F=A/B/C Проектирование цифровых электронных устройств

д.);-номера позиций составных частей, входящих в изделие; -основные характеристики изделия.Размеры на сборочном чертеже электрического узла: -габаритные (максимальная высота, длина и ширина изделия; положение подвижных элементов указывают в максимально выдвинутом положении);-монтажные (указывают на взаимосвязь деталей в сборочной единице);-установочные (определяют величины элементов, по которым изделие устанавливается на месте монтажа или присоединяется к другому изделию);-эксплуатационные (определяют расчетную и конструктивную характеристику изделия).Сборочный чертеж электрического узла ПКГХ090201.ИВ-17-2.04.СБ представлен в приложении Е.2.8. Разработка и оформление спецификацииСпецификация — определяет состав сборочной единицы, комплекса, комплекта и необходима для изготовления конструкторского документа и планирования запуска в производство указанного изделия.В спецификацию вносят составные части, входящие в изделие, а также конструкторские документы, относящиеся к этому изделию.Спецификация состоит из следующих разделов:-документация;-комплексы;-сборочные единицы;-детали;-стандартные изделия;-прочие изделия;-материалы;-комплекты.Наличие тех или иных разделов определяется составом специфицируемого изделия.В раздел «документация» вносят документы, составляющие основной комплект конструкторских документов специфицируемого изделия. В разделы «комплексы», «сборочные единицы» вносят комплексы, сборочные единицы и детали, непосредственно входящие в специфицируемое изделие. Запись указанных изделий производят в алфавитном порядке (кириллица). На все изделия, внесенные в данные разделы должны быть чертежи. В раздел «стандартные изделия» записывают все стандартные изделия, изготовленные по ГОСТ в алфавитном порядке. В раздел «прочие изделия»записывают изделия, изготовленные по ТУ в порядке кириллицы.Спецификация ПКГХ090201.ИВ-17-2.04.00 к сборочному чертежу ПКГХ090201.ИВ-17-2.04.СБ представлена в приложении А.3 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ3.1. Выбор и основание типа производстваТип производства - среднесерийное;Характеристики типа производства:-Изготовление изделий периодически повторяющимися партиями; -Выпуск партий: ежеквартальный;-Рабочие имеют среднюю и высокую квалификацию;-Специализируемое и автоматизируемое оборудование.Типпроизводства среднесерийное, так как устройство может использоваться в обучающих целях.3.2. Составление технологического маршрута сборки (схема сборки) и монтажа устройстваТехнологическая схема сборки ТЭЗ определяет последовательность установки деталей и сборочных единиц на базовую деталь.Правила составления технологической сборки ТЭЗ:при разработке схемы сборки необходимо выбрать базовую деталь, для ТЭЗ — это ПП. Для модулей 2-го уровня базовой деталью может быть рама или каркас блока;- детали и сборочные единицы изображают в виде прямоугольников, в которых указывается номер по спецификации, наименование и количество;от базовой детали к готовой сборочной единице проводят линию сборки, а от установленных деталей проводят линии, перпендикулярно линии сборки;операции сборки и монтажа указывают в том месте, где они осуществляются;для удобства чтения схемы сборкина одой стороне от главной линии указывают устанавливаемые детали, а на другой — крепежные детали и монтажные операции.Схема сборки приведена на рисунке 31, разработана на базе сборочного чертежа ПКГХ090201.ИВ-17-2.04.СБ и спецификации ПКГХ090201.ИВ-17-2.04.00.Рисунок34 – Схема сборки3.3.Разработка технологического процесса сборки и монтажа ТЭЗДля разработки технологических операций сборки необходимо знать все операции сборки, на какие переходы разбиваются операции сборки, на какие переходы разбиваются операции, объекты сборки и оборудование. По сборочному чертежу (в приложении Е) и спецификации (в приложении А) составляется схема сборки (см. рисунок 34), на основании которой разрабатываем карту ТП сборки изделия. Карта представлена в таблице 11.Таблица 11 –Карта ТП сборкиКод операцииНомер переходаНаименование операции, переходаОборудованиеРазряды001Комплектация21Распаковка из тары поставщикаСтол монтажный2Входной контроль параметровСтенд проверочный3Размещение в технологической тареСтол комплектации002Нанесение паяльной пасты на контактные площадки21Установка печатной платы в автомат2Запуск программы нанесения пасты на контактные площадки компонентов:Резисторы (позиция 2)Светодиоды (позиция 3)Схема интегральная цифровая (позиция 4)003Поверхностный монтаж компонентовПаяльная станция21Установка платы печатной в автомат для установки компонентов2Установка компонентов:Резисторы (позиция 2)Светодиоды (позиция 3)Схема интегральная цифровая (позиция 4)Тумблеры (позиция 5)004Оплавление в печиПечь конвекционного оплавления31Установка платы в печь2Запуск программы оплавления пасты паяльной005Отмывка печатной платыСистема комплексной отчистки печатных плат21Установка печатной платы в машину2Запуск программы отмывки3Сушка006Визуальный контроль1Контроль поверхностного монтажа элементовСистема визуального контроля2007Лакировка ПП и элементов21Покрытие лаком печатной платы и компонентов, кроме кнопок и разъемовПульверизатор2СушкаСушильный шкаф008ПроверкаМультиметр23.4.Определение норм расхода материалов, необходимых дляреализации данного технологического процесса сборкиНормы расхода основных и вспомогательных материалов определяются либо расчетным, либо опытным путем. Исходными документами для расчета норм расходов материалов на изделие являются:конструкторский документ;технологические процессы;утвержденный годовой выпуск продукции.При определении норм расхода материала ориентируются на отраслевые стандарты. В тех случаях, когда материал, применяемый в технологическом процессе, не предусмотрен в ГОСТ, нормы его расхода определяются опытным путем либо расчетом.В данной работе для определения норм расхода материала используют ведомости удельного расхода материала предприятием.Данный документ может использоваться как для определения потребности в материале, так и в решении задач по нормированию расхода материала на годовую программу и определению расходов оборотных средств.Нормы расхода материала на данный технологический процесс сборки ТЭЗ представлены в таблице 12.Таблица 12 -Расходы на ТП сборки ТЭЗНаименование материалаНорма расходаОбщая площадьИтогСтеклотекстолит фольгированный СФ1-35 ГОСТ 10316-78Sпп= 5000мм25000мм2Припой ПОС-61 ГОСТ 21931-760,19г/пайка54шт11,9гКанифоль ГОСТ 19113-84н0,072г/пайка544,5г.Лак МЛ–92 ГОСТ 15865–7044г/м25000мм20,44гРасчеты:Площадь стеклотекстолита фольгированного Sппвычисляется по формуле:Sпп= 100*50 = 5000 мм2Если для одного м2 требуется 44г лака, то для покрытия 2-мя слоями платы размером 5000мм2, потребуется:1м2=44г1000*1000=1000000мм25000мм2/1000000=0,005м20,005*44=0,22гПокрытием лаком производится двукратно, поэтому 0,22*2=0,44Диаметр контактной площадки (dк.п.) и диаметр металлизированного отверстия (dм.о).dм.о= (1,4+1,2+1,1+0,95) / 4 = 1,16;Количество припоя Кп рассчитывается по формуле:Кп = d м. о. * кол. м.о. * 0,19;Количество металлизированных отверстий = 54;Кп = 1,16 * 54 * 0.19 = 11,9г;Количество канифоли Ккрассчитывается по формуле:Кк = dм.о. * кол.м.о. * 0,072;Кк = 1,16 *54 * 0,072 = 4,5г.3.5.Определение разряда работ и обоснование профессий исполнителей для выполнения операций в зависимости от их сложностиДля определения разрядов работ и обоснования профессий, выполненных в данном процессе, используется единая тарифно-квалификационная система (ЕТКС выпуск 21).Тарифно-квалификационная характеристика (ТХК) является обязательной для тарификации работ и присвоении квалификационных разрядов рабочим на предприятии. ТХК приведена по 6-разрядной тарифной сетке. Разряды устанавливаются по их сложности без учета условий труда. Конкретное содержание и порядок работ на каждое рабочее место устанавливаются на предприятии. Монтажник РЭА — 6 разряд.Характер работы:-Монтаж РЭА;-Настройка паяльного оборудования;-Обезжиривание 7777.Должен знать:Цифровую и аналоговую электронную технику;Монтажное дело.Сборщик приборов и систем — 6 разряд.Характер работы:Установка на клей (без него) РЭА;Визуальная проверка РЭА, а также ее электрических параметров.Должен знать:- Электрические характеристики и параметры материалов:Уметь разбираться в РЭА и ее классификации.Регулировщик РЭА - 5 разряд.Характер работы:Проверка правильности электромонтажа;Проверка электрических параметров изделия.Должен знать:Правила пайки;Основы цифровой схемотехники;Характер и параметры РЭА;Уметь проводить регулировочные работы.Лакировщик — 5 разряд.Характер работы:-Промывка плат;-Покрытие поверхности лаком;-Настройка лакокрасочного оборудования;-Сушильные работы.Должен знать:-Приемы и навыки лакокрасочных работ;-Уметь работать на лакокрасочном оборудовании.Контроллер материалов, полуфабрикатов и изделий — б разряд.Характер работы:Контроль и прием РЭА;Определение годности по данным измерениям.Должен знать:Стандарты, ТУ на принимаемые изделия;Назначение, технические характеристики, правила пользования измеряемыми устройствами и приспособлениямиМаркировщик — 4 разряд.Характер работы:Маркировка узлов, плат, нанесение соответствующих знаков и штампов.Должен знать:Характеристики и параметры лакокрасочных материалов;Навыки лакировочных работ.4ОПЫТНЫЙ ОБРАЗЕЦ РАЗРАБОТАННОГО УСТРОЙСТВАРабота устройстваНа рисунках 35-36 приводится собранное в корпус разрабатываемое комбинационное устройство на 3 выхода, выполненное на микросхеме К155ЛА3.Светодиоды D1-D3 показывают состояния входов A, B, C– если логическая единица светодиод горит, если логический ноль светодиод выключен. Светодиод D4 показывает состояние питания устройства, если есть питание 5В светодиод горит, если питания нет светодиод выключен. Светодиод D5 показывает состояние выхода устройства если на выходе логическая единица светодиод горит, если логический ноль светодиод выключен.Рисунок 35–Комбинационное устройство, сторона монтажаРисунок 36–Комбинационное устройство, сторона пайкиЗАКЛЮЧЕНИЕЦелью данного курсового проекта являлось проектирование и сборка комбинационного устройства на 3 выхода. Были сформированы и выполнены ряд поставленных задач: Построена таблица истинности устройства.Смоделирована схема в программе EWB, Tincercard.Собрана схема устройства на плате Breadboard.Создана печатная плата и установлены компоненты.Создана 3D модель печатной платы с компонентами.Собрано устройство в корпус.Разработана техническая документация.Выполнены следующие расчеты: расчет мощности, расчет тока потребления схемы, расчет веса готового устройства, компоновочный расчет, расчет объема печатных плат.Устройство собрано в корпус, работоспособно.Список используемых источниковhttp://lms.tpu.ru/pluginfile.php/42388/mod_resource/content/0/Additions/PRILOZHENIE1.pdfhttp://mobilradio.ru/information/vocabulary/comparator.htmhttps://selenur.ru/?p=76http://easypcad.site/index.php/izgotovdoma/113-perenos.htmlhttps://www.Proteus.com/rus/https://ydoma.info/tehnologii-remonta/tehnologii-izgotovlenie-pechatnyh-plat.htmlhttp://docs.cntd.ru/document/gost-21931-76http://docs.cntd.ru/document/1200020498http://docs.cntd.ru/document/gost-10316-78https://www.chipdip.ru/product0/22815https://www.chipdip.ru/product/gnl-3014lrchttps://spb.vseinstrumenti.ru/electrika-i-svet/el-mont prod/elektroustanovochnye-korobki/raspredelitelnye/naruzhnye/ekoplast/jbs150-o-p-150h110h70-10-vyhodov-ip56-44009-1/Приложение А. СпецификацияФорм. Зона Поз.ОбозначениеНаименование Кол.Примеч.ДокументацияА4АБВГ.123456.000 СБСборочный чертеж1А4АБВГ.123456.001 СБСхема электрическая принципиальная1А4АБВГ.123456.002 СБПечатная плата1Детали1АБВГ.123456.003 СБПлата печатная12АБВГ.123456.004 СБРезистор53АБВГ.123456.005 СБКоннектор14АБВГ.123456.006 СБМикросхема15АБВГ.123456.007 СБСветодиод5Приложение Б. Перечень элементовПоз.обознач.НАИМЕНОВАНИЕКолПримечаниеРезисторыR1-R5C2-33Н-0,25-330 Ом±10 %5МикросхемыDD1К155ЛА31ДиодыD1-D5GNL-3012HD5КоннекторыJ1Conn-Sill51Приложение В. Схема электрическая структурная (Э1)Приложение Г. Схема электрическая принципиальная (Э3)Приложение Д. Чертеж печатной платы (ПП)Приложение Е. Сборочный чертеж (СБ)