабельные изделия, провод, жгут, ленточный кабель, вывод ИЭТ, соединитель, хвостовик контакта, пайка

Организация сборочно-монтажных работ. Основу монтажно-сборочных работ составля­ют процессы формирования электрических и механических соединений.

Сборка представляет собой совокупность технологических опера­ций механического соединения деталей и электро/радиоэлементов (ЭРЭ) в изделии или его части, выполняемых в определенной последовательности для обеспечения заданного их расположения и взаимодействия в соответствии с конструкторскими документами. Вы­бор последовательности операций сборочного процесса зависит от конструкции изделия и организации процесса сборки.

Монтажом называется ТП электрического соединения ЭРЭ изделия в соответствии с принципиальной электрической или электромонтажной схемой. Монтаж производится с помощью пе­чатных или проводных плат, одиночных проводников, жгутов и кабелей.

В соответствии с последовательностью технологических опе­раций процесс сборки (монтажа) делится на сборку (монтаж) отдельных сборочных единиц (плат, блоков, панелей, рам, стоек) и общую сборку (монтаж) изделия. Организационно он может быть стационарным или подвижным, с концентрацией или диф­ференциацией операций. Стационарной называется сборка, при которой собираемый объект неподвижен, а к нему подаются необходимые сборочные эле­менты. Подвижная сборка характеризуется тем, что сборочная единица перемещается по конвейеру вдоль рабочих мест, за каж­дым из которых закреплена определенная часть работы. Переме­щение объекта сборки может быть свободным по мере выполне­ния закрепленной операции или принудительным в соответствии с ритмом процесса.

Сборка по принципу концентрации операций заключается в том, что на одном рабочем месте производится весь комплекс ра­бот по изготовлению изделия или его части. При этом повыша­ется точность сборки, упрощается процесс нормирования. Однако большая длительность цикла сборки, трудоемкость механизации сложных сборочно-монтажных операций определяют применение такой формы в условиях единичного и мелкосерийного произ­водства.

Дифференцированная сборка предполагает расчленение сбо­рочно-монтажных работ на ряд последовательных простых опе­раций. Это позволяет механизировать и автоматизировать работы, использовать рабочих низкой квалификации. Сборка по принципу дифференциации операций эффективна в условиях се­рийного и массового производства. Однако чрезмерное дробление операций приводит к возрастанию вре­мени на транспортировку, увеличению производственных площа­дей, повышению утомляемости рабочих при выполнении однообразных действий. В каждом конкретном слу­чае должна быть определена технико-экономическая целесооб­разность степени дифференциации сборочных и монтажных ра­бот.

К монтажно-сборочным процессам предъявляются требования высокой производительности, точности и надежности. На повы­шение производительности труда существенное влияние оказы­вают не только степень детализации процесса и специализации рабочих мест, уровень механизации и автоматизации, но и такие организационные принципы, как параллельность, прямоточность, непрерывность, пропорциональность и ритмичность.

Параллельность сборки - это одновременное выполнение сборки нескольких час­тей изделия или изделий в целом, что сокра­щает производственный цикл. Наибольшими возможностями с технологической точки зрения обладают два вида обеспечения параллельно­сти процессов: 1) изготовление и сборка на многопредметных по­точных линиях одновременно нескольких изделий; 2) совмеще­ние на автоматизированных поточных линиях изготовления дета­лей с их сборкой.

Прямоточность процесса – это кратчайший путь прохождения изделия по всем фазам и операциям от запуска исходных материалов и комплектующих до выхода готового изделия. Любые отклонения от прямоточности услож­няют процесс сборки, удлиняют цикл изготовления радиоаппара­туры. Принцип прямоточности должен соблюдаться во всех под­разделениях предприятия и сочетаться с принципом непрерывно­сти.

Непрерывность ТП сборки предусматривает сокращение или полное устранение меж- или внутриоперационных перерывов. До­стигается непрерывность рациональным выбором техпроцессов, соединением операций изготовления деталей с их сборкой, вклю­чением в поток операций контроля и регулировки.

Под принципом пропорциональности понимается пропорциональная производитель­ность в единицу времени на каждом рабочем месте, линии, уча­стке, цехе. Это приводит к полному использованию имеющегося оборудования, производственных площадей и равномерному вы­пуску изделий. Улучшает пропорциональность рациональное де­ление конструкции на сборочные единицы и унифицированность ее элементов.

Принцип ритмичности предполагает выпуск в равные проме­жутки времени одинаковых или возрастающих количеств про­дукции. Ритмичность при сборке повышается за счет использова­ния типовых и групповых процессов, их унификации и предвари­тельной синхронизации операций.

Проектирование техпроцессов сборки и монтажа РЭА начинается с изучения на всех производственных уровнях исходных данных, к которым относятся: краткое описание функционально­го назначения изделия, технические условия и требования, ком­плект конструкторской документации, программа и плановые сроки выпуска, руководящий технический, нормативный и справочный материал. К этим данным добавляются условия, в которых предполагается изготавливать изделия: новое или действующее предприятие, имеющееся на нем оборудование и возможности приобретения нового, кооперирование с другими предприятиями, обеспечение материалами и комплектующими изделиями. В результате проведенного анализа разрабатывается план технологической подготовки и запуска изделия в производство.

В разработку ТП сборки и монтажа входит следующий комплекс взаимосвязанных работ:

1. Выбор возможного типового или группового ТП и (при необходимости) его доработка.

2. Составление маршрута ТП общей сборки и установление технологических требований к входящим сборочным единицам.

3. Составление маршрутов ТП сборки блоков (сборочных единиц) и установление технологических требований к входящим в них сборочным единицам и деталям.

4. Определение необходимого технологического оборудования, оснастки, средств механизации и автоматизации.

5. Разбивка ТП на элементы.

6. Расчет и назначение технологических режимов, техническое нормирование работ и определение квалификации рабочих.

7. Разработка ТП и выбор средств контроля, настройки и регулирования.

8. Выдача технического задания на проектирование и изготовление специальной технологической оснастки.

9. Расчет и проектирование поточной линии, участка серийной сборки или гибкой производственной системы, составление планировок и разработка операций перемещения изделий и отходов производства.

10. Выбор и назначение внутрицеховых подъемно-транспортных средств, организация комплектовочной площадки.

11. Оформление технологической документации на процесс и ее утверждение.

12. Выпуск опытной партии.

13. Корректировка документации по результатам испытаний опытной партии.

Разработка технологического маршрута сборки и монтажа РЭА начинается с расчленения изделия на сборочные элементы путем построения схем сборки. Элементами сборочно-монтажного производства являются детали и сборочные единицы различной степени сложности. Построение схем позволяет установить последовательность сборки, взаимную связь между элементами и наглядно представить Проект ТП. Сначала составляется схема сборочного состава всего изделия, а затем ее дополняют развернутыми схемами отдельных сборочных единиц. Расчленение изделия на элементы производится независимо от программы его выпуска и характера ТП сборки. Схема сбороч­ного состава служит основой для разработки технологической схемы сборки, в которой формируется структура операций сбор­ки, устанавливается их оптимальная последовательность, вносят­ся указания по особенностям выполнения операций.

На практике применяют два типа схем сборки: «веер­ный» и с базовой деталью (рис. 3). Сборочные элементы на схемах сборки представляют прямоугольниками, в которых указы­вают их название, номер по классификатору, позиционное обозначение и количество. Более трудоемкой, но наглядной и от­ражающей временную последовательность процесса сборки яв­ляется схема с базовой деталью. За базовую принимается шасси, панель, плата или другая деталь, с которой начинается сборка.

Состав операций сборки определяют исходя из оптимальной дифференциации монтажно-сборочного производства. При непоточном производстве целесообразными технологиче­скими границами дифференциации являются:

· однородность выполняемых работ;

· получение в результате выполнения опе­рации законченной системы поверхностей деталей или закончен­ного сборочного элемента;

· независимость сборки, хранения и транспортирования от других сборочных единиц;

· возможность использования простого (универсального) или переналаживаемого технологического оснащения;

· обеспечение минимального удельного веса вспомогательного времени в операции;

· установившиеся на данном производстве типовые и групповые операции.

В поточном производстве необходимый уровень дифференци­ации операций в основном определяется ритмом сборки.

Оптимальная последовательность технологических операций зависит от их содержания, используемого оборудования и эконо­мической эффективности. В первую очередь выполняются непо­движные соединения, требующие значительных механических усилий. На заключительных этапах со­бираются подвижные части изделий, разъемные соединения, ус­танавливаются детали, заменяемые в процессе настройки.

Разработанная схема сборки позволяет проанализировать ТП с учетом технико-экономических показателей и выбрать опти­мальный как с технической, так и с организационной точек зре­ния.

Типовые и групповые процессы сборки и монтажа. Необходимость освоения в короткие сроки новых изделий в совокупности с высокими требованиями к качеству и технико-экономическим показателям работы предпри­ятий требуют постоянного совершенствования технологической подготовки монтажно-сборочного производства. Основным на­правлением такого совершенствования является унификация ТП в совокупности с унификацией собираемых элементов конструк­ции. Различают два вида унификации ТП: типизацию и группо­вые методы сборки и монтажа.

Типовым ТП называется схематичный про­цесс сборки и монтажа изделий одной классификационной груп­пы, включающий основные элементы конкретного процесса: спо­соб установки базовой детали и ориентации остальных, после­довательность операций, типы технологического оснащения, режимы работы, приближенную трудоемкость для заданного выпу­ска изделий. По типовому процессу легко составляется конкрет­ный процесс сборки изделия и при соответствующей его подго­товке эти функции передаются ЭВМ.

Предпосылкой типизации является классификация деталей, сборочных единиц и блоков по признакам конструктивной (размеры, общее число точек соединения, схема базирования и др.) и технологической (маршрут сборки, содержание перехо­дов, оснащение) общности. При типизации приняты четыре клас­сификационные ступени: класс, вид, подвид, тип.

Классом называется классификационная группа сборочных единиц, имеющих общий вид сборочного соединения, например: свинчивание, пайка, сварка, склеивание и др.

Вид - это совокупность сборочных единиц, характеризующаяся степенью механизации сборочного процесса: сборка ручная, с применением механизированного инструмента, автоматизирован­ная. Виды разделяют на подвиды, отличающиеся друг от друга конструктивными элементами, например клеевое соединение в нахлестку, с накладками, стыковое, угловое и др. Типы объединяют сборочные единицы, которые имеют одинаковые условия сборки, расположение и число точек крепления.

Рис. 4.

По комплексности методы типизации ТП разбивают на три группы: простые (одной операции), условно простые (одного ТП) и комплексные. К первой группе относят методы непосредствен­ной типизации без предварительной унификации собираемых эле­ментов, основанные на общности технологического оснащения. Вторая группа объединяет методы типизации, связанные со спо­собами соединения ЭРЭ и деталей, с использованием общих тех­нологических решений для различных классов, собираемых эле­ментов, построения различных технологических маршрутов из на­бора нормализованных операций. К третьей группе относят методы, использующие нормализа­цию элементов производственного процесса с дополнительной нормализацией ЭРЭ и деталей (рис. 4).

Монтаж РЭА

При монтаже РЭА следует соблюдать требования электробезопасности и работать только исправным электроинструментом. Электропаяльник и лампы местного освещения должны иметь U ≤ 42B. Для понижения напряжения используются трансформаторы, один конец вторичной (понижающей обмотки и металлического кожуха необходимо заземлять).

При монтаже радиосхем запрещается:

– проверять на ощупь наличие напряжения и нагрев токоведущих частей схемы;

– применять для соединения блоков и приборов провода с поврежденной изоляцией;

– проводить пайку и установку деталей в оборудовании, находящемся под напряжением;

– измерять напряжения и токи приборами с неизолированными проводами и щупами;

– заменять предохранители во включенном оборудовании;

– работать на высоковольтных установках без защитных средств.

Макетирование, обследование РЭЛ, проверку работоспособности проводят не менее 2 человек: ИТР с квалификационной группой по ТБ не ниже ІV и рабочий с группой по ТБ не ниже ІІІ. Место проведения работ должно быть ограждено и оборудовано защитными средствами. При этом оборудование присоединяется к отдельному электрощиту или к отдельной группе предохранителей. Провода, применяемые для наружного соединения приборов должны заключаться в металлические заземленные (зануленные) оболочки. При напряжениях до 500 В допускается применение шланговых проводов и кабелей.

Следует помнить, что если для исключения наводок и помех требуется не заземлять корпус, то наладку следует проводить с применением защитных средств.

Наладка оборудования

Наладка крупногабаритной РЭА (однокорпусное, многокорпусное оборудование, которое устанавливается на полу с размерами блоков > 700 х 700 мм) проводят не менее 2-х человек один с группой по ТБ не ниже ІV второй – ІІІ.

Наладка малогабаритного оборудования может производиться одним человеком, имеющим группу по ТБ не ниже ІІІ до 1000В и не ниже ІV свыше 1000 В в присутствии вблизи второго лица, имеющего группу по ТБ не ниже ІІІ.

Проведение наладочных работ допускается на специально предназначенных участках и в производственных помещениях, где разрабатывается или эксплуатируется оборудование. Эти места ограждаются и в зоне не должны находиться посторонние люди.

Для наладки малогабаритного оборудования и отдельных блоков крупногабаритного организовываются рабочие места с контрольно-измерительной аппаратурой. На каждом рабочем месте разрешается одновременно налаживать одну единицу РЭА. Рабочий стол должен быть выполнен из диэлектрического материала, иметь полки для размещения КИП и источников питания и оборудован отдельным щитком с общим выключателем, предохранителями (автоматами), сигнальной лампой (вольтметром), утопленными штепсельными гнездами и шиной заземления с винтовыми зажимами.

Наладку вставных блоков крупногабаритного оборудования разрешается производить на месте его размещения, если невозможно налаживать блоки отдельно. При этом допускается использовать любую прочную опору из диэлектрического материала.

В этом случае для электропитания может использоваться переносной электрощиток, требования к которому тоже, что и к стационарному.

При наладке блока под напряжением все работы на других частях налаживаемого оборудования должны быть прекращены, токоведущие части ограждены. Одновременная наладка нескольких блоков под напряжением запрещается.

Устранять дефекты в электросхеме, заменять детали разрешается только после снятия напряжения с оборудования и отсутствия остаточных зарядов с помощью заземленного разрядника.

При измерении параметров при снятом корпусе и закореченных блокировках необходимо выполнять следующие правило ТБ:

– все подготовленные работы должны производиться при снятом напряжении;

– до подачи напряжения металлические корпуса измерительной аппаратуры должны быть заземлены. Если заземления вносит искажения (наводки) то допускается работа без заземления, но с применением временных ограждений, предостерегающих плакатов и защитных средств;

– места расположения и подключения КИП и эл.цепи с U > 1000В. Следует оградить, вывесить плакаты, оставить доступ лишь к органам управления.