--I семестр-- / Лекции / ktop_l
.pdfЛекции по КТОП
2)установочная серия - это первый этап серийного производства, но по временной, еще не отработанной технологии. После испытаний образцов установочной партии на соответствии всем требованиям ТУ КД вновь корректируется, особенно технологические процессы, и ей присваивается литера А;
3)установившееся серийное производство начинается с испытаний головных образцов, изготовленных по отработанной заводом технологии. КД вновь корректируется и после корректировки ей присваивается литера Б.
1.7.Заимствование документации
Впроцессе производства и разработки часто приходится заимствовать КД с аналогов аппаратуры. Разрешается на всех стадиях заимствовать документацию только с той же или выше стоящей литерой.
2. ВИДЫ ИЗДЕЛИЙ И КД ПО ЕСКД 2.1. Общие указания
ЕСКД это система стандартов, устанавливающая номенклатуру изделий и правила разработки, оформления и обращения технической документации. К КД относятся текстовые и графические документы, которые определяют состав и устройства изделия и содержат данные для разработки, изготовления, контроля, приемки, эксплуатации (ЭД) и ремонта (РД). ЕСКД как комплекс введен еще в 1976 году и постоянно совершенствуется. В настоящее время имеется О 190 стандартов, которые разделены на 10 классификационных групп от 0 до 9. Например:
Группа 0 - ГОСТ общие положения. Группа 4 - правила выполнения чертежей. Группа 6 - правила выполнения ЭД и РД. Группа 7 - правила выполнения схем.
61 / 99
Лекции по КТОП
Обозначение ГОСТов:
ГОСТ 2.001-70
Т! "^ год регистрации !_ номер ГОСТа в группе ~- номер
класса •- категория комплекса Госстандарта
Все ГОСТы ЕСКД имеют категорию 2.
Например, группа ГОСТов "7" по разработке электрических схем имеет структуру, показанную на рисунке 2.1.
|
|
Схемная документация |
|
Схемьи |
|
Правила выполнения |
|
|
УГО-обадне правила |
||
ВИДЫ |
1 |
электрических схем 2 702- |
2.721 |
|
|
||
ТИПЫ ! |
|
правила выполнения |
|
|
|
||
2.701 | |
|
; Э1.Э2.ЭЭ |
|
Пет1
2710
Рисунок 2.1
2.2. Виды изделий
По ЕСКД изделия делятся на 4 вида: детали - их большинство, сборочные единицы, комплексы, комплекты.
Все изделия подразделяются на 2 группы: неспецифицированные - это детали т.к. они не имеют составных частей и специфицированные - все прочие.
Детали - изделия, изготовленные из однородного материала без сборочных операций (плата, болт и т.д.).
Сборочные единицы - изделия, состоящие их двух и более деталей, соединяемые на предприятиях сборочными операциями. Эти изделия имеют спецификацию, куда вписываются все составные части и материалы, необходимые для сборки с учетом данного техпроцесса.
62 / 99
Лекции по КТОП
Комплекс - это 2 и более специфицированных изделия, не соединяемые на предприятии сборочными операциями, но предназначенные для выполнения основных и взаимосвязанных функций. Например, АС и блок питания к нему.
Комплект - 2 и более изделия, не соединяемые на предприятии сборочными операциями
и представляющие набор изделий вспомогательного назначения. |
Например, |
|
комплект |
ЗИП. Отдельная и большая группа - это, так называемые, прочие изделия. В |
основном это покупные элементы и приборы. Под названием "прочие" они вписываются в спецификацию.
КД на изделия классифицируются:
1)на текстовые двух видов:
-из сплошного текста, разбитого на разделы, подразделы, пункты (ТЗ,
ПЗ);
-в виде формы (перечень элементов, спецификации, ведомости);
2)по обозначению документов, в которые входят (см. рисунок 2.2);
>ОООС.>ФФО<Ж.>Х<
*~М<локимента
М" документ а
1-99
код классификационной группы (характеристики)
-под предприятия
Рисунок 2.2
Система классификационных характеристик бывает двух видов, и в ЕСКД еще не устоялась. Система бывает предметная и обезличенная. Предметная - это когда
информация о составных частях изделия даются в привязке к типу этого изделия по классификатору. Обезличенная - когда каждая деталь получает по классификатору свой код независимо от того, в какое изделие входит. В этой системе легче поиск чертежей в автоматизированной системе САПР;
3) по виду исполнения подразделяются на:
63 / 99
Лекции по КТОП
-оригиналы - это документы, выполненные на любом материале и предназначенные для изготовления по ним подлинника. В последнее время в системе САПР выполняют оригиналы и на графопостроителе;
-подлинники - это документы, оформленные подлинными подписями и предназначенные для многократного произведения копий, хранения и внесения изменений;
-дубликат - это копия подлинника и предназначается для изготовления копий. Выполняется, когда изделие изготовляется на 2х и более предприятиях, т.к. держателем подлинника является только одно предприятие;
копия - это документ идентичный подлиннику для непосредственного использования в производстве. Каждая копия учитывается. Все рабочие документы делятся в свою очередь на:
-основной КД. Это в основном чертежи деталей и спецификации. Эти основные документы шифров не имеют;
-не основной КД. Сюда относятся более 25 видов документов, которым после номера присваивается шифр. Это могут быть и графические и текстовые документы (сборочные чертежи - СБ, чертежи общего вида - ВО, схемы: структурная - Э1, функциональная - Э2, принципиальная - ЭЗ; пояснительная записка - ПЗ, технические условия -ТУ, ведомость спецификации - ВС).
4) по комплектности на: основной комплект КД и полный комплект КД.
Основной комплект КД относится ко всему изделию в целом. В него не входят КД составных частей. Он выпускается для изучения изделия и подготовки производства (спецификация, СБ аппарата, схема структурная, ТУ, ЭД, РД). Полный же комплект включает всю документацию как конструкторскую, так и технологическую для производства.
2.3.Некоторые рекомендации по оформлению КД
9
64 / 99
Лекции по КТОП
Восновном это следующие:
1)в тексте ПЗ иллюстрации должны выполняться на формате А4, в особых
случаях на АЗ. Допускаются форматы А4ПЗ, А4П4, но они складываются в отчете под формат А4;
2)следует помнить, что для чертежей, схем и текстовых документов имеются разные формы основных надписей. Эти формы приводятся в ГОСТ 2.105 и 2.106;
3)на одно и тоже изделие может быть выпущено несколько функциональных схем в зависимости от детализации описанных функций, т.е. для разъяснения процесса в целом или отдельных его функциональных узлов. При этом допускается на одной схеме комбинация УГО. Функциональные связи можно показывать независимо от действительного их расположения в изделии. Слева направо или сверху вниз;
4)на схемах ЭЗ должны быть показаны все соединения, разъемы и контакты, входные и выходные цепи в соответствии с конструкцией узла;
5)следует выделять штрих пунктирными линиями узлы и группы элементов, выполняющие одну функцию, название делается в верхней части выделенной зоны. Для
этого разрешается разделять элементы на функциональные части и помещать их в разных местах схемы;
6)обозначение элементов делается шрифтом в одном масштабе (К7);
7)на СБ допускается упрощенное изображение элементов;
8)текстовые документы, разбитые на графы, разделяются на разделы, которые
не нумеруются, а подчеркиваются и идут в строгой последовательности. В спецификацию входят разделы:
-документация;
-комплексы;
-сборочные единицы;
-детали;
-стандартные изделия;
-прочие изделия;
10
65 / 99
Лекции по КТОП
-материалы;
-комплекты.
Впределах каждого раздела позиции записываются в алфавитном порядке или по
возрастающей нумерации ТУ на них.
2.4. Прочие документы
Основным документом на законченное изделие является ТУ. ТУ утверждается в высших инстанциях после госкомиссии и содержит характеристики изделия, технические требования, методики проверки каждого требования, правила приемки изделия и гарантийные обязательства. Отдельная и большая группа - ЭД и РД:
-техническое описание ТО;
-инструкция по эксплуатации Т02;
-инструкция по обслуживанию;
-паспорт ПС или формуляр ФО;
-ведомость ЗИП;
-комплект ремонтной документации при необходимости с
технологическими процессами - РД.
Формуляр (ФО) составляет на изделие, для которого необходимо вести учет наработки, технического состояния, регламентов, использования ЗИП, ремонтов и т.п.
ФО удовлетворяет срок приемки на заводе и гарантийные обязательства.
3. ХАРАКТЕРИСТИКИ БАЗОВЫХ И СПЕЦИАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ 3.1.
Иерархия конструкций
Вмикроэлектронике принято 6 уровней иерархии от 0 до 5:
-О - без корпусные элементы (резистор, транзистор с выводами); -1 - корпусные ИС или БИС;
-2 - субблоки или платы с элементами;
11
66 / 99
Лекции по КТОП
-3 - блоки (это сборка субблоков в какой-то корпус часто с разъемом и лицевой панелью);
-4 - каркасы и корпуса (законченный в корпусе аппарат);
-5 - шкафы и стативы, сборка корпусов.
В отрасли технике связи принята другая иерархия деления КМ (конструктивный модуль).
За 1 уровень принят ТЭЗ (типовой элемент замены) - субблок с холодным или горячим контактами (КМ-1).
Второй уровень - это блок, в который устанавливаются эти субблоки (легкосъемный элемент с лицевой панелью).
Третий уровень - корпус аппарата.
Четвертый уровень - сборка соединения аппаратов в стативы в единый комплекс.
Внастоящее время, как базовая, существует 2 варианта конструкций:
1)3-х уровневая (субблок, блок, корпус);
2)2-х уровневая (субблок, корпус).
3.2. Трехуровневая конструкция
Она широко использовалась при проектировании в прошлые годы. В настоящее время для новых разработок не рекомендуется. В конструкции унифицированы: субблок, все конструктивные элементы блока (лицевые панели, боковины, стенки, направляющие субблоков, кросс-плата), а также отдельные элементы корпусов.
Основным типовым элементом такой конструкции является субблок (КМ-1) на плате 110П170мм из фальгированного стеклотекстолита. Субблоки делаются одноплатные и двухплатные. В среднем на плате размещают 35-40 элементов. Субблоки включаются в корпус через разъем ГРПМ1 (61 контакт) и СНП (90, 130 контактов). Холодные контакты облегчают ремонт. Блок (КМ-2) является законченной сборочной единицей, не имеющей самостоятельного эксплутационного назначения. ТЭЗы устанавливаются в блок
1?
67 / 99
Лекции по КТОП
с шагом 2,5мм. Поэтому в блоке можно разместить 16-22 субблока. Блоки выполняются с объемным жгутом или с кроссплатой и вставляются блоки в корпус через разъем ГРПМ2.
Корпус (КМ-3) не является типовым, и компоновка делается по конкретным эксплуатационным требованиям. Корпуса обычно штампосварные. Конструкция такова, что можно устанавливать друг над другом до 10 корпусов и размещать до 4 блоков в ряду одного аппарата.
3.3. Двухуровневые конструкции
Основной тип базовой конструкции выполняется в 2 вариантах:
1)с основным типовым элементом КМ-1 таким как в 3-х уровневой. В конструкции корпуса унифицированы все детали;
2)с применением большой платы (европлаты) с размерами 156П280, 231П280, 1900220мм с разъемом СНП. Платы одинарные и двойные. В корпус вставляется вертикальными рядами. Отдельные корпуса собираются в стойки в 2 вариантах:
1)установка непосредственно друг над другом при жестком соединении; здесь
резко ухудшается ремонтопригодность; 2) непосредственно по направляющим в стойку или в статив. Максимальная
высота стоек 220см. Все детали корпуса изготавливаются литьем под давлением и штамповкой.
3.4.Индивидуальные конструкции
Вкомплект СТК и ЗИ всегда входят устройства, выполняющие вспомогательные функции на индивидуальных конструкциях, это:
-пульты управления;
-коммутационные щитки;
-щитки питания;
-блоки фильтров и т.п.
1'?
68 / 99
Лекции по КТОП
Кроме того, при жестких требованиях к массе, габаритам и прочности есть варианты литых корпусов (для носимых или ракетных вариантов). Здесь же часто используется "книжная" конструкция расположения субблоков.
3.5. Конструирование и технология изготовления субблоков (КМ-1)
Односторонние, двухсторонние и многослойные печатные платы (МПП), гибкие 1111 и кабели имеют сходные технологические процессы, но вид технологических процессов зависит от вида производства, которое бывает единичное, мелкосерийное и массовое. Для каждого вида производства обычно устанавливается своя базовая технология, которая определяется: квалификацией персонала, степенью автоматизации производства, типом технологического оборудования.
3.6. Техпроцесс изготовления печатных плат и субблоков
После разработки принципиальной схемы начинается конструи рование модуля, который включает в себя следующие операции:
1)выбор материала и механическая обработка;
2)трассировка и изготовление печатного монтажа;
3)контроль электромонтажа;
4)установка радиоэлементов;
5)пайка радиоэлементов;
6)контроль работоспособности КМ;
7)нанесение защитного покрытия (лаком). Изготовление ПП осуществляется ручным,
полуавтоматизированным и автоматизированным методами.
Ручной метод. Заданная для реализации схема ЭЗ разбивается на функционально связанные группы и составляется таблица соединений. В каждой группе производится размещение навесных элементов и частичная проводка монтажа проводников. Из числа всех групп выбирается такая, которая имеет наибольшее число внешних связей и она размещается вблизи разъема.
14
69 / 99
Лекции по КТОП
Затем выбирается вторая группа, имеющая наибольшее число связей с первой и размещается рядом с ней и т.д. Затем производится контроль разводки и корректировка, при этом возможны перестановки элементов и изменение адресов.
Полу автоматизированный метод может быть 2-х видов:
1)размещение элементов на плате с помощью ЭВМ и ручная разводка монтажа;
2)размещение элементов ручным способом и разводка монтажа на
ЭВМ.
Итогом работы является машинный носитель для управления техпроцессом изготовления. Автоматизированный метод (например, в системе Р-КАД):
1)кодирование исходных данных;
2)перфорирование закодированной информации;
3)контроль и исправление ошибок;
4)размещение радиоэлементов;
5)трассировка печатного монтажа с выдачей списка неразведенных проводников;
6)выдача эскиза проводящего рисунка;
7)ручная доразводка печати;
8)контроль печати на соответствие схемы ЭЗ;
9)вывод перфолент для управления технологическим оборудованием;
10)выдача документации машинным способом.
3.7. Материалы для печатных плат
Для изготовления платы необходим листовой диэлектрик с приклеенной к нему с одной или с двух сторон металлической фольгой. Для ПП применяют:
1) изоляционные прокладки из стеклопластика и фольгированный стеклотекстолит толщиной 0,8-3 мм марок СФ1 и СФ2;
15
70 / 99