Дипломная работа: Электронный измеритель амплитуды УЗ-вибраций
Коэффициент механизации и автоматизации подготовки ЭРЭ к монтажу Кмп эрэ определяется по формуле:
Кмп эрэ=Нмп эрэ/Нэрэ, (6.9)
где Нмп эрэ - количество ЭРЭ в штуках, подготовка которых осуществляется механизированным способом. В число указанных включаются ЭРЭ, не требующие специальной подготовки к монтажу (разъемы, реле, патроны и т.п.),
Нэрэ - общее количество ЭРЭ в штуках. К ЭРЭ относятся - транзисторы, диоды, конденсаторы, резисторы, разъемы, дроссели, катушки индуктивности, трансформаторы и т.п.
Коэффициент автоматизации и механизации высчитывается по формуле:
Кам=Нам/Нм, (6.10)
где Нам. - количество монтажных соединений, которые осуществляются механизированным или автоматизированным способом. Для блоков на печатных платах механизация относится к установке элементов и последующей пайке,
Нм - общее количество монтажных соединений. Для ЭРЭ, микросхем, разъемов, реле, и т.п. определяется по количеству выводов.
Коэффициент сложности сборки определяется по формуле:
Кссб=1-Ет.сп/Ет (6.11)
где Ет.сп - количество типоразмеров сборочных единиц, входящих в изделие и требующих регулировки и подгонки в процессе сборки;
Ет - общее количество типоразмеров сборочных единиц.
Коэффициент механизации и автоматизации операций контроля и настройки электрических параметров определяется по формуле:
Кмкн=Нмкн/Нкн, (6.12)
где Нмкн - количество операций контроля и настройки которые осуществляются механизированным и или автоматизированным способом, например, с помощью полуавтоматических стендов, автоматов контроля и т.д.
- общее количество операций контроля
и настройки. Для блоков на ПП обязательна операция визуального контроля
качества сборки и соединений, проверка блока на функционирование. При наличии
регулировочных и настраиваемых элементов количество операций настройки
увеличивается.
Коэффициент прогрессивности формообразования деталей считается по формуле:
Кф=Дпр/Д (6.13)
где Дпр - количество деталей в штуках, которые получены прогрессивными методами формообразования (штамповкой, прессованием, литьем, пайкой, сваркой и т.п.);
Д- общее количество деталей в изделии в штуках.
Коэффициент повторяемости ЭРЭ определяется по формуле:
Кпов эрэ=1-Нт эрэ/Нэрэ, (6.14)
где Нт эрэ - количество типоразмеров ЭРЭ в изделии, определяемые габаритными размерами ЭРЭ.
Коэффициент точности обработки определяется по формуле:
Ктк=1-Дтк/Д, (6.15)
где Дтк - количество деталей, имеющих размеры с допусками по квалитету и ниже в штуках. Для монтажных и переходных отверстий в печатных платах допуск задается по квалитетам.
К электронным блокам относятся логические и аналоговые блоки оперативной памяти, блоки автоматизированных систем управления и электронно-вычислительной техники. Разрабатываемый блок является электронным. Состав показателей технологичности для электронных блоков приведен в таблице 5.2.
Таблица 5.2 - Показатели технологичности для электронных блоков
| Порядковый номер | Показатели технологичности | Обозначение показателя |
li |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 1 | Коэффициент использования микросхем и МСБ в блоке |
Кисп.мс |
1.000 |
| 2 | Коэффициент автоматизации и механизации монтажа |
Ка.м. |
1.000 |
| 3 | Коэффициент механизации подготовки ЭРЭ |
Км.п.эрэ |
0.750 |
| 4 | Коэффициент механизации контроля и настройки |
Км.к.н. |
0.500 |
| 5 | Коэффициент повторяемости ЭРЭ |
Кпов.эрэ |
0.310 |
| 6 | Коэффициент применяемости ЭРЭ |
Кп.эрэ |
0.187 |
| 7 | Коэффициент прогрессивности формообразования деталей |
Кф |
0.110 |
Коэффициент использования микросхем и микросборок в изделии определяется но формуле:
Кисп мс=Нмс/(Нмс+Нэрэ), (6.16)
где Нмс - общее число микросхем и МСБ в изделии в штуках.
Коэффициент применяемости ЭРЭ определяется по формуле:
Кпр эрэ=1-Нт ор эрэ/Нт эрэ (6.17)
где Нт ор эрэ - количество размеров оригинальных ЭРЭ в изделии. К оригинальным относятся ЭРЭ, разрабатываемые и изготавливаемые впервые как предприятием-разработчиком, так и в порядке кооперирования с другими предприятиями по техническим условиям предприятия.
Расчет технологичности электронного измерителя УЗ-вибраций был проведен на ЭВМ с помощью программы “Конструктор”. Результаты расчета технологичности разрабатываемого блока приведены в приложениях.
В результате расчета полученный комплексный показатель технологочности конструкции равен 0.652. Это говорит о том, что технологичность разработанного прибора удовлетворяет требованиям технического задания, так как в нем требовалось добиться комплексного коэффициента технологичности 0.65 .
Проведение измерений прибором
Настоящая инструкция предназначена для проведения измерений амплитуды УЗ-вибраций инструмента прибором ЭИВ-1.
При проведении измерений используются следующие виды оборудования, приспособлений и инструмента:
1. Измеритель вибраций цифровой ЭИВ-1
2. Пьезодатчик выносной
3. Рабочий УЗ-инструмент
4. Отвертка монтажная ГОСТ 17199-71
Подготовка рабочего места для работы с прибором, включает в себя:
- размещение на рабочем столе прибора и рабочего инструмента,
- установку прибора на неподвижное основание вблизи рабочего инструмента УЗ технологической установки,
- соединение проводом минимально возможной длины корпус датчика с корпусом волновода,
- присоединение провода от датчика к разъему на передней панели прибора.
После проведения данных операций необходимо включить прибор.
Для подготовки прибора к работе надо включить включатель питания в положение “ВКЛ”, переключатель пределов в положение I. На индикаторе должно высветится 000
Для проведения измерений надо включить рабочий инструмент и с усилием 1-2 Н прижать датчик к поверхности УЗ-инструмента, после чего снять показания амплитуды УЗ-вибраций с индикатора. Если в старшем разряде индикатора индицируется 1, необходимо переключить переключатель пределов в положение II
Датчик вибраций включает металлический волновод, жестко соединенный с ручкой из изоляционного материала. Во внутренней полости ручки на расстоянии, равном j/4 от не рабочего торца волновода (j – средняя длинна УЗ-колебаний в материале волновода для исследуемых частот), жестко, например методом пайки, закреплена упорная пластина, а между ней и демпфером из материала с низкой акустической добротностью расположен пьезоэлектрический преобразователь, изготовленный из пьезокерамики ЦТС-21 в форме кольца диаметром 10-20 мм.
Электрическое напряжение с обкладок пьезоэлемента снимается с помощью латунных контактов и по высокочастотному кабелю передается на измеритель. Рабочий конец датчика оканчивается иглой, изготовленной из высокопрочной инструментальной стали, и припаянной к торцу волновода припоем ПСр45. Снаружи внутренний объем ручки, где размещен пьезоэлектрический преобразователь, защищен прокладкой из термостойкокой резины.
Возможные неисправности и методы их устранения.
Таблица 7.1 - Возможные неисправности и методы их устранения
| Возможные неисправности | Вероятная причина | Метод устранения |
| 1. При включении прибора не светится индикатор. |
Нет гальванического элемента питания. Выработан ресурс гальванического элемента питания. |
Проверить наличие гальванического элемента питания. Заменить гальванический элемент питания. |
| 2. Отсутствуют показания прибора. | Обрыв в кабеле соединения прибора с датчиком | Заменить кабель |
Указания по проверке.
При проведении поверки использовать следующие средства: - микроскоп металлографический ММР - 2Р с увеличением не менее 200 - 250 x или аналогичного типа; - объект - микрометр 0.01 мм ГОСТ 7513 - 55.
При проведении поверки должны соблюдаться следующие нормальные условия:
- температура окружающего воздуха от 15 до 30°С;
- положение прибора вертикальное ±2 градуса;
- влажность 30 - 80 %;
- напряженность электромагнитного поля более 50 В/м в диапазоне частот 20-66 КГц.
Проведение поверки.
Поверку виброметра производить оптическим методом с помощью металлографического микроскопа ММР - 2Р. При увеличении 200 - 250 раз определить цену деления окулярной шкалы микроскопа, установив на предметный столик объект - микрометр 0.01 мм ГОСТ 7513 - 55.
Установить вблизи столика УЗ инструмент, навести резкость на границу рабочего торца, включить УЗ - генератор.
Изменяя мощность на выходе генератора установить амплитуду колебаний 5 мкм. При тех же условиях произвести измерения колебаний виброметром и, потенциометром, выведенным под шлиц установить показания прибора 0,5 мкм.
Поверка прибора производится не реже 1 раза в 6 мес.
Результаты поверки прибора должны быть оформлены протоколом или актом.
8 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ
Рассматриваемый в данном дипломном проекте электронный измеритель вибраций можно отнести к классу выше среднего по своим техническим характеристикам. Если взять за основу зарубежные образцы такого же класса, то это устройство может составить хорошую конкуренцию аналогичным приборам.
Расчет стоимостной оценки результата. Прогноз объема продаж и расчетного периода
Возможный объем продаж прогнозируется исходя из объема потенциальных потребителей, возможностей развертывания производства, наличия производственной базы и т.д. Особенностью применения настоящего устройства является то, что они приобретаются для контроля УЗ колебаний на предприятиях, т.е. он является обязательным устройствами для облегчения работы обслуживающего персонала. Вероятно, наиболее трезвый взгляд на эту проблему даст объем продаж в районе 100 шт/год. Этой цифры будем придерживаться в дальнейших расчетах.
Расчетный период подразумевает время, в течении которого капиталовложения оказывают воздействие на производственный процесс. Для предприятия производителя расчетный период - срок производства новой техники.
Очевидно, что увеличение сроков производства влечет за собой увеличение прибыли, поскольку затраты на освоение новой продукции многократно себя окупают. Этот факт, вроде бы верный, может таить в себе заблуждение. На самом деле, если товар выпускается в течении длительного времени, он теряет свою новизну и перестает привлекать покупателей. Это в большей степени относится к изделиям электронной техники, чем к каким либо другим. Поэтому, реальный срок производства не может быть более 2-3 лет. В качестве расчетного периода возьмем число 3.
Определение себестоимости продажи и рыночной цены
Себестоимость продукции - это выраженная в денежном отношении сумма затрат на производство и реализацию продукции. Для расчета себестоимости изделия используется классификация затрат по статьям калькуляции.
Открывает список статей калькуляции статья "Материалы". В нее входят затраты на основные и вспомогательные материалы за вычетом стоимости возвратных отходов. Расчет расходов на материалы ведется по следующим формулам:
М = Мо + Мв, (8.1)
Мо = Ном*Цом*Ктз - Нот*Цот; (8.2)
Мв = Нвм*Цвм*Ктз, (8.3)
где Мо - затраты на основные материалы, руб./шт.;
Мв - затраты на вспомогательные материалы, руб./шт;
Ном, Нот - черновая норма расхода и норма отходов основных материалов в изделии, кг;
Цом, Цот - оптовая цена основных материалов и отходов из этих материалов, руб./кг;
Ктз - коэффициент, учитывающий транспортно-заготовительные расходы по доставке.
Конструкция устройства предусматривает использование следующих основных материалов, приведенных в табл.8.1. Смета затрат на дополнительные материалы приведена в табл.8.2. Подставляя в (8.1) суммарные значения Мо и Мв получим
М = Мо + Мв = 254575+151960= 406535 руб.
Таблица 8.1 - Расчет затрат на основные материалы
| Материал | Ном, |
Цом, Ед.изм |
Ктз | Нот, |
Цот, ед.изм |
Мо, руб. |
|
Стеклотекстолит СФ2-35-1.5 Припой ПОС-61 Эмаль ЭП-525 Медь (отходы) |
2.5дм2 30 г 10 г - |
25000 6000 160 - |
1.03 1.03 1.04 - |
0.1 - - 30 г |
6000 - - 20 |
63775 183600 31200 -24000 |
| Итого: 254575 | ||||||
Таблица 8.2 - Расчет затрат на дополнительные материалы
| Материал |
Нвм, мл |
Цвм, руб./мл |
Ктз |
Мв, Руб. |
|
Флюс канифольно спиртовой Спирт этиловый |
20 80 |
5000 600 |
1.03 1.02 |
103000 48960 |
| Итого: | 151960 |
Стоимость комплектующих изделий и полуфабрикатов определяется по следующей формуле:
