Задание на выполнение ВКР
Запланированные результаты обучения по программе 4
Реферат 13
Оглавление 14
Введение 15
1. Аналитический обзор 17
2. Конструкторская часть 24
3. Социальная ответственность 29
4. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и
ресурсосбережение 41
5. Технологическая часть 51
Заключение 77
Список использованных источников 78
Приложения 80
Целью данной работы является разработка автоматического манипулятора использующего SMT - технологию (от англ. Surface Mount Technology - технология монтажа на поверхность) для установки SMD- компонентов (от англ. Surface Mounted Device - устройство, устанавливаемое на поверхность. SMD-компоненты ещё иногда называют «чипкомпонентами») на печатные платы, подходящего для опытных, единичных и мелкосерийных производств.
Исходные данные: максимальный размер рабочей зоны 540х410 мм.
В условиях современной электронной промышленности, активно нацеленной на тенденции к уменьшении габаритных размеров плат и плотности монтажа, соответственно увеличиваются и требования к оборудованию, предназначенному для сборки и ремонта этих изделий и зачастую мелкосерийным производителям не угнаться за более крупными компаниями работая на одном лишь «ручном» труде. Выход - автоматизация и механизация процессов сбора и ремонта.
Основная проблема к которой относится тема - большинство автоматических манипуляторов для установки компонентов имеют значительные габариты, вследствие чего не всегда могут быть использованы в мелкосерийном производстве, имеют определённые проблемы в транспортировке и сборке. Например полуавтоматический манипулятор XMP-300 производства фирмы «Bokar International» обладает габаритами 670*730*310 мм, а габариты автоматического манипулятора PlaceALL 610 компании «Fritsch», 1060*1060*1350 мм.
Полуавтоматические системы установки принципиально отличаются от автоматов - у них отсутствует привод установочной головки и перемещение осуществляет оператор. Автоматизация процесса заключается в запоминании управляющим устройством координат установки каждого компонента и в блокировке перемещения манипулятора в заданных точках. Такой принцип установки удобен в мелкосерийном производстве и в лабораторных условиях.
Таким образом, необходимо создать автоматический манипулятор, с размером рабочей зоны меньше или равным максимальному. Одним из путей решения поставленной задачи является использование в качестве основы полуавтоматический манипулятор для установки компонентов, а в качестве двигателей по осям Х и У - шаговые двигатели на ремённой передаче. Для движения по оси Z использовать пневмоцилиндр.
Результаты:
Теоретическое значение: исследование возможности адаптации конструкции полуавтоматических манипуляторов для модернизации в автоматические; исследование результатов - возможностей разработанного манипулятора.
Практическое значение: возможность значительно расширить рынок автоматических манипуляторов для установки компонентов, за счёт дальнейших разработок на основе полученных результатов; относительная простота конструкции по сравнению с аналогами.
В ходе выполнения дипломной работы было проведено аналитическое исследование различных манипуляторов для установки компонентов. Разработана конструкция, соответствующая требованиям указанным в задании, обладающая простотой исполнения большинства компонентов и её последующей сборки, проведены исследования изделия в отношении экономической сферы и сферы социальной безопасности, поэтому можно считать поставленные задачи полностью выполненными.
Результаты работы довольно актуальны и имеют как теоретическую (как база для дальнейших исследований и улучшений) так и практическую (при сборке корпуса из МДФ себестоимость конструкции окажется ниже аналогов. Также немалое значение играет простота сборки - конструкцию можно собрать не имея больших производственных мощностей) значимость.
В дальнейшем предполагается провести дополнительные исследования с целью улучшения эффективности и эргономичности конструкции, а также возможностей её производства.
1. Ланин В., Петухов И., Царюк А. Сборка электронных модулей с поверхностным монтажом в мелкосерийном и опытном производстве // Технологии в электронной промышленности. 2011. №3. www.tech-e.ru
2. Ланин В., Васильев А. Манипуляторы для поверхностного монтажа электронных модулей. // Технологии в электронной промышленности. 2015. №4. www.tech-e.ru
3. Манипулятор XMP300 характеристики и параметры. www.bokar.com
4. Манипулятор SMP330 характеристики и параметры . www.termopro.ru
5. Комплексные решения для производства электроники. 2015 // Global engineering. www.global-smt.ru
6. Романенко С.В Социальная ответственность - С.В. Романенко, Ю.В. Анищенко - Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2016. - 11 с.
7. Гигиенические требования к электронно-вычислительным машинам и организации работы. Санитарные правила и нормы
2.2.2 2.4.1340 - 03. - М., 2003
8. Основы противопожарной защиты предприятий ГОСТ 12.1.004 и ГОСТ 12.1.010 - 76.
9. Правила устройства электроустановок. Минэнерго СССР, 6-е издание - Энергоатомиздат, 1996. - 640с.
10. ПОТ РМ-016-2001 РД 153-34.0-03.150-00. Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок
11. Сайфиева С.Н., Ермилина Д.А. Машиностроительный комплекс в структуре российской экономики // Вестник университета - 2008. - № 6 (16), с. 108-114.
12. Станкостроение в России: текущее состояние и современные тенденции развития [Электронный ресурс]. - 2013.- Режим доступа: http://www.mashportal.ru/machinery_russia-31956.aspx
13. Должиков В.П. Разработка технологических процессов механообработки в мелкосерийном производстве: Учебное пособие. - Томск: Изд-во ТПУ, 2003. - 324 с.
14. Косилова А.Г., Мещеряков Р.К., Калинин М.А. Справочник технолога машиностроителя. Т1. М.: Машиностроение, 1985.1152 с.: ил.
15. Косилова А.Г., Мещеряков Р.К., Калинин М.А. Справочник технолога машиностроителя. Т2. М.: Машиностроение, 1985.1152 с.: ил.
16. Романова С.И. Общемашиностроительные нормативы времени и режимов для нормирования работ, выполняемых на универсальных многоцелевых станках с числовым программным управлением. - Машиностроение, 1990 г-316с.
17. Анализ технологичности конструкции детали. . [Электронный ресурс]- режим доступа: http://1z0.ru/manufacture/9.html