Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Для специальности 210413«Радиоаппаратостроение»




Учебное пособие

По организации курсового проекта по МДК 01.01

« Методы организации сборки и монтажа радиотехнических
систем, устройств и блоков»


для специальности 210413«Радиоаппаратостроение»

 

 

Категория:

«Среднее профессиональное образование»

Номинация:

«Учебное пособие»

Разработчик:

Пеньков Владимир Александрович,

преподаватель

 

 

г. Самара, 2018 г.

Содержание

Содержание. 2

1. Цели и задачи курсового проекта. 3

2. Состав курсового проекта. 4

3. Содержание пояснительной записки. 6

Рекомендуемая литература. 23

Приложения. 25

 

1. Цели и задачи курсового проекта.

Курсовой проект по МДК 01.01 «Методы организации сборки и монтажа радиотехнических систем, устройств и блоков» преследует следующие цели:

- систематизировать и закрепить теоретические знания по предмету;

- сформировать навыки самостоятельной работы при разработке конструкторской документации и кон­кретных технологических процессов изготовления, сборки, монтажа и контроля РЭА и приборов;

- сформировать навыки по оформлению конструкторских и технологических документов;

- подготовить к дипломному проекту.

Знания, полученные при выполнении курсового проекта, должны найти применение при выполнении конструкторско-технологической части дипломного проекта.

 

 

2. Состав курсового проекта.

Курсовой проект включает следующие документы:

- техническое задание, составленное и утвержденное согласно принято­му порядку;

- пояснительная записка;

- чертеж печатной платы;

- чертеж сборочного узла, спецификация;

- технологические процессы сборки отдельных узлов, оформленные на технологических картах.

Курсовой проект должен состоять из пояснительной записки 20-25 листов с приложением технологического процесса на 6-10 листах общепринятого об­разца согласно ЕСТД, чертежа печатной платы, чертежа сборочного узла, выполненных на формате А3-А1 в соответствии с ЕСКД.

Пояснительная записка выполняется в следующей последовательно­сти:

Введение

1 Общий раздел

1.1 Анализ технического задания

1.2 Анализ схемы электрической принципиальной

1.3 Анализ элементной базы

2 Расчетный раздел

2.1 Расчет элементов рисунка печатного монтажа

2.2 Расчет надежности функционального узла

2.3 Расчет комплексного показателя технологичности

3 Конструкторско-технологический раздел

3.1 Разработка конструкции печатной платы

3.2Компановка и трассировка печатной платы

3.3 Описание конструкции изделия

3.4 Разработка технологического процесса сборки и монтажа

3.4.1 Технологический анализ изделия

3.4.2 Разработка технологического процесса сборки и монтажа

3.4.3Выбор и обоснование выбора основных и вспомогательных материалов

3.4.4 Выбор технологического оборудования и оснастки         

Заключение

Список используемой литературы        

Приложения:

1 Перечень элементов

2 Спецификация

3 Маршрутная карта

Графическая часть проекта 

Лист 1(Схема электрическая принципиальная ф.А2 или А3)

Лист 2 (Чертеж печатной платы ф. А2 или А3)

Лист 3 (Сборочный чертеж печатного узла ф. А2 или А3)

 

3. Содержание пояснительной записки.

Пояснительная записка к курсовому проекту состоит из следующих разделов.

Введение

В данном разделе определяются основные задачи курсового проектирования, проводится обзор методов проектирования электронных устройств РЭА.

1 Общий раздел

1.1 Анализ технического задания

В данном подразделе необходимо провести анализ технического задания, т.е. определить характеристики проектируемого изделия, его эксплуатационные требования, тип производства.

Анализ технического задания проводится в следующей последовательности:

1) Наименование изделия

2) Назначение изделия

3) Технические параметры, характеризующие основные свойства изделия (диапазон частот, выходная мощность, напряжение и т.д.)

4) Характеристики внешних воздействий:

- температура окружающей среды

- относительная влажность воздуха

- атмосферное давление воздуха

- механические воздействия и т.д.

Характеристики внешних воздействий определяются условиями эксплуатации, определенными техническим заданием на курсовое проектирование.

5) Тип производства

Тип производства определен техническим заданием на курсовое проектирование.

1.2 Анализ схемы электрической принципиальной

В данном разделе дано краткое описание работы схемы электрической принципиальной.

1.3 Анализ элементной базы

От правильного выбора элементной базы зависит надежность проектируемого узла. Выбор элементной базы зависит от климатических и механических условий эксплуатации изделия. В процессе курсового проектирования студенту необходимо обосновать выбор элементной базы своего изделия исходя из требований технического задания.

Данные выбора элементной базы проектируемого устройства заносятся в таблицу 1. В столбце «Тип элемента» необходимо перечислить все типы элементов, объединенных в группы по номиналам.

Таблица 1 – Допустимые уровни эксплуатации элементной базы

Тип элемента Количество, шт. Диапазон температур, °С Влажность, %
Резисторы      
Конденсаторы      
и др.      

В проекте необходимо отразить комплектующую базу проектируемого изделия, вычертить эскизы комплектующих элементов, определить их установочные размеры, выбрать варианты формовки выводов и установки их на печатную плату, размеры выводов (диаметры выводов, длину, ширину вывода), обратить внимание на повторяемость элементов, степень использования стандартных и оригинальных деталей, возможность применения типовых процессов, процессов автоматиза­ции и механизации при подготовке ЭРЭ и монтаже.

В таблицу 2 заносятся конструктивные параметры элементной базы.

Таблица 2-Конструктивные параметры элементной базы

Наименование ЭРЭ

Кол-во,шт

Конструктивные параметры

масса,г количество выводов,шт диаметр или ширина и толщина,мм штыревые или планарные выводы установочная площадь, мм2
Резисторы …            
Диоды . и др.            

Размещение навесных элементов на печатной плате производят в соответствии с ГОСТ 29137-91 «Формовка выводов и установка изделий электронной техники на печатную плату», ОСТ 45.010.030-92 «Электронные модули первого уровня РЭС. Установка изделий электронной техники на печатные платы».

Размещение на печатной плате поверхностно-монтируемых компонентов под автоматизиро­ванную установку производят в соответствии с ГОСТ Р МЭК 61191-2-2010 «Печатные узлы. Поверхностный монтаж. Технические требования».

Необходимо описать конструкцию с точки зрения возможности использования для ее сборки автоматических линий.

2 Расчетный раздел

2.1 Расчет элементов рисунка печатной платы

Для выполнения чертежа печатной платы необходимо знать параметры элементов печатного монтажа. Для этого необходимо произвести расчет элементов печатного монтажа.

Элементы рисунка печатного монтажа рассчитываем по ГОСТ Р 53429-2009 «Платы печатные.Основные параметры конструкции». Выбираем класс точности изготовления печатной платы, который определяет основные параметры элементов печатного монтажа (минимальная ширина проводников, минимальный зазор между элементами проводящего рисунка и др.).

На основании исходных данным проводим расчет элементов печатного монтажа:

1) Расчет номинального диаметра отверстий вычисляем по формуле 1:

d=dэл.+r,                                                                      ( 1)

где d- номинальный диаметр отверстия, мм;

dэл.- диаметр вывода элемента, мм;

r- зазор, необходимый для свободной установки элемента с учетом отклонений диаметра отверстий (для dэл. <0,8 мм r=0,2 мм, для dэл.>0,8 мм r=0,3 мм, для автоматизированной установки ЭРЭ r=0,4 мм).

Расчет номинального диаметра d проводим для всех диаметров выводов ЭРЭ. Определяемся с количеством типоразмеров диаметров отверстий, их должно быть не более трех.

2) Расчет номинального диаметра контактной площадки вычисляем по формуле (2):

dк= d+2b+c,                                                                          (2)

где dк- номинальный диаметр контактной площадки, мм;

d- номинальный диаметр отверстия, мм;

b- необходимая радиальная толщина контактной площадки, мм;

Определяем по классу точности.

c- коэффициент, учитывающий влияние разброса межцентрового расстояния, мм; c=0,6 мм.

3) Расчет номинальной ширины проводников вычисляем по формуле (3):

t= tн+/t0/,                                                                      (3)

где t- номинальная ширина проводника, мм;

tн- необходимая ( минимальная) ширина проводника, мм;

t0- предельное отклонение ширины проводника, мм.

4) Расчет номинального расстояния между соседними проводниками вычисляем по формуле (4):

                       b = bн+ /to/, (4)    

где b- номинальная ширина проводника,мм;

bн- необходимое ( минимальное) расcтояние между проводниками,мм;

tо- -предельное отклонение ширины проводника, мм. 

Форма печатной платы выбирается, как правило, прямоугольной, кроме плат специальных ЭВМ. Размеры каждой стороны печатной платы должны быть кратными: 2,5 мм — при длине до 100 мм; 5,0 мм - при длине до 350мм; 10,0 мм - при длине более 350 мм. Максимальный размер любой из сторон должен быть не более 470 мм. Соотношение линейных размеров сторон печатной платы должно быть не более 3:1.

По результатам расчета выполняется чертеж печатной платы.

2.2 Расчет надежности функционального узла

Один из основных параметров РЭА - надежность - зависит как от надежности используемой элементной базы, так и от принятых схемотехнических и конструкторских решений. Учитывая значимость современной аппаратуры в человеческой деятельности, требования к надежности аппаратуры постоянно повышаются. Это связано с тем, что от правильной работы РЭА зависят ход выполнения технологического процесса, достоверность получения результатов измерений и обработки данных, и т.п. Вопросам повышения надежности РЭА на всех этапах ее проектирования и производства уделяется самое большое внимание.

Под надежностью понимают свойство изделия выполнять заданные функции, сохраняя свои эксплуатационные показатели в заданных пределах в течение требуемого промежутка времени или требуемой наработке при соблюдении режимов эксплуатации, правил технического обслуживания, хранения и транспортировки.

Для оценки аппаратуры используются критерии надежности.

Критерий надежности – признак, по которому оценивается надежность различных изделий, а характеристика – количественное значение критерия надежности конкретного изделия.

К критериям надежности изделий для невосстанавливаемой аппаратуры относятся: интенсивность отказов L(t); вероятность безотказной работы в течение определенного времени Р(t); вероятность отказа в течение определенного времени Q(t); средняя наработка до первого отказа Тср.

Интенсивность отказов L(t) - соотношение числа отказавших времени к среднему числу объектов, исправно работающих в данный отрезок времени при условии, что отказавшие объекты не восстанавливаются и не заменяются исправными. При расчете интенсивности отказов изделия по формуле (5) необходимо знать номенклатуру и количество входящих в схему элементов. При этом:

                                    (5)

 где λ – интенсивность отказов элементов схемы, 1/ч;

Интенсивность отказов элементов схемы приведена в приложенииА;

n1, n2, n3,…, nn – количество элементов каждого типа в схеме, шт;

Вероятностью безотказной работы P (t) называется вероятность того, что при определенных условиях эксплуатации в заданном интервале времени не произойдет ни одного отказа. Вероятность безотказной работы рассчитывается по  формуле (6):

                                                                               (6)

где e – основание натурального логарифма;

t – время нормальной работы изделия, ч;

Отказ и безотказная работа являются событиями несовместимыми и противоположными, поэтому безотказная работа рассчитывается по формуле (7):

                                                                           (7)

Средняя наработка до первого отказа Т ср. определяется по формуле (8) и  связана с интенсивностью отказов следующим соотношением:

                                                                          (8)

По результатам расчета делаются выводы по надежности проектируемого печатного узла.

2.3 Расчет комплексного показателя технологичности

Спроектированную конструкцию устройства РЭА технолог обязан проверить на технологичность- возможность изготовить эту конструкцию при конкретном типе производства. Если условия технологичности не соблюдены, то конструктор обязан доработать конструкцию (отработать на технологичность).

Вопросы технологичности конструкции возникают в процессе подготовки производства к запуску нового изделия с целью подобрать оборудование, приспособления и оснастку. Основными регламентирующими документами для обработки изделий на тех­нологичность являются:

- ГОСТ 14.201-83. ЕСТПП «Общие правила отработки изделий на технологичность»,

- ГОСТ 14.202 - 83. ЕСТПП «Правила выбора показателей технологичности кон­струкции изделий»,

- ГОСТ 14.203 - 83. ЕСТПП «Правила обеспечения технологичности конструк­ции сборочных единиц».

Стандарты ЕСТПП предусматривают обязательную отработку конструкции на технологичность. Учащийся в своем курсовом проекте дает количест­венную оценку технологичности конструкции узла. Основным показателем, ис­пользуемым для оценки технологичности конструкции, является комплексный показатель технологичности конструкции.

Методика расчета технологичности конструкции узла.

Все блоки РЭА разбиты условно (по номенклатуре показателей) на 4 класса:

- электронные;

- радиотехнические;

- электромеханические, механические;

- соединительные, коммутационные, распределительные.

Оценка технологичности сборочного узла ведется для электронных блоков. Исходные данные для расчета показателей технологичности вносятся в таблицу 3.

Таблица 3- Исходные данные для электронного блока

№ п/п Исходные данные Обозначение Значение показателя
1     Количество монтажных соединений, которые могут осуществляться или осуществляются ме­ханизированным или автоматизированным спо­собом, то есть имеются механизмы, оборудова­ние или оснащение для выполнения монтажных соединений, шт. Нам    
2   Общее количество монтажных соединений, шт. Нм  
3 Общее количество микросхем и микросборок в изделии, шт.     Нмс  
4 Общее количество ЭРЭ, шт. Нэрэ    
5 Количество ЭРЭ, шт., подготовка которых к монтажу может осуществляться (или осуществ­ляется) механизированным или автоматизиро­ванным способом, то есть имеются механизмы, оборудование или оснащение для выполнения этих операций, шт. В число указанных включаются ЭРЭ, не требующие специальной подготовки к монтажу (реле, разъемы и т.п.) Нмпэрэ  
6 Количество операций контроля и настройки, ко­торые могут осуществляться механизированным или автоматизированным способом,шт. Нмкн  
7 Общее количество операций контроля и настройки,шт. Нкн  
8 Общее количество типоразмеров ЭРЭ в изделии,шт. Нт.эрэ  
9 Количество типоразмеров оригинальных ЭРЭ в изделии,шт. Нт.ор.эрэ  
10 Количество деталей, шт., заготовки которых или сами детали получены прогрессивными метода­ми формообразования (штамповкой, прессова­нием, пайкой, сваркой, склеиванием и т.д.),шт.   Дпр  
11 Общее количество деталей (без нормализован­ного крепежа) в изделии, шт. Д  

По исходным данным, приведенным в таблице 3, ведем расчеты отно­сительных показателей:

1) Коэффициент автоматизации и механизации монтажа по формуле (9):

Кам = Нам/Нм,                                                        (9)

где Нам - количество монтажных соединений, которые могут осуществляться (или осуществляются) механизированным или автоматизированным способом, то есть имеются механизмы, оборудование или оснащение (или техническая до­кументация) для выполнения монтажных соединений,шт;

Нм - общее количество монтажных соединений,шт.

2) Коэффициент использования микросхем и микросборок по формуле (10):

Киме = Нмс / (Нмс + Нэрэ),                                    (10)

где Нмс - общее количество микросхем и микросборок в изделии, шт.;

Нэрэ - общее количество ЭРЭ, шт.

3) Коэффициент механизации подготовки ЭРЭк монтажу по формуле (11):

Кмпэрэ = Нмпэрэ / Нэрэ,                                        (11)

где Нмпэрэ - количество ЭРЭ, шт., подготовка которых к монтажу может осущест­вляться (или осуществляется) механизированным или автоматизированным способом, то есть имеются механизмы, оборудование или оснащение (или техническая документация) для выполнения этих операций. В число таких ЭРЭ включаются ЭРЭ, не требующие специальной подготовки к монтажу (реле, разъемы, патро­ны и т.п.).

4) Коэффициент механизации контроля и настройки по формуле (12):

Кмкн = Нмкн / Нкн,                                                 (12)

где Нмкн - количество операций контроля и настройки, которые можно осуществ­лять механизированным или автоматизированным способом;

Нкн - общее количество операций контроля и настройки.

5) Коэффициент повторяемости ЭРЭ по формуле (13):

Кпов.эрэ =Нтэрэ/1- Нэрэ ,                                      (13)

где Нтэрэ - общее количество типоразмеров ЭРЭ в изделии,шт.Под типоразмером ЭРЭ -понимается габаритный размер (без учета номинальных значений).

6) Коэффициент применяемости ЭРЭ по формуле (14):

Кпэрэ = Нт.ор.эрэ/1 - Нтэрэ ,                                 (14)

где Нт.ор.эрэ - количество типоразмеров оригинальных ЭРЭ в изделии,шт. К ориги­нальным деталям следует относить составные части (детали, узлы, ЭРЭ), разра­батываемые и изготовляемые впервые как самим предприятием-разработчиком, так и в порядке кооперирования с другими предприятиями.

6) Коэффициент прогрессивности формообразования деталей по формуле (15):

Кф = Дпр / Д ,                                                          (15)

где Дпр - количество деталей, шт., заготовки которых или сами детали получены прогрессивными методами формообразования (штамповкой, прессованием, по­рошковой металлургией, литьем под давлением, пайкой, сваркой, склеиванием, из профилированного материала);

Д - общее количество деталей (без нормализованного крепежа) в изделии, шт.

Основным показателем, используемым для оценки технологичности конструкции, является комплексный показатель технологичности,определяе­мый с помощью базовых показателей по формуле(16):

                                                                                                                              (16)

где Қi- значение показателя по таблице 4 состава базовых показателей соответ­ствующего класса блоков;

φi- функция, нормирующая весовую значимость показателей в зависимости от его порядкового номера в таблице;

1...S- порядковый номер показателя в ранжированной последовательности (место в таблице 4);

∑ φi - общее количество относительных частных показателей в таблице для данной стадии проектирования.                                                           Таблица 4 – Состав базовых показателей технологичности

Порядковый номер в ранжи­рованной после­довательности Показатели технологичности Обозначение φi
1 Коэффициент использования микросхем и микросборок. Кимc 1,000
2 Коэффициент автоматизации и механи­зации монтажа. Кам 1,000
3 Коэффициент механизации подготовки ЭРЭ. Кмпэрэ 0,750
4 Коэффициент механизации контроля и настройки. Кмкн 0,500
5 Коэффициент повторяемости ЭРЭ. Кпов.эрэ 0,310
6 Коэффициент применяемости ЭРЭ. Кпэрэ 0,187
7 Коэффициент прогрессивности формо­образования деталей. Кф 0,110

Полученный комплексный показатель технологичности сравниваем с нормативным комплексным показателем технологичности, указанном в таблице 5 (согласно ОСТ4 ГО.091.219.)               

Таблица 5-Нормативы комплексных показателей технологичности

Наименование класса блоков

СТАДИИ РАЗРАБОТКИ

Я

опытный образец установочная серия установочное серийное произ­водство
1. Электронные 0,40-0,70 0,45-0.75 0,50-0,80
2. Электромеханические и механические. 0,30-0,50 0,40-0,55 0,45-0,60
3. Радиотехнические 0,40-0,60 0,75-0,80 0,80-0,85
Соединительные, комму­тационные, распредели­тельные. 0,35-0.55 0,50-0,70 0,55-0,75

По результатам проведенных расчетов и сравнении результатов необходимо сделать вывод о технологичности разрабатываемого изделия, указать пути повышения технологичности.

3 Конструкторско-технологический раздел

3.1 Разработка конструкции печатной платы

Печатная плата является конструктивной основой типового элемента замены. На ней крепятся все необходимые элементы и детали, соединяемые между собой печатными проводниками.

 При конструировании печатной платы определяются ее конфигурация и габаритные размеры, осуществляются рациональное размещение элементов и трассировка соединений между ними, разрабатывается конструкторская документация. При этом следует руководствоваться ГОСТ Р 53429-2009 «Платы печатные. Основные параметры конструкции». Настоящий стандарт распространяется на односторонние, двусторонние и многослойные печатные платы на жестком, гибком и гибко-жестком основании (далее - печатные платы) и на гибкие печатные кабели (далее - печатные кабели). Стандарт устанавливает основные параметры конструкции печатных плат и печатных кабелей: основные размеры и их предельные отклонения, размеры элементов конструкции и их предельные отклонения, позиционные допуски расположения элементов конструкции, а также основные электрические параметры - допустимые рабочие напряжения, допустимую токовую нагрузку и допустимые сопротивления печатных проводников.

 Чертежи на печатные платы должны выполняться по ГОСТ 2.417-91 «ЕСКД. Правила выполнения чертежей». Шаг координатной сетки выбирается по ГОСТ Р 51040-97 «Печатные платы. Шаги координатной сетки». Центры отверстий рекомендуется располагать в узлах координатной сетки. При применении дискретных электрорадиоэлементов (ЭРЭ) с шагом выводов, некратным шагу координатной сетки, по крайней мере, одно из отверстий, принятое за основное, должно быть расположено в узле координатной сетки, остальные отверстия располагают в соответствии с рабочим чертежом элемента.

Для изготовления печатной платы необходимо выбрать материал, обладающий следующими свойствами:

 - высокими электроизоляционными свойствами в данных условиях эксплуатации;

 - высокой электрической прочностью;

 - высоким сопротивлением изоляции;

 - малыми диэлектрическими потерями;

 - химической стойкостью к воздействию растворов используемых при изготовлении печатных плат;

 - выдерживать кратковременное воздействие температуры до 240°С (в процессе пайки);

 - допускать механическую обработку;

 - температурный коэффициент линейного расширения (ТКЛР), должен быть близким к ТКЛР фольги (во избежание обрыва узких линий рисунка при температурных перепадах).

Материал для печатных плат и гибких печатных кабелей (ГПК) выбирают по техническим условиям на материал конкретного вида.

Материал основания выбирают с учетом обеспечения автоматизации процессов установки ИЭТ, физико-механических и электрических параметров печатных плат и ГПК во время и после воздействия механических нагрузок, климатических факторов и химических агрессивных сред в процессе эксплуатации. Для печатных плат с поверхностно-монтируемыми изделиями (ПМИЭТ) необходимо использовать материал основания с температурным коэффициентом линейного расширения (ТКЛР), сопрягаемым с этим параметром у ПМИЭТ. Для изготовления печатных плат с металлизированными отверстиями следует использовать материалы с гальваностойкой фольгой.

Исходя из требований технического задания определяемся с выбором метода изготовления печатной платы (субтрактивный, аддитивный).

Параметры элементов рисунка печатного монтажа определены в разделе 2.1.

3.2 Разработка и трассировка печатной платы

Разработка и трассировка печатной платы, а также выполнение чертежей печатной платы и узла ведется с помощью систем автоматизированного проектирования (САПР). В данном разделе студенту необходимо описать используемую систему программного обеспечения.

3.3 Описание конструкции изделия

Этот раздел должен дать полное представление о конструктивном исполнении прибора или узла и его комплектующей базе. Учащийся должен дать подробное описание конструкции узла. Необходимо осветить вопросы, связан­ные с ремонтопригодностью, доступом к элементам схемы, а также как узел за­крепляется, как выполняется электрическое подключение, как конструктивно осуществима защита от механических нагрузок-ударов, тряски. Описание кон­струкции и назначение узла должны быть кратко изложены с указанием усло­вий работ данного узла в общей системе.

Компоновка и размещение компонентов должны удовлетворять требованиям системного подхода. Необходимо предусмотреть:

• обеспечение наиболее простой трассировки;

• требуемую плотность компоновки элементов;

• сложность электрической принципиальной схемы;

• тепловые режимы;

• механические воздействия;

• помехозащищенность и исключить взаимное влияние элементов печатного монтажа на электрические параметры ПП;

• обеспечение технологических требований, предъявляемых к ЭА: автоматическую сборку, пайку, контроль;

• обеспечение высокой надежности, малых габаритных размеров и массы, теплоотвода, ремонтопригодности, быстродействия.

Для выполнения указанных ограничений необходимо провести прове­рочные расчеты: сначала оцениваются компоновочные параметры ПП; за­тем размещают ЭРИ с учетом механических воздействий; далее с учетом взаимодействия электрических (магнитных) полей и т. д. Если полученные результаты не удовлетворяют требованиям, необходимо рассмотреть новую компоновку ЭРИ и повторить процесс конструирования сначала. 

Размещение навесных элементов на печатной плате производят в соот­ветствии с ГОСТ 29137-91 «Формовка выводов и установка изделий электронной техники на печатную плату», ОСТ 45.010.030-92 «Электронные модули первого уровня РЭС. Установка изделий электронной техники на печатные платы».

Размещение на печатной плате поверхностно-монтируемых компонентов под автоматизиро­ванную установку производят в соответствии с ГОСТ Р МЭК 61191-2-2010 «Печатные узлы. Поверхностный монтаж. Технические требования».

Необходимо описать конструкцию с точки зрения возможности исполь­зования для ее сборки автоматических линий.

Установка элементов на печатную плату ведется с учетом требований следующих стандартов: ГОСТ Р МЭК 61191-1-2010- ГОСТ Р МЭК 61191-4-2010 « Печатные узлы. Требования к печатным узлам», ГОСТ Р МЭК 61192-1-2010-ГОСТ Р МЭК 61192-4-2010 « Печатные узлы. Требования к качеству».

3.4 Разработка технологического процесса сборки и монтажа

3.4.1 Технологический анализ изделия

При построении маршрута операций сборки следует решить вопрос об организационной форме технологического процесса. Выбор организационной формы производственного процесса осуществляется с учетом типа производст­ва, особенностей конструкции, трудоемкости работ. Для заводов массового и серийного производства РЭА характерно применение одно- и многономенкла­турных непрерывных однопоточных линий.

Поточная сборка производительна, она сокращает производственный цикл и межоперационные заделы, повышает специализацию рабочих, дает возможность применять механизацию и автоматизацию в производстве, уменьша­ет трудоемкость. Поточная линия обычно оборудуется конвейером.

Конвейер же затрудняет перевод производства с выпуска одного изделия на другое, препятствует быстрому увеличению или уменьшению объема выпуска продукции, что мешает предприятию гибко реагировать на изменение спроса. Кроме того, конвейер тормозит повышение качества продукции из-за невозможности выявить виновника брака среди большого числа рабочих, выполняющих элементарные операции.

В качестве альтернативы конвейерной формы организации труда на современных предприятиях радиопромышленности находят применение автома­тические поточные линии.

При выборе той или иной организационной формы сборки необходимо ориентироваться на освоение передовых форм организации производства, обеспечивающих наиболее экономичные методы изготовления, отвечающие требованиям оптимальных условий труда при гарантии получения высокого качества продукции.

3.4.2 Разработка технологического процесса сборки и монтажа

Исходными данными для разработки технологического процесса является тип производства, определенный техническим заданием на курсовое проектирование.В процессе работы необходимо руководствоваться указателем государст­венных стандартов и соответствующими стандартами ЕСТД и ЕСТПП.    В подраз­деле «Разработка технологического процесса сборки и монтажа» необходимо рассмотретьпо операциям технологический процесс сборки и монтажа печатного узла проектируемого устройства, оформить маршрутную карту в соответствии с ЕСТД;

3.4.3Выбор и обоснование выбора основных и вспомогательных материалов   

При выборе основных и вспомогательных материалов необходимо указать, что выбор материала является основ­ной задачей и от правильности выбора материалов зависят конструктивно­-технологические, экономические и эксплуатационныепоказатели.

Необходимо указать, что во избежание ошибок при выборе материалов учитывают не только функциональное назначение сборочной единицы, но и ряд сопутствующих факторов: влажность, температуру, атмосферное давление, загрязненность окружающей среды, механические воздействия, наличие радиации и т.п.

Следует отметить, что выбор основных и вспомогательных материалов производится на основании действующих в настоящее время технических условий (ТУ) и государственных стандартов (ГОСТов), в которых приводятся технические характеристики материалов с допустимыми отклонениями, а также изменения характеристик под действием факторов окружающей среды. Требования к установке, пайке, флюсованию, процессам отмывке от остатков флюса определяются ГОСТ Р МЭК 61192-1 «Печатные узлы. Требования к качеству. Общие технические требования».         Необходимо указать полное наименование материалов, марку, ГОСТы, ТУ и привести их основные характеристики.

3.4.4 Выбор технологического оборудования и оснастки                 Выбор технологического оборудования и оснастки проводится согласно ЕСТД (Единая система технологической документации). Согласно ЕСТД средства технологического оснащения вклю­чают:

-технологическое оборудование (в том числе контрольное и испытательное);    

-технологическую оснастку (в том числе инструменты и средства контроля);     

- средства механизации и автоматизации производственных процессов. Выбор средств технологического оснащения производится с учетом: - типа производства и его организационной структуры;   - вида изделия и программы его выпуска;           -характера намеченной технологии;                - возможности группирования операций;                        -максимального применения имеющихся стандартной оснастки и оборудования;                                                                                                 -равномерной загрузки имеющегося оборудования.                                   При выборе технологической оснастки должны учитываться конкретные производственные условия, при которых применение различных систем технологической оснастки будет наиболее рациональным.                                               В процессе работы необходимо руководствоваться ГОСТами, стандартами ЕСТД и ЕСТПП. В качестве справочного материала к методическому посо­бию в приложениях Б, В, Г прилагаются стандартный инструмент, стандартные приспособления и оборудование для слесарно-сборочных и монтажных работ.  По результатам пояснительной записки раздела 3 оформляется маршрутно-операционные карты технологического процесса сборки и монтажа печатного узла заданного устройства в соответствии с ЕСТД.

Заключение

В данном разделе необходимо провести анализ проделанной работы.

Литература    В данном разделе приводится список используемой литературы, стандартов и при необходимости ссылки на интернет-сайты.

Результаты выполнения указанных выше работ оформляются в пояснительной записке, оформленной в соответствии с требованиями ЕСКД.

Рекомендуемая литература

1. Ланин В.Л. Технология сборки, монтажа и контроля в производстве электронной аппаратуры/ Бел.гос. ун-т информатики и радиоэлектроники. –

Минск.: Инпредо, 1997. – 64 с.

2.Лопаткин А.В. Проектирование печатных плат в системе P-CAD 2001. Учебное пособие для практических занятий.- Нижний Новгород: НГТУ, 2002.-190 стр.

3. Медведев А.М. Сборка и монтаж электронных устройств. М.: Техносфера, 2007.

4. Пирогова Е.В. Проектирование  и технология печатных плат.Учебник. – М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2005.– 560 с.

5. Медведев А.М. Печатные платы. Конструкции и материалы.– М: Техносфера, 2005. – 304 с. ISBN 5–94836-026-1.

6. Медведев А.М. Технология производства печатных плат.– М: Техносфера, 2005. – 360 с. ISBN 5–94836-052-0.

7. Медведев А. М. Бессвинцовые технологии монтажной пайки. Что нас

ожидает? Электронные компоненты.-М: Техносфера,2004. №11. с. 29 – 34.

8. ГОСТ 29137-91 Формовка выводов и установка изделий электронной техники на печатную плату.Общие требования и нормы конструирования.

9.ГОСТ Р МЭК 61192-1-4-2010 Печатные узлы. Требования к качеству.

10. ГОСТ Р МЭК 61191-1-3 Печатные узлы. Технические требования.

11. ГОСТ Р 53429-2009 Платы печатные. Основные параметры конструкций.

12. ГОСТ Р 51040-97 Печатные платы. Шаги координатной сетки.

13.ГОСТ 53386-2009 Платы печатные. Термины и определения.

14. ГОСТ 2.417-91 ЕСКД. Правила выполнения чертежей.

15. ЕСТД Единая система технологической документации.

16.ОСТ45.010.030-92Электронные модули первого уровня РЭС. Установка изделий электронной техники на печатные платы. Технические требования. Конструкция и размеры.

 

                                              

 

 

Приложения

Приложение А

Интенсивности отказов компонентов

Компоненты λ0 х10-6, 1/ч
Микросхемы со средней степенью     интеграции 0,013
Большие интегральные схемы   0,01
Транзисторы германиевые:  
до 2 мВт 0,4
до 20 мВт 0,7
до 200 мВт 0,6
свыше 200 мВт 1,91
Транзисторы кремниевые:  
до 150 мВт 0,84
до 1 мВт 0,5
до 4 мВт 0,74
Диоды германиевые 0,157
Диоды кремниевые 0,2
Конденсаторы:  
бумажные 0,05
керамические 0,15
слюдяные 0,075
стеклянные 0,06
электролитические 0,035
воздушные переменные 0,034
Резисторы:  
композиционные 0,043
пленочные 0,03
проволочные 0,087
угольные 0,045
Трансформаторы:  
входные 1,09
выходные 0,09
звуковой частоты 0,02
высокочастотные 0,045
Трансформаторы питания 0,025
Автотрансформаторы 0,06
Дроссели 0,34
Катушки индуктивности 0,02
Обмотки электродвигателя 0,08
Реле 0,25n
Соединители 0,062n
Переключатели кнопочные 0,07n
Гнезда 0,01
Зажимы 0,0005
Провода соединительные 0,015
Кабели 0,475
Изоляторы 0,05
Аккумуляторы 7,2
Батареи заряжаемые 1,4
Электродвигатели:  
асинхронные 8,6
синхронные 0,359
вентиляторные 2,25
Антенны 0,36
Волноводы:  
жесткие 1,1
гибкие 2,6
 Предохранители 0,5
Выводы высокочастотные 2,63
Плата печатной схемы 0,7
Пайка монтажа:  
Печатного 0,01
Навесного 0,03
Объемного 0,02
Микрофоны динамические 20
Громкоговорители динамические 4
Датчики оптические 4,7
Примечание: n- число контактов  

Приложение Б

Стандартный инструмент для слесарно-сборочных и монтажных работ

Наименование

Обозначение в технологическом процессе

Плоскогубцы с тонкими прямыми губ­ками длиной 125 мм

Плоскогубцы ПТПГ 125,

ОСТ 4. ГО.060.010 АТТ6.890.000

Плоскогубцы с удлиненными губками длиной 150 мм

Плоскогубцы ПУТ 150,

ОСТ 4. ГО.060.010 ГТ7814-1020

Круглогубцы с удлиненными губками длиной 150 мм

Круглогубцы КУГ 150,

ОСТ 4.Г0.060.011 ГТ7814-1000

Ножницы прямые длиной 120 и 180 мм

Ножницы НП 120,

ОСТ 4.Г0.060.014 АТТ6.890.015

Пинцет с гладкими кубками с метал­лическим корпусом длиной 120 мм

Пинцет ПГТМ 120,

ОСТ 4.Г0.060.013 АТТ6.890.022

Пинцет с гладкими губками с диэлек­трическим корпусом длиной 120 мм

Пинцет ПГТД 120,

ОСТ 4.Г0.060.013 АТТ6.890.021

Паяльник электрический

И=6 В, Р=60 Вт

И=36 В, Р=90 Вт

Паяльник электрический

366/60 Вт

ГТО 838-1011

ГТО 838-1012

Линейка

1-50

1-300

Линейка 1-150

ГОСТ 427-75










Последнее изменение этой страницы: 2018-04-12; просмотров: 655.

stydopedya.ru не претендует на авторское право материалов, которые вылажены, но предоставляет бесплатный доступ к ним. В случае нарушения авторского права или персональных данных напишите сюда...