Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Основы технологии РЭС - Теория для лабораторных....doc
Скачиваний:
29
Добавлен:
09.11.2018
Размер:
30.27 Mб
Скачать

Лабораторна робота №5.3 Технологічні процеси складання і монтажу еа

Мета лабораторної роботи - вивчення основних особливостей сучасних технологічних процесів складання і монтажу ЕА.

Задачі лабораторної роботи. Відповідно до кваліфікаційної характеристики спеціальності в результаті проведення лабораторного заняття студенти мають

знати: основні характеристики і особливості технологічних процесів складання і монтажу ЕА.

уміти: розробляти схеми технологічні структурні процесу складання і монтажу, встановлювати оптимальну послідовність ТО, виконувати складання і монтаж ЕК, вузлів, блоків ЕА.

Вхідна інформація

Окремі ЕК, складальні одиниці, блоки після ТО контролю направляють на загальне складання і монтаж. Маршрут загального складання і монтажу ЕА містить ряд типових технологічних операцій:

– маркірування приладів (вузлів);

– складання корпусу;

– встановлення напрямних, з’єднувачів, ручок, перемикачів і т. ін.;

– підготування дротів і кабелів;

– встановлення і монтаж у корпусі джгута;

– встановлення і складання блоків;

– монтаж блоків;

– регулювання, ремонт;

– контроль;

– термотренування;

– контроль.

У першу чергу виконують нероз’ємні, потім – роз’ємні з’єднання. У серійному і масовому виробництві ЕА процес збирання складається із з’єднання окремих деталей, вузлів і блоків без використання

будь–якої додаткової механічної чи слюсарної обробки.

Внутрішньо- і міжблочний монтажі ЕА виконуються:

– одиничними дротами;

– екранованими і плоскими кабелями, джгутами;

– комутаційними, жорсткими і гнучкими платами (друкованими, провідниковими, тканими);

Вибір методу монтажу визначається вимогами, що ставлять до ЕА, складністю, з урахуванням величини перешкод, що забезпечуються системою прокладених провідників.

Основні вимоги:

– мінімальна довжина електричних зв’язків;

– стабільність довжини електричних зв’язків при механічних випробуваннях;

– перешкодостійкість;

– забезпечення надійності і довговічності електричних і механічних з’єднань;

– використання термостійкої ізоляції при проходженні повз теплонавантажених елементів;

– підімкнення до кожного контакту не більше трьох ланцюгів;

– можливість контролю, настроювання і регулювання.

Після закінчення складально–монтажних робіт проводиться очищення від залишків флюсу і монтажних матеріалів.

Монтаж виконується:

– провідниковими друкованими платами;

– тканими пристроями комутації;

– плоскими стрічковими кабелями;

– джгутами.

Провідникові друковані плати

Для монтажу використовують провідникові друковані плати (ПДП), які виготовляють за технологіями:

– Multiwire (мультивайєр);

– Microwire (микровайєр);

– Stitch – wire (стібкове зварювання);

– Solder – wrap (накручення і паяння);

– Wire –wrap (накручення провідника);

– Quick – connect (зміщення ізоляції).

Всі ПДП характеризуються загальним:

– виготовляються на базовій платі (однобічній, двобічній або багатошаровій);

– провідники виконують ізольованим проводом діаметром 0,1 – 0,25 мм;

– за рахунок скорочення довжини провідників має місце зменшення і стабілізація хвильового опору до 50 – 100 Ом;

– плати використовують для заміни багатошарових друкованих плат.

Ткані пристрої комутації

Технологія тканих пристроїв комутації (ТПК) розроблена в Ленінграді у 80-х р. минулого сторіччя. ТПК виготовляють на високопродуктивних ткацьких автоматах. На зовнішній поверхні діелектричнї основи утворюють петлі, контактні площадки, подовжені виводи, контактні елементі і вузли. Використовують провідники з міді марки ММ або провідники у поліімідній ізоляції ПЕВТЛК, діелектричні нитки з поліетилену, скловолокна або капрону діаметром 0,1 – 0,25 і до 2,5 мм. Термофіксація проводиться нагрітим повітрям або паром при температурі 180 – 220 оС. Для підвищення механічної міцності ткані пристрої можуть бути залиті компаундом.

Функціонально ТПК поділяються на 4 групи:

– конструктиви;

– плати;

– кабелі;

– з’єднувачі.

Параметри:

– опір електропровідних ниток ≤ 0.1 Ом;

– опір ізоляції ≥ 1000 В;

– діапазон робочих температур – 50...+65 оС;

– ємність між провідниковими нитками 33 – 38 пФ.

ТПК у 5 – 6 разів дешевше, ніж друковані і провідникові друковані плати. Але вони не забезпечують високої точності, мають недостатню ремонтоздатність. Невиявленість контактних структур у ТПК вимагає використовувати мокрі процеси хімічної обробки для їхнього створення.

Плоскі стрічкові кабелі

Це одно- або багатошарові структури, які містять багатожильні стрічкові провідники або гнучкі друковані струмопровідні шини різних з’єднувачів. За способом виготовлення плоскі стрічкові кабелі (ПСК) можуть бути:

– опресовані;

– плетені;

– ткані;

– друковані.

Струмоведучі жили ПСК можуть мати прямокутний чи круглий перетин площею 0,02 – 0,35 мм2 і виконуються з міді, ніхрому чи берилієвої бронзи. Крок провідника - 1,25 мм. Орієнтація ПСК виконується:

– по кольоровій жилі;

– жилі зі збільшеним кроком;

– кодуючому виступу на крайку ізоляції.

ПСК дозволяють зменшити масу і габарити і знизити трудомісткість ЕА, підвищити їх якість і надійність.

Основні операції технологічного процесу такі:

– підготування стрічкових дротів;

– складання (і монтаж) з різними з’єднувачами;

– трасування кабелю на каркасах несучих конструкцій;

– з’єднання ПСК з іншими струмоведучими елементами.

На складання ПСК надходять у рулонах, їх розрізають на гільйотинних ножицях. Подача здійснюється вручну з вимірюванням. Шар ізоляції видаляють з обох кінців без пошкодження провідника за допомогою но-

жів, різців, наждачних кругів, лазером або хімічною обробкою у гарячих кислотах чи лугах. Захист провідників виконується гальванічним покриттям нікелем, золотом, сріблом, сплавами срібла, з сурмою, олова зі свинцем або вісмутом. Монтаж стрічкових провідників виконується паянням, зварюванням або накрученням, обтискуванням чи врізанням ізоляції.

Монтаж джгутами

Укладення джгутів, встановлення з’єднувачів і контактних колодок виконують на площинах несучї основи ЕА згідно з монтажною схемою. Закріплення джгута на каркасі проводять скобами, які розташовують на відстані 200 – 500 мм. Залежно від діаметра джгута під ним встановлюють прокладки з лакотканини або ізоляційних трубок. При розміщені джгутів ураховують вимоги забезпечення ремонтопридатності ЕА.

Одночасно з укладенням джгута між контактами розводять кінці поодиноких дротів, які монтують паянням чи накрученням.

Для запобігання пошкодженню джгутів з неекранованих дротів у місцях їхнього проходження крізь отвори металевого шасі чи екранів передбачають трубки. Допускається накладення джгутів або їхніх ділянок один на другий.

Окремі дроти завжди об’єднують у джгути, якщо це не приводить до підвищення рівня перешкод і наведень, що перевищують допустимий рівень.

Дроти, які укладають у джгути, повинні мати ізоляцію одного діаметра, зачищені, скручені (якщо дроти багатожильні) і облуджені кінці. У кожному джгуті запас дротів повинен складати 5 - 10 % і не менше ніж 1%.

У джгутах використовують мідні дроти з різними типами ізоляції:

– з капронових ниток (МШДЛ, МЕШДЛ, МГШ, МГШД);

– зі скловолокна (МГСЛ, МГЛЕ);

– полівінілхлоридна (ПМВ, МГВ);

– волокнисто–полівінілхлоридна (МШВ, МГШВ, БПВЛ);

– фторопластова (МГТФ) – для підвищених до 250 ºС температур;

– гумова шлангова (РПД, РПШЕ) – для низьких ≤ – 70 ºС температур.

Сигнальні високочастотні ланцюги виконують екранованими дротами з обов’язковим заземленням кожного екрана в одній або двох точках.

Дроти для джгутів повинні відповідати таким вимогам:

– перетин струмопровідної жили та ізоляції відповідає робочій щільності струму і допустимому падінню напруги;

– забезпечена висока механічна міцність, гнучкість і еластичність;

– відсутні порушення (підрізи, перепали);

– використані маркірувальні знаки;

– є запас по довжині для перепаювання.

Кожний джгут виконується відповідно до розробленого креслення, виготовляють плоский або об’ємний шаблон, складають таблицю з’єд-нань.

Основні технологічні операції складання і монтажу джгутів:

– розрізання дротів і кабелів на мірні ділянки;

– обробка кінців, закріплення ізоляції;

– вилучення оксидної плівки;

– звивання, лудіння, маркірування;

– складання і в’язання джгутів на шаблоні;

– обвязування нитками, стрічками, термоусадження (на криволінійних ділянках крок в’язання скорочується вдвічі);

– з’єднання з контактними елементами;

– трасування і закріплення на несучій конструкції;

– контроль.

На каркас (раму) ЕА у визначеній послідовності встановлюють окремі блоки і вузли, які за допомогою з’єднувачів об’єднують з іншими елементами схеми. Після монтажу блоки гвинтами закріплюються на каркасі. Загальне складання закінчується закріпленням регулювальних елементів, встановленням кожухів і з’єднувачів живлення.

Завдання на самостійну роботу

1. Розглянути основні характеристики типів і спеціалізації виробництва.

2. Вивчити класифікацію і особливості складання і монтажу ЕА.

3. Підготувати відповідь на контрольне запитання.

4. Оформити звіт.

Порядок виконання роботи

1. Проаналізувати конструкцію заданого вузла чи блока EA (ОТ), виконати ескіз складального креслення з використанням КМП і КМО.

2. Розробити схему збирального складу вузла (блока).

3. Синтезувати схему технологічну структурну складання і монтажу вузла (блока) відповідно до розробленої конструкції.

4. Вибрати засоби технологічного обладнання для складання і монтажу вузла (блока).

Зміст звіту

1. Ескіз складального креслення.

2. Схема збирального складу.

3. Схема технологічна структурна складання і монтажу вузла (блока).

4. Відповідь на контрольне запитання.

5. Висновки по роботі.

Контрольні запитання

  1. Охарактеризуйте типи, спеціалізацію виробництва ЕА.

  2. Характеристика і класифікація складання, фактори, що визначають складання вузлів ЕА.

3. Схеми збирального складу, схеми технологічні структурні.

4. Особливості складання на світломонтажних столах.

5. Які особливості характерні для складання маніпуляторами?

6. Особливості автоматизації складання вузлів ЕА.

7. Характеристика і класифікація методів монтажу, паяння ЕА.

8. Складання і монтаж блоків.

Література

1. Технология и автоматизация производства РЭА: Учеб. для вузов / И.П. Бушминский, О.Ш. Даутов, А.П. Достанко и др.; Под ред. А.П. Достанко, Ш.М. Чабдарова – М.: Радио и связь, 1989. – 624 с.

2. А.А. Грачев, А.А. Мельник, Л.И. Панов. Поверхностний монтаж при конструировании и производстве электронной аппаратуры. – Одесса.: ЦНТЭПИ ОНЮА, 2003. – 428 с.

3. Мэнгин Ч.–Г. Макклелланд С. Технология поверхностного монтажа: Пер. с англ. – М.: Мир, 1990. – 276 с.

4. Автоматизация и механизация сборки и монтажа узлов на печатных платах /А.В. Егупов, Б.Л. Жоржолиани, В.В. Журавский, В.В. Жуков; Под ред. В.Г. Журавского.– М.: Радио и связь, 1988.– 280 с.