Блок питания ТВК-110ЛМ

В данном курсовом проекте печатная плата изготавливается комбинированным позитивным методом, он состоит из следующих операций:
заготовительная;
контрольная;
фотолитографическая;
заготовительная;
контрольная;
штамповочная;
сверлильная;
контрольная;
подготовительная;
гальваническая;
контрольная;
подготовительная;
фотолитографическая;
экспонирование;
получение рисунка схемы ПП;
контрольная;
ретушная;
гальваническая;
контрольная;
ретушная;
контрольная;
снятие фоторезиста;
травильная;
проявочная;
контрольная;
удаления ретуши;
слесарная;
контрольная;
маркировочная;
контрольная;
упаковочная.

2.1.2 Разработка технологического процесса сборки блока

Сборка является последней стадией производства РЭС. Сборочные работы составляют около половины трудоемкости изготовления РЭА. Процессы сборки РЭС отличают сравнительно низкий уровень автоматизации и механизации, достаточно большой объем регулировочных работ, а в некоторых случаях прибегают к механической сборке деталей. Это можно объяснить несовершенством конструкций универсальных сборочных автоматов, частой сменой моделей РЭС, использованием разнотипных мелких радиоэлементов неодинаковой формы, разных размеров с различным расположением выводов и др.
Сборку РЭС проводят в три подуровня.
К первому относится механический монтаж, второй подуровень – выполнение электрического соединения, третий подуровень - общая сборка готового изделия.
Технологический процесс сборки РЭС требует применения специальной оснастки, оборудования, инструмента и является очень трудоемким. Поэтому при разработке технологических процессов сборки решается задача снижения трудоемкости сборочных работ.
После анализа на технологичность проводят разделение изделия на сборочные элементы путем построения схемы сборочного состава. Изделия делят на группы, подгруппы и детали. Деталь характеризуется отсутствием разъемных и неразъемных соединений.
Существуют два вида технологических схем сборки:
- веерного типа;
- с базовой деталью.
Для проектируемого источника питания выберем тех. процесс веерного типа. Технологический процесс начинается с разделения изделия на сборочные единицы путем построения схем сборочного состава и технологических схем сборки, что позволяет установить последовательность сборки и наглядно представить технологический процесс.

2.2 Расчет технологичности изделия

2.2.1 Оценка технологичности конструкции блока

Технологичностью конструкции называется совокупность свойств, проявляющихся в качестве оптимальных затрат труда, материалов и времени на подготовку производства, изготовление, эксплуатацию и ремонт, по сравнению с соответствующими показателями однотипных конструкций схожего назначения.
Количественная оценка технологичности выражается показателем, характеризующим степень удовлетворения требованиям технологичности. Основным показателем, используемым для оценки технологичности, является комплексный показатель технологичности, который определяется с помощью базовых показателей.
Комплексный показатель технологичности определяется по формуле (20)
К=, (20)
где ki – значение показателя по таблице состава базовых показателей соответствующего класса блоков;
φi – функция, нормирующая весовую значимость показателя в зависимости от его порядкового номера в таблице;
i – порядковый номер показателя в ранжированной последовательности (место в таблице);
S – общее количество относительных частных показателей в таблице для данной стадии проектирования изделия.
Проектируемый источник питания относится к электронным блокам.
По ОСТ4 ГО.091.219 для расчета комплексного показателя технологичности блока используются 7 показателей. Так как источник питания относится к электронным блокам, то расчет будет вестись по следующим показателям, которые занесены в таблицу 7.1.
Таблица 6 – Коэффициенты технологичности и их обозначения
Название Обозначение Весовой коэффициент ((i) Коэффициент использования микросхем и
микросборок
КИСПМС
1 Коэффициент автоматизации и механизации монтажа
изделия
КАМ
1 Коэффициент механизации и автоматизации
подготовки ЭРЭ к монтажу
КМПЭРЭ
0,75 Коэффициент автоматизации и механизации
операций контроля и настройки
КМКН
0,5 Коэффициент повторяемости ЭРЭ КПОВЭРЭ 0,31 Коэффициент применяемости ЭРЭ КПЭРЭ 0,187 Коэффициент прогрессивности формообразования деталей КФ 0,11
Коэффициент использования микросхем и микросборок:
, (21)
где NСХ – общее число микросхем и микросборок в изделии;
NЭРЭ – число остальных ЭРЭ.
Рассчитаем комплексный показатель технологичности для блока питания. Перечень элементов приведен в таблице 7.
Таблица 7 – Состав источника питания
Тип элемента Кол-во, шт. 1. Конденсаторы 5 2. Резисторы 8 3. Диоды 7 4. Транзисторы 10 5. Вилки 1 6. Розетки 3 7. Трансформаторы 2 8. Предохранители 1
.
- Рассчитаем коэффициент автоматизации и механизации монтажа изделия
, (22)
где NАМ – число монтажных соединений, осуществляемых автоматизированным и механизированным способом;
NМ – общее число монтажных соединений.
.
- Рассчитаем коэффициент механизации и автоматизации подготовки ЭРЭ к монтажу:
, (23)
где NМП – число ЭРЭ, подготовка к монтажу которых ведется механизированным способом;
NЭРЭ – общее число ЭРЭ.
.
- Рассчитаем коэффициент автоматизации и механизации операций контроля и настройки:
, (24)
где NМКМ – число операций контроля и настройки, которые можно осуществить механизированным способом;
NКН – общее число операции контроля и настройки.

- Рассчитаем коэффициент повторяемости ЭРЭ:
, (25)
где NТЭРЭ – общее число типоразмеров ЭРЭ в блоке;

- Рассчитаем коэффициент применяемости ЭРЭ:
, (26)
где NТОРЭРЭ – число типоразмеров оригинальных ЭРЭ в блоке;

- Рассчитаем коэффициент прогрессивности формообразования деталей:
, (27)
где NПРД – число деталей, полученных прогрессивными методами формообразования;
NД – общее число деталей в изделии.

С помощью рассчитанных показателей технологичности определим комплексный показатель технологичности.
, (28)

Нормативные показатели технологичности сведены в таблицу 8.
Таблица 8 - Нормативные показатели технологичности
Производство
Класс блока Опытный
образец Установочная
серия Серийное
производство Электронный 0,3 – 0,6 0,4 – 0,7 0,5 – 0,75
Если предположить, что данный блок выпускается серийно, в количестве 100 шт., то комплексный показатель технологичности должен лежать в пределах 0,5 – 0,75. В результате расчетов получен комплексный показатель технологичности К = 0,5, из чего следует, что рассматриваемый блок удовлетворяет требованиям технологичности.



ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате выполнения курсового проекта были реализованы следующие задачи:
- была выполнена разводка печатной платы с применением среды сквозного проектирования AltiumDesigner;
- разработан сборочный чертеж печатной платы;
В результате выполнения курсового проекта по была разработана чертежно-конструкторская документация на устройство: «Источник питания», проведен обзор подобных устройств такого же типа.
Произведены:
– расчет надежности блока;– конструкторские расчеты печатной платы;
– расчет технологичности изделия.


СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Основная литература
Конструирование узлов и устройств электронных средств: учебное пособие/Д.Ю. Муромцев, И.В. Тюрин, О.А. Белоусов, -Ростов н/Д: Феникс, 2013-504с
Проектирование и технология радиоэлектронных средств: учебное пособие / З. М. Селиванова, [и др.]; - Тамбов: Тамб. гос. техн. ун-т., 2011. - 164 с.
Моделирование конструкций и технологических процессов производства электронных средств: учебное пособие по курсовому проектированию /Д.Ю. Муромцев, О.А. Белоусов.- Тамбов: Изд-во ФГБОУ ВПО «ТГТУ»,2013. Ч.I.- 80с.-100 экз.
Кольтюков Н.А. Проектирование несущих конструкций радиоэлектронных средств [Электронный ресурс]: учеб.пособие для студ. обучающихся по направл. 210200, 210300./ Н. А. Кольтюков, О. А. Белоусов. - Тамбов: ТГТУ, 2009.- Режим доступа: http://window.edu.ru/window_catalog/files/r68310/Koltukov-l.pdf. – Заглавие с экрана.
Проектирование и технология электронных средств: учебное пособие /  З. М. Селиванова, Д. Ю. Муромцев, О. А. Белоусов; Тамб. гос. техн. ун-т. - Тамбов: ФГБОУ ВПО "ТГТУ", 2012. - 140 с.

Дополнительная литература
Основы конструирования и технологии радиоэлектронных средств: Учебное пособие / Баканов, Г. Ф. [и др.].Изд-во: Академия, 2007. -368с.
Основы конструирования и технологии РЭС: учеб.пособие для вузов / Ю. Л. Муромцев [и др.]. - Тамбов: ТВВАИУ, 2007. - 267 с.
Белоусов О.А. Основные конструкторские расчеты в РЭС [Электронный ресурс]: Учебное пособие/ О.А. Белоусов, Н.А. Кольтюков, А.Н. Грибков - Тамбов: Изд-во Тамб.гос.тех.ун-та,2007. - Режим доступа: http://window.edu.ru/window_catalog/files/r56836/k_Belousov.pdf. – Заглавие с экрана.
Кольтюков, Н.А Экранирование в конструкциях РЭС [Электронный ресурс]: Методические указания по выполнению лабораторных работ. (учебно- методическая разработка)/ Н.А. Кольтюков, О.А. Белоусов. - Тамбов: Изд-во Тамб.гос.тех.ун-та, 2007. - Режимhttp://window.edu.ru/window_catalog/files/r56800/k_Koltukova.pdf. – Заглавие с экрана.
Конструирование и микроминиатюризация РЭА: Учебник для вузов/ П.П. Гелль [и др.]. - Л.: Энергоатомиздат. Ленинградское.отд., 1984. - 535с.
Несущие конструкции РЭА/ П.И. Овсищер [и др.]. - М.: Радио и связь, 1988. - 232с.
Проектирование конструкций РЭА/ Е.М. Парфенов [и др.].- М.: Радио и связь, 1989. - 272с.
Надежность радиоэлектронных и микропроцессорных систем / Ю.Л. Муромцев [и др.] - М.: МИХМ, 1989. - 104с.




























ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение А












Перечень элементов
АААА.000000.000 КП ТЭ-ПЭ3


 Конденсаторы C1, С2 К50-20-2000 мкФ-50В ОЖО.464.120 ТУ 2 С3…С5 К50-35-10 мкФ-25В ОЖО.464.161 ТУ 3 FU1 Вставка плавкая ВП1-1 1А 250В ОЮ0.480.003 ТУ 1 Резисторы R1, R2 C2-33Н-0,125-7,5 кОм ОЖО.467.093 ТУ 2 R3, R4 C2-33Н-1-0,51 Ом ОЖО.467.093 ТУ 2 R5 ППБ-1А-10 кОм+5% ОЖО.468.512ТУ 1 R6 C2-33Н-0,125-1,5 кОм ОЖО.467.093 ТУ 1 R7, R8 C2-33Н-0,125-5,6 кОм ОЖО.467.093 ТУ 2 SA1 Тумблер ПТ8-4В АГ0.360.216 ТУ 1 T1, Т2 Трансформатор ТС-31-1 2 VD1...VD4 Диод Д242Б аА0.336.206 ТУ 4 VD5 Стабилитрон КС139А СМ3.362.812 ТУ 1 VD6, VD7 Диод КД105Б ТР3.362.060 ТУ 2 Транзисторы VT1 КТ815А аА0.336.185 ТУ/02 1 VT2 КТ819БМ аА0.336.189 ТУ 1  VT3 КТ3102Б аА0.336.122 ТУ 1 VT4 КТ3107Б аА0.336.170 ТУ/04 1 VT5 КТ814А аА0.336.184 ТУ/02 1 VT7 КТ3102Б аА0.336.122 ТУ 1 VT8 КТ3107Б аА0.336.170 ТУ/04 1 VT9 КП303Е Ц20.336.601 ТУ 1 XS1 Клемма корпусная КП-1-б 1 XS2 Розетка РД-1-1 га0.364.003 ТУ 1 XP1 Шнур ШВВП 2х0,75 1








6


2




8


3



42








3



№ докум.

1

АААА.000000.000


Источник питания

Пояснительная записка






Изм.

Лист

Подп.

Дата

Разраб.

Пров.

Н.контр.

Утв.









Лит.

Лист

Листов

77





Т



Изм. Лист № докум. Подп. Дата

Лист

АААА.000000.000



Кол.


Наименование

Поз.
обозна-
чение


Примечание

№ докум.

1

АААА.000000.000 КП ТЭ-ПЭ3


Источник питания

Перечень элементов






Изм.

Лист

Подп.

Дата

Разраб.

Пров.

Н.контр.

Утв.









Лит.

Лист

Листов

3

Изм. Лист № докум. Подп. Дата

Подпись и дата

Взам. инв.№

Инв. № дубл.

Подпись и дата

Инв.№ подл.

Ф.2. 106-5а

Формат А4

Копировал :

Приме-
чание

Кол.

Наименование

Обозначение

Поз.

Зона

Формат


АААА.000000.000 КП ТЭ


Лист