
- •Содержание
- •Введение
- •1. Пайка и ее основные понятия
- •1.1. Материалы для пайки
- •1.2. Сравнение пайки и сварки
- •1.3. Методы пайки печатных плат
- •1.3.1. Методы контактирования компонентов со штыревыми выводами.
- •Достоинство: обеспечивается высокое качество пайки за счет отсутствия окислов на поверхности.
- •1.3.2 Методы контактирования компонентов с планарными выводами
- •Пайка сопротивлением
- •Электролитическое разложение также как и горение происходит по формуле:
- •2 Техническое задание на разработку конструкции и технологии изготовления блока управления ншр для пайки пп
- •2.1 Выбор и обоснование функциональной и принципиальной схемы блока управления ншр для пайки пп
- •2.1.1 Описание функциональной схемы блока управления ншр для пайки пп
- •2.1.2 Описание принципиальной схемы блока управления ншр для пайки пп
- •2.2 Комплектование элементно-конструкторской базы блока управления ншр для пайки пп
- •2.2.1 Выбор микропроцессора
- •2.2.2 Обоснование применяемой элементной базы
- •2.3 Расчет характеристик конструкции печатной платы блока управления ншр для пайки пп
- •2.3.1 Расчет выходного каскада
- •2.3.2 Расчет коэффициентов конструкции функциональной ячейки ншр для пайки пп
- •2.4 Разработка конструкции блока управления ншр для пайки пп и выбор системы охлаждения
- •2.4.1 Выбор компоновочной схемы изделия и расчет массогабаритных характеристик блока управления ншр для пайки пп
- •2.4.2 Выбор системы охлаждения
- •2.4.3 Расчет теплового режима
- •2.4.4 Расчет вибропрочности
- •2.4.5. Расчет надежности
- •3 Технологическая часть
- •3.1 Выбор и обоснование технологического процесса изготовления блока управления ншр для пайки пп
- •3.2 Механическая обработка печатной платы
- •3.3 Выбор способа изготовления печатной платы
- •3.4 Сборка печатной платы
- •3.5 Общая сборка блока управления ншр для пайки пп
- •3.6 Оценка технологичности конструкции
- •3.7 Определение конструкторских показателей
- •3.8 Определение производственных показателей блока управления ншр для пайки пп
- •3.9 Разработка и анализ структурной схемы технологического процесса сборки функциональной ячейки блока управления ншр для пайки пп
- •3.10 Разработка технологического оснащения для контроля и испытаний
- •4 Экономическая часть.
- •4.1 Обоснование целесообразности разработки новой техники и определение ее технической прогрессивности.
- •4.2 Определение показателей экономического обоснования проектируемых изделий.
- •4.4. Себестоимость проектируемой техники в серийном производстве.
- •4.5. Годовые эксплуатационные расходы.
- •Отпускная цена и экономическая эффективность проектируемой техники, имеющей аналог
- •Календарное планирование и построение директивного графика.
- •5. Требования по охране труда для пользователей персональными электронно-вычислительными машинами (пэвм)
- •5.1. Анализ воздействия опасных и вредных факторов при работе оператора пэвм
- •5.2 Требования по охране труда персонала при работе на пэвм
- •5.3. Требования, предъявляемые к оборудованию, оргтехнике, помещению, для работы оператора
- •5.4. Условия труда оператора, которые обязан обеспечить работодатель
- •5.5 Режим труда и отдыха оператора
- •5.6 Средства индивидуальной и коллективной защиты операторов
- •5.7 Расчет системы вентиляции производственных помещений при технологическом процессе пайки.
- •5.8 Расчет освещения цеха сборки изделия
- •Заключение
- •Список использованной литературы
- •Приложения
3.7 Определение конструкторских показателей
Коэффициент повторяемости электрорадиоэлементов (ЭРЭ)
КПОВ =1 -nТ / N = 1 – 13 / 121 = 0,88 (3.2)
где nТ - количество типоразмеров ЭРЭ; N-общее количество ЭРЭ.
Коэффициент повторяемости материалов
Кпов.м = 1 – nм.м / nор.д = 1 – 1 / 6 = 0,833 (3.3)
где nм.м - количество марок материалов, nор.д – количество оригинальных деталей.
Коэффициент использования микросхем
КИСП МС = nМС / N = 15 / 121 = 0,136 (3.4)
где nМС - количество микросхем, N - общее количество ЭРЭ.
Коэффициент установочных размеров ЭРЭ
КУР = 1- nУР / N = 1 – 13 / 121 = 0,88 (3.5)
где nУР - количество видов установочных размеров ЭРЭ, N - общее количество ЭРЭ.
Коэффициент стандартизации конструкции
КС = 1 - nОР / N = 1 – 6 / 121 = 0,94 (3.6)
где nОР - количество оригинальных деталей, N - общее количество ЭРЭ.
Коэффициент унификации конструкции
КУ = 1 - nНАИМ / N = 1 – 31 / 121 = 0,68 (3.7)
где nНАИМ - количество наименований ЭРЭ и деталей по спецификации, N-общее количество ЭРЭ.
Коэффициент использования площади печатной платы
SИП = SЭРЭ / SПП = 9628,52 / 20128 = 0,47 (3.8)
где SЭРЭ - площадь занимаемая ЭРЭ, SПР - площадь занимаемая проводниками ПП, SПП - площадь ПП.
3.8 Определение производственных показателей блока управления ншр для пайки пп
Коэффициент простоты выполнения монтажных соединений
Кп.м.с. = 1-nг.в / nм.с = 1 – 2 / 322 = 0,99 (3.9)
где nг.в - количество монтажных соединений, выполняемых с использованием гибких выводов и проволочных перемычек, nм.с - общее количество монтажных соединений.
Коэффициент ограничения числа видов сборочно-монтажных соединений
КО.В.С.= 1 - nВ.С / nП.С = 1 – 2 / 322 = 0,99 (3.10)
где nВ.С - количество видов соединений с учетом конкретного способа их выполнения; nП.С - количество пар соединяемых конструктивных элементов изделия
Коэффициент использования групповых методов обработки
Ки.г.м = nг.м / nоп = 12 / 16 = 0,75 (3.11)
где nг.м – число операций технологического процесса, предусматривающих использование групповых методов обработки, nоп – общее число операций.
Коэффициент автоматизации и механизации установки и монтажа
Ка.м = nа.м / nм.с = 320 / 322 = 0,99 (3.12)
где nа.м - количество монтажных соединений, которые могут осуществляться механизированных или автоматизированным способом.
Коэффициент автоматизации и механизации операций контроля настройки электрических параметров
Ка.к = nа.к / Nк = 3 / 7 = 0,43 (3.13)
где nа.к - количество операций контроля и настройки, которые можно осуществлять механизированным или автоматизированным способом, Nк – общее количество операций контроля и настройки.
Коэффициент использования типовых ТП
Кт.т.п = nт.т.п / nоп = 10 / 16 = 0,63 (3.14)
где nт.т.п - количество операций выполняемых по типовым ТП, nоп - общее количество операций.
В таблице 3.1. приведены исходные данные для расчета коэффициента нормализации.
Таблица 3.1 - Исходные данные для расчета коэффициента нормализации
Наименование деталей |
Общее число деталей |
Количество нормализованных и стандартизованных деталей |
Интегральные микросхемы |
10 |
10 |
Транзисторы |
13 |
13 |
Резисторы |
38 |
38 |
Конденсаторы |
11 |
11 |
Диоды |
13 |
13 |
Разъемы |
12 |
12 |
Светодиоды |
2 |
2 |
Тиристор |
1 |
1 |
Оптрон |
1 |
1 |
Плата печатная |
1 |
- |
Основание корпуса |
1 |
- |
Крышка корпуса |
1 |
- |
Боковая деталь №1 |
1 |
- |
Боковая деталь №2 |
1 |
- |
Винт М3х5 |
36 |
36 |
Гайка М3 |
24 |
24 |
Шайба М3 |
24 |
24 |
Всего: |
208 |
203 |
Кн = 203 / 208 = 0,965 (3.15)
Коэффициент конструктивной преемственности определяется как отношение суммы количества стандартизованных и нормализованных деталей и количества деталей, ранее спроектированных для других изделий и заимствованных для проектируемого устройства и количества покупных нестандартных деталей к общему количеству деталей:
Кпр = (203 + 0 + 0) / 208 = 0,965 (3.16)
Результаты расчета показателей технологичности сведем в таблицу 3.2.
Таблица 3.2 - Результаты расчета показателей технологичности
№ п/п |
Наименование показателя |
Обозначение Кi |
Значение нормативного Показателя Кнi |
Эквивалент одного балла Кi |
Расчётный частный показатель Кр |
Бальный показатель Б |
||
Конструкторские показатели технологичности |
||||||||
1 |
Коэффициент повторяемости компонентов |
Кпов.мс |
0,95 |
0,2 |
0,88 |
3,65 |
||
2 |
Коэффициент повторяемости материалов |
Кпов.м |
0,7 |
0,25Кн |
0,833 |
4,76 |
||
3 |
Коэффициент использования микросхем |
Кисп.мс |
0,8 |
0,12 |
0,136 |
0 |
||
4 |
Коэффициент установочных размеров |
Ку.р |
0,85 |
0,25Кн |
0,88 |
4,14 |
||
5 |
Коэффициент стандартизации конструкции |
Кс |
0,85 |
0,25Кн |
0,94 |
4,42 |
||
6 |
Коэффициент унификации конструкции |
Ку |
0,7 |
0,25Кн |
0,68 |
3,88 |
||
7 |
Коэффициент использования площади коммутационной платы |
Ки.п. |
0,6 |
0,1 |
0,47 |
2,7 |
||
Производственные показатели технологичности |
||||||||
1 |
Коэффициент простоты выполнения монтажных соединений |
Кп.м.с. |
0,6 |
0,15 |
0,99 |
6,6 |
||
2 |
Коэффициент ограничения числа видов сборочно-монтажных соединений |
К.о.в.с. |
0,9 |
0,1 |
0,99 |
4,9 |
||
3 |
Коэффициент использования групповых методов обработки
|
Ки.г.м. |
0,4 |
0,25 |
0,75 |
5,4 |
||
4 |
Коэффициент автоматизации и механизации установки и монтажа изделий |
Ка.м. |
0,87 |
0,3 |
0,99 |
4,4 |
||
5 |
Коэффициент автоматизации и механизации операций контроля |
Ка.к. |
0,5 |
0,13 |
0,43 |
3,46 |
||
6 |
Коэффициент применения типовых ТП |
Кттп |
0,6 |
0,15 |
0,63 |
4,2 |
С учётом корректировки показателей технологичности среднебальный показатель:
Бср(конструкторские) = Бi / N = 23,55 / 7 = 3,36 (3.17)
Бср(производственные) = Бi / N = 28,96 / 6 = 4,82 (3.18)
Спроектированный блок управления обладает высоким производственным показателем, что связано с применением автоматизированных и групповых операций, свойственных для технологии поверхностного монтажа, и хорошими конструкторскими показателями. Дальнейшее увеличение показателей возможно за счет увеличения использования микросхем и уменьшения номенклатуры применяемых ЭРЭ.