расчет оптимального размера блока

Для расчета оптимального размера блока берутся размеры печатной платы, объем и площадь всех деталей, которые устанавливаются на ней. размер печатной платы L1=40 мм =60 мм

Для определения оптимального размера блока размеры сторон печатной платы увеличиваются на 10 мм и высота блока увеличивается на 10 мм от максимальной высоты элементов, установленных на плату

L1=40 м

=60 мм

H=25 мм

1.объем блока равен

= H

=40*60*25=60000

2.определяем компоновочную характеристику по объему

=

= =0.13

3.общая площадь деталей укрепленных на плате

=

=

4. определяем площадь печатной платы

=

=40*60=2400

5.определяем компоновочную характеристику по площади

=

 

1.7 Разработка конструкторской документации с использовани­ем

Персонального компьютера

Темпы развития ЭВМ в значительной мере определяет уровень научно- технического прогресса. Этим объясняется растущая потребность в создании сложной вычислительной техники, которая находит все более широкое приме­нение в сфере производственной и творческой деятельности.

Ускорить и удешевить конструкторские и технологические работы воз­можно только применением прогрессивных методов автоматизированного про­ектирования и производства ЭВМ.

Конструирование является составной частью процесса разработки и пред­ставляет собой комплекс взаимосвязанных работ, при выполнении которых не­обходимы учет разносторонних требований к конструкции устройства, знание технологии. Разработка - это процесс всестороннего исследования (подготов­ки), предназначенный для получения заданных результатов. Обычно разраба­тывают научно - технические темы, конструкции, технологическую докумен­тацию, нормали стандарты, планы, графики и т.п.

Исходные данные для конструктора - принципиальная схема и техниче­ское задание на разработку конструкции. Конструктор должен определить форму, материалы, размеры конструктивных деталей и сборочных единиц, спо­собы механического и электрического соединения, обеспечить помехоустойчи­вость, тепловой режим. Защиту от внешних воздействий.

Внедрение в инженерную практику методов автоматизации проектирова­ния позволяет перейти от традиционного макетирования разрабатываемой ап­паратуры к ее моделированию с помощью персональных компьютеров (ПК). Более того, с помощью ПК возможно осуществить цикл сквозного проектиро­вания, включающий в себя:

а) синтез структуры принципиальной схемы устройства;

б) анализ его характеристик в различных режимах с учетом разброса па­раметров компонентов и наличие дестабилизирующих факторов, и параметри­ческую оптимизацию;

в) синтез топологии, включая размещение элементов на плате и разводку между элементами соединений;

г) проектирование конструкции изделия;

д) выпуск конструкторской документации.

Топология печатной платы (1111) разрабатывается после завершения схе­мотехнического моделирования. На этом этапе осуществляется размещение элементов на ПП и трассировка соединений.

Одна из самых мощных систем автоматизированного проектирования на ПК - система Р-CAD. В нее входят редакторы принципиальных схем и много­слойных ПП, программы моделирования цифровых устройств, автоматизиро­ванного размещения компонентов на ПП и тросировка соединений, выдачи чертежей не принтер, плоттер. Выдачи данных на сверлильные станки с ЧПУ, а также вспомогательные сервисные программы.

Основными достоинствами САПР являются:

1 Более быстрое выполнение чертежей.

2 Повышение точности выполнения чертежей.

3 Повышение выполнения качества чертежей.

4 Возможность многократного использования чертежей.

5 Специальные чертежные средства.

6 Ускорение расчетов и анализа при проектировании.

7 Высокий уровень проектирования.

8 Сокращение затрат на усовершенствование.

9 Интеграция проектирования с другими видами деятельности.

В курсовом проекте выполнены с применением САПР следующие доку­менты: схема электрическая принципиальная, перечень элементов, чер­теж печатной платы, сборочный чертеж узла, спецификация.

Технологическая часть

2.1 Описание конструкции и анализ ее технологичности

Базовой деталью для расчета курсового проектирования берется узел, ко­торый смонтирован на плате из одностороннего фольгированого стеклотексто­лита. Размеры 60x100x1,5 мм. Установка радиоэлементов на печатной плате производится по ОСТ4.010.030-81 навесным способом. Выводы со стороны проводников печатной платы закрепляются припоем ПОС-61 ГОСТ 21931-76.

Под технологичностью конструкции подразумевается такое свойство от­дельных деталей, узлов и изделий в целом, которое позволяет наиболее быстро и экономично освоить это изделие в производстве. Конструкция аппарата мо­жет считаться технологичной, если она полностью удовлетворяет эксплуатаци­онным требованиям, дает возможность применять высокопроизводительные способы изготовления при минимальных затратах рабочей силы и наиболее низкой ее квалификации, позволяет рационально использовать производствен­ное оборудование, материала и не требует сложной подготовки производства.

Технологичность конструкции предусматривает: унификацию и стандар­тизацию элементов конструкции, а также оценку технологического уровня из­делий, перспективность конструкции, ее соответствие целевого назначения и эксплуатационных требований. Качественный анализ технологичности состоит в применяемости стандартных изделий - покупных электрорадиоэлементов.

При производстве узла могут использоваться технологические установки для сборки и монтажа. Важнейшим условием создания технологичных конст­рукций радиоаппаратов, обеспечение высокопроизводительного и экономиче­ского изготовления является комплексная работа конструкторов и технологов, проводимая организованно и систематически. Особенно это характерно для микроминиатюрной радиоаппаратуры. Между конструктором и технологом должна быть тесная связь не только в процессе проектирования и изготовления опытного образца прибора, но и в процессе освоения серийного производства его, а также в процессе всей его доводки.

Применяемость стандартных и нормализованных деталей высока, т.к. его ЭРЭ покупные. С точки зрения номенклатуры ЭРЭ, узел технологичен, т.к. применяется небольшое количество разных типов ЭРЭ. При производстве узла могут использоваться технологические установки для сборки и монтажа. Для этого необходим четкий экономический расчет себестоимости узла, незначи­тельный по сравнению с массой и габаритами всего изделия. Принципиальные основные направления и пути повышения технологичности приборов, которые могут быть распространены на радиоаппаратуру:

1. Сокращение числа приборов без усложнения их конструкции. Чем меньше деталей на приборе при прочих равных условиях, тем меньше затрат на подготовку производства и на изготовление прибора;

2. Сокращение количества типоразмеров отверстий, резьбы, фасок и дру­гих конструкторских элементов в приборе на основе их нормализации. Это ограничивает набор применяемого инструмента и контрольно­измерительных средств и снижает процент брака;

3. Расчленение прибора на самостоятельно собираемые проверяемые и взаимозаменяемые узлы, и под узлы, не требующие при монтаже (об­щей сборки) прибора предварительной разборки;

4. Правильный выбор конструкции компенсационных звеньев, обеспечи­вающих упрощение регулировочных работ.

2.2 Разработка маршрутной технологии

2.2.1 Выбор и обоснование структуры технологического процесса, и виды технологической документации

Технологический процесс - это часть производственного процесса, со­держащая действия по непосредственному изменению и последующему кон­тролю состояния любого предмета производства. Различают технологические процессы изготовления деталей, сборки, монтажа, настройки, регулировки, контроля и сдачи изделия.

Разработка технологического процесса включает:

1. Выбор вида технологического процесса.

2. Выбор вида исходной заготовки для обработки в изделие.

3. Определение содержания операций, схем установки заготовок и после­довательности выполнения операций (маршрут операций).

4. Назначение технологического оборудования, оснастки, средств механи­зации и автоматизации производственного процесса.

5. Назначение и расчет режимов обработки, нормирование переходов и операций технологического процесса.

6. Расчет и проектирование производственных подъемно - транспортных средств.

7. Выбор и назначение внутрицеховых подъемно - транспортных средств.

8. Оформление рабочей технической документации на технологический процесс.

При проектировании технологического процесса можно по-разному оп­ределить размер и количество операций. При формировании операций возмож­ны два направления: «концентрация» - укрупнение, т.е. соединение нескольких операций в одну сложную и «дифференциация» расчленение операции на не­сколько простых.

Концентрация операций используется в единичном и мелком серийном производстве, на базе роботизированного универсального оборудования с чи­словым программным управлением.

Дифференциация используется в крупносерийном и массовом производ­стве, она дает возможность использовать простые конструкции оборудования.

Для массового производства характерен операционный технологический процесс, который производят по документации, где описание содержания опе­рации включает указания переходов и режимов обработки. Он позволяет ис­пользовать автоматизированное оборудование. Содержание операций полно­стью определяется технологом.

В операционном технологическом процессе каждая операция оформляет­ся в виде отдельного документа, содержащего необходимую информацию.

Технологический процесс выполняется на технологических формах. Са­мой универсальной является модификационная карта ГОСТ 3.1118-82 форма 1.

Оптимальным технологическим процессом для изготовления блоков яв­ляется дискретный техпроцесс. Разрабатывается схема технологического про­цесса для изготовления изделия

Заключение

Разработанное в курсовом проекте изделие технологичности. Узел изго­тавливается по техпроцессу с применением операционной технологии, конст­рукторская и технологическая документация выполнена в соответствии с ГОС­Тами. Для производства изделия применены унифицированные ЭРЭ. Эта осо­бенность позволяет применить автоматизированное оборудование. Процесс производства сокращается, уменьшается себестоимость, повышается произво­дительность труда.

 

Список использованных источников

1. Алексеев В.Г., Груднев В.Н. Технология ЭВА, оборудование и автома­тизация, учебное пособие - М; Высшая школа, 1984-392с, с илл.

2. Андреева JI.E. Баркалов Н.А. Справочник конструктора РЭА: Общие принципы конструирования — М Сов. Радио 1980-480с, с илл.

3. Гусев В.Р. Технология радиоаппаратостроения, учебное пособие для ву­зов - М: Высшая школа 1986-319с.

4. Романычева Э.Т. Иванова А.К. Куликова А.СЧ. и др. Разработка и оформление КД РЭА: справочник -М Радио и связь -1989-448с. С илл.

5. Савельев М.В. Конструкторско-технологическое обеспечение производ­ства ЭВМ: Учеб. Пособие для вузов, -М, Высшая школа, 2001, 319с., с илл.

6. Ханке В.В. Фабиан X. Технология производства радиоэлектронной ап­паратуры, учебное пособие М Энергия! (*)-389с. С илл.

 

 

Приложение А

(обязательное)

Схема электрическая принципиальная

Перечень элементов

Спецификация

Сборочный чертеж

Чертеж печатной платы