ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РФ

КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ имени А.Н.Туполева

Кафедра Стандартизации, сертификации и технологического менеджмента

Н. А. КРАВЧЕНКО, С. Д. ВЛАДИМИРОВ

Технология приборостроения

Сборка приборов

Казань

2013

Оглавление

ВВЕДЕНИЕ. 4

Основные понятия и определения. 4

Основные особенности сборки. 4

Последовательность разработки ТП сборки 6

Структура сборочного процесса 8

МЕТОДЫ ДОСТИЖЕНИЯ ЗАДАННОЙ ТОЧНОСТИ ПРИ СБОРКЕ. 12

Основные расчетные формулы линейных размерных цепей методом max-min 17

Вероятностный метод анализа размерной цепи 21

МЕХАНИЧЕСКАЯ СБОРКА ПРИБОРОВ 27

Сборочные соединения. 27

СБОРКА РАЗЪЕМНЫХ СОЕДИНЕНИЙ 28

Резьбовые соединения 28

Штифтовые соединения 31

Шпоночные соединения 31

Шлицевые соединения 31

НЕРАЗЪЕМНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ 32

Запрессовка. 32

Клепка. 32

Сварка 34

Пайка 38

Склеивание 41

Типовой ТП склеивания 43

ПРОИЗВОДСТВО ЭЛЕКТРОННЫХ УЗЛОВ И ПРИБОРОВ. 45

45

Конструктивно-технологические особенности РЭА. 45

Технология монтажа проводниками. 50

Общие сведения о монтаже 50

Основные технические требования к сборочным единицам электромонтажа. 51

Объемный проводной монтаж. Материалы. 52

Технология соединения проводниками. 53

Изготовление жгутов. 54

Технологические процессы изготовления ПП. 57

Основные методы изготовления ПП 62

ТП изготовления ОПП и ГПК 65

ТП изготовления ДПП 66

Технология МПП. 68

ГОСТы, используемые при разработке ТП изготовления ПП: 75

Типовые операции производства ПП 75

Фотошаблоны для изготовления ПП 81

Особенности изготовления МПП 82

Оценка качества ПП 85

Установка ЭРЭ на ПП 88

Типовые операции изготовления ТЭЗ 90

Герметизация узлов 92

Технология микросхем 94

Основные понятия и определения (ГОСТ17021-75) 95

Тенденция развития технологии ИМС 97

Технология полупроводниковых ИМС 99

Стандартная технология п/п ИМС 102

Технология ГИС. Общая характеристика. 108

Основы термического вакуумного напыления 109

Типовые техпроцессы изготовления тонкопленочных ГИС 118

Типовой ТП танталовой технологии: 120

Типовой техпроцесс изготовления толстопленочной ГИС 121

Сборка ИМС 122

Регулировка и испытания приборов 127

Контроль 131

Испытания (общие сведения) 136

Основные этапы разработки испытаний. 137

Виды испытаний. 140

Автоматизация испытаний. 152

Список рисунков 154

Оглавление лекций 156

Сборка приборов

Лекция 1

Введение.

Основные понятия и определения.

Сборкой называется техпроцесс (ТП) координирования и соединения сборочных элементов в соответствии с заданными техническими условиями. Сборка – заключительный этап изготовления (30…60% общей трудоемкости). Для выполнения сборки на предприятиях организуются сборочные и испытательные цехи, в которых проводятся работы:

1. Комплектовка деталей и узлов.

2. Механическая и электрическая сборка.

3. Регулировка, наладка, настройка.

4. Проверка, контроль, испытания.

5. Очистка, промывка, окраска и другие работы, перемножающиеся со сборкой.

Основные особенности сборки.

Зависят от конструкции изделия, а общими являются следующие:

1. Большая номенклатура продукции сборочных цехов.

2. Малые размеры и вес деталей и узлов, высокая абсолютная точность, утомляемость рабочих.

3. Более затруднительно осуществление взаимозаменяемости.

4. Большое количество проверочных, регулировочных и пригоночных работ.

5. Многообразие операций сборочного процесса.

Организационной формой сборки называется принятая форма связей между отдельными операциями сборочного ТП в определенных условиях производства.

Различают 2 формы сборки:

1.Стационарную, которая может быть:

а)Концентрированная – изделия собирают на одном рабочем месте, квалификация высокая, характерна для единичного и мелкосерийного производства.

б)Дифференцированная – имеет 2 этапа.

1.Собирают узлы изделия на одном рабочем месте – узловая сборка.

2.Собирают из узлов изделие - cерийное производство.

2.Подвижная сборка характеризуется перемещением объекта сборки по рабочим местам в соответствии с последовательностью операций и осуществляется со свободным ритмом, то есть от одного рабочего места к другому перемещается по мере выполнения операций (серийное производство) и с принудительным ритмом – операции выполняются в точно установленное время с последующей передачей узла или изделия на другую операцию конвейером (крупносерийное и массовое производство).

Таким образом выбор той или иной организационной формы сборки зависит от программы выпуска или размера партии изделий N, трудоемкости, сложности и конструктивных особенностей, условий взаимозаменяемости и т.д.

Исходными данными для разработки ТП сборки являются:

• Конструкторские документы на изделие (КД) (сборочные чертежи, спецификации, принципиальная электрическая схема, схема соединений и т.д.).

• Технические условия (ТУ): назначение изделия, условия эксплуатации, технические требования, контроль и параметры контроля, методы и средства контроля, условия годности и приемки, маркировки, упаковки, хранения, транспортировки, особенности выполнения отдельных сборочных операций.

• Годовая программа N выпуска или размер партии. Влияет на содержание ТП и детальность его разработки.

• Руководящий технический материал (РТМ)(ГОСТы ЕСКД, ЕСТД, ЕСТПП, справочники, нормали и стандарты на инструмент и приспособления и т.д.).

Последовательность разработки тп сборки

Состоит из следующих этапов:

1. Определение сборочного состава изделия.

2. Выбор организационной формы сборки.

3. Выбор метода сборки для обеспечения заданной точности сборки.

4. Разработка технологического маршрута.

5. Выбор оборудования.

6. Выбор нормализованной и создание специальной технологической оснастки.

7. Выбор вспомогательных материалов.

8. Установление режимов выполнения операций.

9. Определение разряда работ.

10. Определение норм времени.

11. Оформление технологической документации.

Рассмотрим основные из этапов.

Этап 1. На основании анализа конструкторских документов устанавливается сборочный состав изделия. Оно расчленяется на сборочные единицы (узлы), позволяющие вести их сборку независимо друг от друга, выделяют базовые детали, определяются источники комплектования элементов. Затем составляется схема сборочного состава; которая бывает ступенчатая или веерного типа и с базовой деталью.

1. Ступенчатая

готовый прибор

Рисунок 1

По этой схеме определяют:

1.Минимальный сборочный состав последовательных ступеней

S₁=S₀+S₀=2S₀

S₂=S₁+S₀

S₃=S₂+S₀

…

S_n=S_n-1+S₀

2.Степень сложности сборочного состава

Иⁿ=S_n+1

3.Общее количество сборочных единиц схемы сборочного состава

m_i – количество сборочных единиц i – той ступени сборки

4.Коэффициент расчлененности данного процесса сборки характеризует коэффициент М, при

М>1 – концентрация операций,

М<1 – дифференциация операций.

М=N/Q, где N – количество операций сборки

2.Схема сборки с базовой деталью

позиция

количество

название базовой детали

базовый узел

изделие

базовая деталь узла

Рисунок 2

Дает представление о последовательности сборки и способах соединений.