МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ІНСТИТУТ
СХІДНОУКРАЇНСЬКОГО НАЦІОНАЛЬНОГО УНІВЕРСИТЕТУ
ІМЕНІ ВОЛОДИМИРА ДАЛЯ
(м. Сєвєродонецьк)
МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ ДО ЛАБОРАТОРНИХ РОБІТ
З ДИСЦИПЛІНИ
«Основи технології виробництва РЕА»
Для студентів напряму 6.050902 «Радіоелектронні апарати»
усіх форм навчання
(електронне видання)
м.
Сєвєродонецьк, 2011р.
УДК 621.43.01
Методичні вказівки до лабораторних робіт з дисциплін: «Основи технології виробництва РЕА» Для студентів напряму 6.050902 «Радіоелектронні апарати» усіх форм навчання. (електронне видання) /Укл.: Арушанов О.П., Тюндер І.С. - Сєвєродонецьк: Вид-во СТІ, 2011 – 51с.
Розроблено на підставі робочої програми дисципліни «Основи технології виробництва радіоелектронної апаратури».
Укладачі ____________ Арушанов О.П., доцент, к.т.н.
____________ Тюндер І.С., асистент
Відповідальний за
випуск ______________ Арушанов О.П., доцент, к.т.н.
Рецензент ______________Пузирєвський В.І., доцент, к.т.н
Затверджено на засіданні методичної комісії факультету КІ
Протокол № 7 від 10.02.2011р.
Голова комісії М.І. Хіль, доцент, к.т.н.
Загальні вказівки
Метою циклу лабораторних робіт є проектування технологічних процесів збірки й монтажу блоків радіоелектронної апаратури (РЕА) на основі друкованих плат (ДП).
Зміст лабораторних робіт відповідає основним етапам проектування:
технологічний аналіз конструкції;
розробка структурних схем, які відображають послідовність складальних операцій;
проектування маршрутної технології збірки й монтажу;
розрахунки й розробка гнучкого автоматизованого модуля для встановлення навісних елементів (НЕ) на друковану плату.
Кожен студент одержує індивідуальне завдання на весь цикл лабораторних робіт. Завдання містить збіркове креслення (ескіз) конструкції РЕА, специфікацію, обсяг і тип виробництва.
У процесі виконання робіт студенти повинні придбати практичні навички:
аналізу й обґрунтованого вибору методів виготовлення, збірки, створення механічних з'єднань;
проектування маршрутної технології й розробки технологічних карт;
розрахунку необхідної продуктивності обладнання для виготовлення партії блоків у багатономенклатурному виробництві;
розробки схем компоновки гнучких виробничих модулів.
Знання й уміння, що були отримані при виконанні студентами даного циклу робіт, використовуються при проектуванні технології дипломного проекту.
Лабораторна робота 1
ТЕХНОЛОГІЧНИЙ АНАЛІЗ КОНСТРУКЦІЇ ТА ВИБІР
МЕТОДІВ ВИГОТОВЛЕННЯ
1.1. Ціль роботи
Одержати практичні навички технологічного аналізу конструкції, вибору методу виготовлення деталей і створення з'єднань між ними.
1.2.Лабораторне обладнання
Персональний комп'ютер з прикладним програмним забезпеченням.
1.3. Теоретичні відомості
Технологічний аналіз конструкції - перший і важливий етап технологічної підготовки виробництва. У процесі аналізу всі елементи, деталі, збіркові одиниці класифікують і групують по методах виготовлення й збірки. Для кожної групи вибирають оптимальні методи виготовлення або збірки з урахуванням серійності випуску й особливостей конструкції. Прагнуть до зменшення кількості різних методів виготовлення й використанню типових ефективних процесів.
У першу групу включають стандартні НЕ, що установлюються на ДП; електронні компоненти, що установлюються на деталі корпуса (перемінні резистори, тепловиділяючі напівпровідникові елементи, індикатори), а також стандартні або нормалізовані елементи кріплення (гвинти, гайки, шайби).
Найменування виробів першої групи записують у таблицю 1.1, указують позицію за кресленням збірки й кількість в одному пристрої.
Таблиця 1.1.
Поз. |
Найменування |
Кількість |
|
1 |
Перемінний резистор СП3-04 |
2 |
|
2 |
Мікросхема SO14 |
10 |
|
– – – – - – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – –– – – – – – – |
|||
5 |
Гвинт М310 – 01 |
4 |
|
У другу групу включають деталі корпуса, нестандартні елементи кріплення, тепловідводи, ручки керування й т.п. Для цих деталей необхідно вибрати метод виготовлення.
Для обґрунтованого вибору методу виготовлення необхідно проаналізувати конструктивні особливості деталей: форму, товщину, матеріал, розташування й форму отворів, тип виробництва.
Крім того, потрібно розглянути можливість виготовлення різних деталей одним методом. Наприклад, передню панель і тепловідвід можна виготовити листовим штампуванням. Такі деталі поєднують у підгрупи.
Як правило, деталь або підгрупа деталей можуть бути виготовлені різними методами. Наприклад, передню панель можна виготовити листовим штампуванням, литтям під тиском або механічною обробкою на фрезерному й свердлильному обладнанні.
Для кожної деталі необхідно перелічити можливі методи виготовлення й з урахуванням конструктивних особливостей, типу виробництва, обґрунтувати вибір оптимального методу.
Найменування деталі або підгрупи деталей, обраний метод виготовлення або основні операції вносять у таблицю 1.2.
При розробці конструкції й технології виготовлення РЕА важливе значення для зниження витрат на складальні операції має вибір методів створення механічних з'єднань між деталями.
Для створення механічних з'єднань використовуються: нарізні сполучення, заклепки, згинання (підгинання), клеї, пайка.
Таблиця 1.2.
Поз. |
Найменування деталі |
Метод виготовлення |
|
2 |
Передня панель Тепловідвід |
Листове штампування |
|
14 |
Друкована плата |
Адитивний |
|
– – – – - – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – –– – – – – – – |
|||
7 |
Плоский джгут |
Обрізка в розмір Зачищення ізоляції Лудіння проводу |
|
Нарізні сполучення: болти з гайкою, гвинти, самонарізні гвинти - відрізняються високою універсальністю застосування, ремонтопридатністю, надійністю, але вони є трудомісткі й нетехнологичні.Найменша трудомісткість досягається при застосуванні самонарізних гвинтів: в одній з деталей виконується отвір відповідного діаметра без різьблення, а різьблення утвориться в деталі при першій збірки - різьбленням гвинта.
Саморіжучі гвинти широко використвуються в РЕА для з'єднання із пластмасовими деталями, однак надійність і ремонтопридатність таких з'єднань невисока.
Нарізні сполучення зі стандартним різьбленням забезпечують більшу надійність і ремонтопридатність, але вимагають додаткової операції: нарізки різьблення в одній з деталей, звичайно, металевій. Болтове з'єднання з гайкою найбільш універсальне, але трудомісткість збірки підвищується за рахунок застосування додаткової деталі кріплення.
З'єднання заклепкою більш технологічне, чим різьбове, але його не можна використовувати для з'єднання крихких матеріалів (більшість видів пластичних мас); ремонтопридатність низька.
З'єднання клеєм відрізняються високою технологічністю, але міцність, що залежить від площі контакту деталей, що з'єднуються, може бути недостатньою; ремонтопридатність низька.
Створення механічних з'єднань пайкою - складний, трудомісткий процес, але можливість одночасного формування електричного контакту й застосування групових методів роблять цей метод досить технологічним.
У момент кристалізації паяного шва, з'єднувальні деталі повинні бути нерухомими відносно один одного. При індивідуальній пайці ця вимога забезпечується монтажним інструментом. Для групових методів пайки «хвилею» або «оплавленням» попереднє механічне закріплення виконується підгибкою виводів у монтажних отворах, приклеюванням корпуса елемента до друкованої плати, використанням клійких властивостей припойной пасти, нанесеної на контактні площадки.
У результаті вивчення запропонованих у конструкції методів створення механічних з'єднань між деталями заповнюють таблицю 1.3
Таблиця 1.3
Поз. |
Найменування деталей, що з'єднуються |
Метод |
1 |
ЕРЕ з осьовими виводами Друкована плата |
Підгибка виводів
|
2 |
Мікросхеми в корпусі SO Друкована плата |
Клійкі властивості, припойної пасти
|
– – – – – – – – – – – – – –– – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – |
||
12 |
Передня панель Друкована плата |
Гвинтове з'єднання Різьблення в передній панелі |
Дають критичну оцінку цим методам, розглядають можливість їхньої заміни на інші, більш технологічні.