Определение производственных показателей технологичности

 

 Для выбора варианта конструкции изделия на основе разработанной структурной схемы и маршрутных карт ТП производят расчёт частных производственных показателей.

 

 

Коэффициент простоты изготовления изделий:

 

    Кп.и= 1 – nп / (nэ + nк)  ,где

 

 

 nп – количество элементов и компонентов МСБ, требующих подгонки;

 nэ – общее количество напыляемых (или изготавливаемых другими методами) элементов;

 nк – общее количество компонентов.

 

Подставив получим:

 

      Кп.и.= 1 – 0 / (4 +23) = 1

 

Коэффициент расширенных допусков:

 

      Кр.д.= nр.д. / nэ               ,где

 nр.д. – количество напыляемых (или изготавливаемых другими методами) элементов с допусками d>= 10% от номинала;

 

 Подставив получим:

 

      Кр.д= 4 / 23 = 0.174

 

Коэффициент простоты обеспечения заданной конфигурации элементов:

 

      Кп.о.к.= nм.т / nэ            , где

nм.т – количество элементов, получаемых с помощью свободных масок или трафаретов:

 

В составе нашей ячейки плёночные элементы отсутствуют, поэтому Кп.о.к.= 0

 

Коэффициент совмещения вакуумных циклов процесса напыления слоёв пассивной части:

 

       Кс.в.ц= 1 – nв.ц. / nс     , где

nв.ц – число вакуумных циклов откачки подколпачного устройства установки для напыления пассивной части МСБ;

nс – число всех слоёв МСБ.

 

В составе нашей ячейки плёночные элементы отсутствуют, поэтому Кс.в.ц = 0.

 

 Коэффициент простоты выполнения монтажных соединений:

 

     Кп.м.с= 1 - nг.в / nм.с    , где

nг.в – количество монтажных соединений, выполняемых с использованием гибких выводов и проволочных перемычек;

nм.с – общее количество монтажных соединений.

 

В составе нашей ячейки гибкие выводы имеют микросхемы:

- DA1, DA2 – по 16 шт;

- DD1, DD2 – по 14 шт;                                                                             индуктивности:

- L1 – L4 по 2 шт.

Подставив получим:

 

      Кп.м.с=1 – 68 / 94 = 0.277

 

 Коэффициент ограничения числа видов сборочно-монтажных соединений:

 

      Ко.в.с= 1 – nв.с / nп.с        , где

nв.с – число видов соединений с учётом конкретного способа их выполнения (ультразвуковая пайка, электроннолучевая или лазерная сварка, склеивание теплопроводящим клеем, контактолом и т.д.);

nп.с – число пар соединяемых (любым видом соединения) конструктивных элементов изделия.

 Применяемые соединения:

- паянное припоем ПОСК 50 – 18 ГОСТ 21931- 76 (34)

- паянное припоем ПОС 61                                       (60)

- клееное клеем ВК –9 ОСТ 4Г 0.029.204               (4+3)

-

      Ко.в.с= 1- 3 / 101 = 0.97

 

 Коэффициент использования групповых методов обработки:

 

      Ки.г.м= nг.м / nоп           , где

nг.п – число операций технологического процесса, предусматривающих использование групповых методов обработки;

nоп – общее число операций.

 

 Групповые методы обработки в нашем случае будут применятся на следующих стадиях изготовления печатной платы:

- нарезка заготовок;

- сенсибилизация;

- химическая металлизация отверстий;

- гальваническое нанесение меди;

- травление меди с пробельных мест.

 

Подставив получим:

    

       Ки.г.м= 5 / 11 +31 = 0.119

 

 Коэффициент автоматизации и механизации установки монтажа изделий:

 

       Ка.м= nа.м / nм.с             , где

nа.м – количество монтажных соединений, которые могут осуществляться механизированным или автоматизированным способом;

 

 В нашем случае все монтажные соединения будут выполняться автоматически, за исключением установки индуктивностей L1 – L4 и распайки их выводов.

 

Поэтому получим:

 

       Ка.м = 86 /94 =0.915

 

 Коэффициент автоматизации и механизации операций контроля и настройки электрических параметров:

  

       Ка.к= nа.к / Nк             , где

nа.к – количество операций контроля и настройки, которые можно осуществить автоматизированным или механизированным способом;

Nк – общее количество операций контроля и настройки.

 

Подставив получим:

 

      Ка.к= 2 / 3 = 0.667

 

 Коэффициент применения типовых технологических процессов:

 

      Кттп= nттп / nоп           , где

 

nттп – количество операций выполняемое по типовым технологическим процессам:

 

По типовым тех процессам в нашем случае выполняются следующие операции:

- все операции изготовления ПП (11 шт);

- нанесение маркировки;

- нанесение защитного покрытия;

- выходной контроль.

 

Т.о. получим:

 

      Кттп= 14 / 42 =0.333

 

 

 Комплексная оценка технологичности:

 Комплексная оценка технологичности изделия производится по пятибалльной системе. Численные значения частных показателей технологичности Кi переводятся при этом в бальную оценку:

 

Бi= 4 – (Кнi – Кi) / DКi      , где

Кнi- нормативное значение показателя (берётся из табл. 2.1 литер.2) на данном уровне развития техники и технологии;

Кi – расчётное значение показателя разрабатываемого изделия;

DКi – эквивалент одного балла, численные значения которого приведены в табл. 2.1.

 

 

№ пп	Наименование показателя	Обозначение Кi	Значение нормативного показателя Кнi	Эквивалент одного балла DКi	Расчётный частный показатель Кi	Бальный показатель Б
	А. Конструктор- ские показатели, определяемые коэффициентами:
1	повторяемости микросхем и МСБ	Кпов.мс	0.95	0.2	0.45	1.5
2	повторяемости ПП	Кпов.пп	0.95	0.2	0	-0.75 не нужен
3	повторяемости материалов	Кпов.м	0.7	0.25Кн	0.78	4.46
4	использования микросхем и МСБ	Кисп.мс	0.8	0.12	0.174	-1.22
5	установочных размеров ЭРЭ	Кур	0.85	0.25Кн	-0.826	-3.9
6	стандартизации конструкции изделия	Кс	0.85	0.25Кн	0.826	3.89
7	унификации конструкции изделия	Ку	0.7	0.25Кн	0.131	0.75
8	использования площади ПП	Ки.п	0.6	0.1	0.29	0.9
	Производственные показатели, определяемые коэффициентами:
1	простоты изготовления МСБ	Кпи	0.95	0.2	1	4.25
2	расширенных допусков	Кр.д	0.9	0.3	0.174	1.58
3	простоты обеспечения заданной конфигурации	Кпок	0.5	0.2	0	1.5 не нужен
4	совмещение вакуумных циклов	Ксц	0.6	0.15	0	0 не нужен
5	простоты выполнения монтажных соединений	Кпмс	0.6	0.15	0.277	1.85
6	ограничения видов соединений	Ковс	0.9	0.1	0.97	4.7
7	использования групповых методов обработки	Кигм	0.4	0.25	0.119	2.88
8	автоматизации установки и монтажа	Ка.м	0.87	0.3	0.915	4.15
9	автоматизации контроля и настройки	Ка.к	0.5	0.13	0.667	5.28
10	применения типовых техпроцессов	Кттп	0.6	0.15	0.333	2.22

 

 С учётом корректировки показателей технологичности рассчитывают среднебальный показатель:

 

           Бср= S Бi / N              , где

N – количество показателей, участвующих в оценке (в том числе приравненных к 0).

 

Подставив получим:

 

           Бср= 33.29 / 18= 1.85