2276

Конструирование и производство малогабаритного импульсного источника питания

Курсовая

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Описание принципа работы схемы электрической принципиальной. Разработка конструкторской документации с использованием ПК. Выбор и обоснование структуры технологического процесса, и виды технологической документации.

Русский

2013-01-06

76.67 KB

56 чел.

Содержание

Стр.

Введение…………………………………………………………………………

1 Общая часть…………………………………………………………………...

  1.  Требования к проектируемому устройству………………………………
  2.  Описание принципа работы схемы электрической принципиальной….
  3.  Выбор и обоснование схемы электрической принципиальной…………
  4.  Предворительный расчет надёжности ……………………………………
  5.  Расчет теплового режима…………………………………………………..
  6.  Расчет оптимального размера блока………………………………………
  7.  Разработка конструкторской документации с использованием ПК…….
  8.  Технологическая часть……………………………………………………..
  9.  Описание конструкции и анализ ее технологичности…………………..
  10.  Разработка маршрутной технологии……………………………………..
    1.  Выбор и обоснование структуры технологического процесса, и виды технологической документации……………………………..

Заключение……………………………………………………………………..

Список использованных источников…………………………………………

Приложение А………………………………………………………………….

Приложение Б………………………………………...........................................

 

Введение

Радиотехника - обширная область науки и техники, основным содержанием которой является передача и прием информации при помощи электромагнитных волн. В настоящее время существует много отраслей радиотехники, которые различаются видом передаваемой информации: звуковых сигналов, изображения, координат объектов и т.д. Под информацией понимается совокупность сообщений, о каком - либо процессе, состояний предмета, его положения в пространстве и т.д. Сообщения могут быть непрерывными или прерывистыми, они могут иметь характер звуковых колебаний, коды, данных о координатах объекта и т.д.

Характер электрического сигнала определяется изменением во времени напряжения, тока, напряженностей электрического и магнитного полей. Эти изменения, по каким - то признакам должны отражать передаваемые сообщения. В середине двадцатого столетия в результате слияния радиотехники и электроники сформировалась новая отрасль науки и техники - радиоэлектроника. Электроника изучает взаимодействия электронов и электромагнитных полей. Начали широко применяться электровакуумные, а позже и полупроводниковые электронные приборы. На их основе стали разрабатываться более совершенные интеграторы, усилители и преобразователи сигналов. В середине прошлого века были разработаны интегральные микросхемы, представляющие собой функционально законченные изделия - усилители, интеграторы, логические элементы и т.д. Использование ИМС позволило резко сократить габариты и массу радиоэлектронный аппаратуры, повысить ее надежность и экономичность по сравнению с РЭА первого и второго поколений. Радиоэлектронную аппаратуру, выполненную на интегральных микросхемах, относят к третьему поколению. Разработка и производство больших и сверхбольших интегральных микросхем в значительной степени изменили подход к созданию радиоэлектронной аппаратуры различного назначения. Эти микросхемы многократно увеличивают плотность монтажа радиоэлектронной аппаратуры, создавая единые функционально законченные устройства, возможности которых неограниченны. Производство РЭА в настоящее время развивается высокими темпами, находит все более широкое применение во многих областях народного хозяйства и в значительной мере определяет уровень научно — технического прогресса. Современная РЭА используется в радиолокации, радионавигации, системах связи, вычислительной технике, машиностроении, в физических, химических, медицинских и биологических исследованиях и т.д. В связи с этим возникает потребность в расширении РЭА и серьезном улучшении таких техника - экономических показателей как надежность, стоимость, габариты, масса. Эти задачи могут быть решены только на основе рассмотрения целого комплекса вопросов система - и схемотехники, конструирования и технологии. Курсовое проектирование ставит своей целью систематизацию, закрепление и расширение теоретических знаний в области конструирования РЭА, развитие конструкторских и расчетных навыков. Данный курсовой проект решает комплексную инженерно - техническую задачу, включая анализ и обоснование основных элементов и узлов проектируемого радиоэлектронного устройства, разработку конструкции, разработку технологии изготовления.

  1.  Общая часть
  2.  Требования к проектируемому устройству

Требования к конструкции. Узел выполнен в виде платы с установленными на ней электрорадиоэлементами. Узел не герметизирован. Технологический процесс должны обеспечить воспроизведение заданной конструкции с электрическими параметрами и сроками службы, предусмотренными ТУ, независимо от предприятия изготовления, времени года, смены и т. д. Технологический процесс должен быть по возможности универсальным, чтобы позволить по единому принципу с минимальными изменениями и затратами изготовить широкую номенклатуру изделия.

Применяемое оборудование, оснастка, инструменты должны быть по возможности недорогими, простыми в изготовлении и удобными в эксплуатации. В радиоэлектронной промышленности широко применяются одни и те же детали в различных изделиях. Основные узлы конструкции должны быть унифицированными, стандартными.

Принимаемые материалы должны по возможности не дефицитными, не токсичными и не дорогими. При разработке теологического процесса необходимо выбирать групповые методы и такое оборудование, которое обеспечивает массовое производство и управление которыми можно автоматизировать. Технологический процесс должен быть составлен с учетом совместимости технологических операций, применяемых материалов.

Технологический процесс и применяемое оборудование должны оправдывать материальные затраты на разработку и изготовления ЭРА.

Разработка технологического процесса должна учитывать требования безопасности работы и пожарной техники безопасности. Технолог при разработке технологического процесса должен стремиться обеспечить наибольшую эффективность при минимальных затратах труда.

Требования к устойчивости при климатических возможностях.

Рабочими условиями могут являться:

1.Температура окружающей среды - 30 + 60°С;

2.Относительная влажность окружающего воздуха до 98%;

3.Атмосферное давление 720 - 780 мм. рт. ст.

Требования надежности и долговечности. Надежность и долговечность изделия характеризуют среднее время безотказной работы, срок службы и срок хранения.

  1.  Описание принципипа работы схемы электрической принципи-

                  альной

     Охранный датчик движения - это пироэлектрический детектор, служащий приемником волн инфракрасного диапазона. Из курса физики мы знаем, что любое тело, нагретое до определенной температуры, начинает излучать ИК волны, тело человека так же имеет температуру 36,6 С. То есть, принцип работы датчика движения основан на регистрации, инфракрасных волн, которые исходят от тела человека. В инфракрасном датчике имеется линза Френеля, разделенная на сектора, с помощью которой формируется нужная зона, которую контролирует охранный датчик движения. При пересечении человеком зон сформированных линзой, на пироэлектрическом детекторе, появляются импульсы, сигнала. Сигнал, полученный от пироэлемента, усиливается усилителем, затем с помощью компаратора преобразуется в цифровой, и подается на реле, которое и формирует сигнал тревоги, путем размыкания контактов.

     Человеческое тело является источником инфракрасного излучения. Это свойство используется для создания пассивных датчиков движения в системах автоматического включения освещения и охраны помещений. Такие датчики реагируют на малейшие изменения теплового излучения, вызываемые перемещением предметов в охраняемом помещении. Устройства называются пироэлектрическими датчиками и состоят из инфракрасного приемника теплового излучения и предварительного усилителя на полевом транзисторе. Для снижения уровня помех перед фотоприемником обычно устанавливается светофильтр, пропускающий излучение только в диапазоне длин волн 5-14 мкм, наиболее характерном для излучения человеческого тела.

     Чтобы обеспечить защиту от ложных срабатываний, в более сложных датчиках инфракрасный приемник выполняется в виде двух одинаковых приемников, включенных навстречу друг другу. При таком включении

напряжения, генерируемые в фотоприемниках от внешней засветки и изменения температуры корпуса датчика, вычитаются и практически полностью компенсируются. Таким образом, устройства реагируют только на изменения инфракрасного излучения и являются датчиками движущихся объектов. Не стоит думать, что такой датчик реагирует на перемещение только нагретых объектов. Так как в помещении всегда присутствует неравномерный тепловой фон, то перемещение даже не нагретого объекта приводит к изменению теплового фона и срабатыванию датчика движения. Примером такого датчика является пироэлектрический датчик IRA-E710 производства компании Murata.

  1.  Выбор и обоснование схемы электрической принципиальной

В настоящее время стали доступными так называемые энергосберегающие датчики движения, чувствительные к инфракрасному излучению. Они предназначены для автоматического включения осветительных приборов или другой аппаратуры, если в зону обнаружения попадает теплокровный объект (например, человек), и выключения, когда он ее покидает. Основой этого устройства служит пироэлектрический датчик с линзой Френеля, который реагирует на ИК излучение объекта и вырабатывает соответствующий электрический сигнал.

    Датчики движения могут быть с успехом использованы в охранных системах, предназначенных для небольших помещений. Это позволит избежать применения проволочных охранных линий, механических или магнитоуправляемых контактов и других подобных элементов охранной сигнализации. Кроме того, такую систему легко и быстро как устанавливать, так и демонтировать.

Вниманию читателей предлагаю описание одного из вариантов подобной охранной системы. За основу устройства взят экономичный ИК датчик движения LX-02 (торговая марка "YUSING"), как один из наиболее дешевых. Он собран в едином корпусе на двух печатных платах. На первой размещены пироэлектрический и фотоэлектрический датчики с соответствующими элементами и выходной электронный коммутатор. На второй — сетевой блок питания с гасящим конденсатором и исполнительное электромагнитное реле, управляемое коммутатором.

Когда человек попадает в зону действия пироэлектрического датчика, реле срабатывает и подключает осветительный или другой сигнальный прибор к сети. После ухода человека из зоны датчик через определенное время выключает реле.

Время задержки выключения можно устанавливать в пределах от 5 с до 11

мин после последнего обнаружения объекта. Следует отметить, что пиродатчик реагирует только на движущегося человека. Фотодатчик позволяет отрегулировать устройство так, чтобы оно не срабатывало в дневное время или при нормальной освещенности зоны обнаружения. На плате датчиков для этой цели предусмотрены подстроечные резисторы. Плата датчиков соединена с платой блока питания тремя проводами — плюсовым, общим и выходным, промаркированными соответственно «+»,   «-» и "К".

Для переделки датчика движения в сторожевое устройство плату блока питания удаляют и на ее место устанавливают плату с деталями этого устройства. Таким образом, большинство элементов сторожа оказываются размещенными в корпусе датчика.

На элементах DD1.1, DD1.2 собран триггер Шмитта, который служит для формирования крутого перепада напряжения, на элементах DD1.3, DD1.4 — формирователь импульса обнуления D-триггера DD2.1. Микросхема DA2 по основному назначению представляет собой контроллер ЭПРА, содержащий встроенный RC-генератор.

Все узлы устройства, в том числе и смонтированные на плате датчиков, питаются от восьмивольтного стабилизатора напряжения DA1. Транзистор VT1 включает мощный звукоизлучатель НА1.

Светодиод HL1 служит для индикации режима работы устройства. Питает сторожевое устройство сетевой блок питания с выходным напряжением

12….15 В или резервная аккумуляторная батарея GB1, подключенные через разделительные диоды VD2, VD3.

После подачи питающего напряжения начинается зарядка конденсатора С2. В этот момент на входе элемента DD1.3, а значит, и на выходе элемента DD1.4 будет высокий уровень. Он переведет триггер DD2.1 в нулевое состояние и на некоторое время запретит запись информации в этот триггер.

На инверсном выходе триггера будет высокий логический уровень, конденсатор С4 останется разряженным, поэтому высокий уровень будет и на

входе FV контроллера DA2. В результате на выходах контроллера напряжение будет близким к нулю. Полевой транзистор VT1 закрыт.

Пока конденсатор С2 заряжается, устройство не реагирует на сигналы от пироэлектрического датчика, а светодиод HL1 включен, сигнализируя о том, что оно находится в режиме ожидания. За это время необходимо покинуть охраняемое помещение. Погасание светодиода означает, что сторож перешел в режим охраны.

При появлении теплокровного объекта в зоне чувствительности датчика примерно на 5 с после последней фиксации объекта на выходе коммутатора блока датчиков устанавливается низкий уровень. Так как за время ожидания конденсатор С1 зарядился (через резисторы R2, R4), то начнется его разрядка через резистор R2 и коммутатор датчика. Время разрядки конденсатора С1 выбрано несколько большим пяти секунд для того, чтобы повысить помехоустойчивость устройства. Таким образом, объект должен двигаться в зоне чувствительности датчика несколько секунд.

Если низкий уровень на выходе коммутатора продлится более 7...8 с, то конденсатор С1 разрядится до низкого уровня на входе триггера Шмитта DD1.1, DD1.2, он переключится и на входе С D-триггера DD2.1 низкий уровень сменится высоким. Триггер переключится в единичное состояние, и на его инверсном выходе появится низкий уровень. Разряженный конденсатор С4 начнет заряжаться. Время на его зарядку необходимо для того, чтобы хозяин имел возможность отключить сторожевое устройство до момента перехода его в режим "Тревога".

По мере зарядки конденсатора С4 напряжение на входе FV контроллера DA2 будет уменьшаться. Как только оно достигнет низкого уровня, на выходах контроллера появятся прямоугольные импульсы частотой около 1 кГц. С выхода 01 они поступят на затвор полевого транзистора VT1, и зазвучит сигнал тревоги.

Чтобы ограничить по времени длительность сигнала тревоги, введена цепь

VD1R5. Через нее импульсы напряжения с выхода 02 контроллера начинают разряжать конденсатор С2. Когда напряжение на резисторе R6 достигнет высокого уровня, формирователь DD1.3, DD1.4 переключится, высокий уровень с выхода элемента DD1.4 переведет триггер DD2.1 обратно в нулевое состояние и на его инверсном выходе снова будет высокий уровень. Светодиод HL1 включится, сигнализируя о том, что устройство находится в режиме ожидания.

Конденсатор С4 начнет разряжаться, и через некоторое время на входе FV контроллера появится высокий уровень, звуковой сигнал прекратится. К этому моменту конденсатор С2 разрядится, на входе R триггера будет низкий уровень и сторож вернется в режим охраны.

Для указанных на схеме номиналов элементов время ожидания равно примерно 100 с, задержка подачи сигнала после обнаружения объекта — около 50 с, длительность звучания сигнала тревоги— 4...5 мин. Ток, потребляемый устройством в режиме охраны, — 5...6 мА.

В устройстве можно применить любой переключательный низковольтный полевой транзистор с n-каналом и изолированным затвором, у которого сопротивление канала не превышает 1 Ом. Диод VD1 — любой из серий КД522, КД521, КД102. Светодиод — малогабаритный  сверх яркий, который уже при токе 0,5... 1 мА способен обеспечить требуемую яркость свечения.

Разделительные диоды VD2, VD3 подойдут любые малогабаритные выпрямительные, желательно с барьером Шотки, которые выдерживают ток, потребляемый устройством. Разъем Х1 годится любой.

Звукоизлучателем может служить одна или две последовательно включенные динамические головки общим сопротивлением от 8 0м и более. Головки являются главным потребителем тока, поэтому и определяют выбор блока питания, диодов VD2, VD3 и батареи аккумуляторов GB1.

Все детали сторожа, кроме динамической головки, светодиода и батареи аккумуляторов, размещены на печатной плате из фольгированного с одной стороны стеклотекстолита толщиной 0,5 мм. Выводы деталей припаяны непосредственно к печатным проводникам; никаких отверстий в ней не предусмотрено. Собранную плату размещают в корпусе датчика движения взамен платы блока питания. С внешними элементами ее соединяют проводниками с разъемом Х1.

Следует отметить, что резервная аккумуляторная батарея GB1 в устройстве работает только на разрядку. Поэтому необходимо контролировать ее напряжение и вовремя заряжать.

Перед налаживанием движки обоих регуляторов на плате датчиков поворачивают в положение минимума (по стрелке-указателю). Далее устанавливают, если необходимо, временные задержки: от момента включения до перехода в режим охраны подборкой конденсатора С2, а от момента срабатывания датчика до сигнала тревоги — С4. Высоту звука сигнала тревоги можно корректировать подборкой резистора R9, а ограничить громкость звучания — включением последовательно с динамической головкой токоограничивающего резистора.

В тех случаях, когда требуется, чтобы сигнал тревоги звучал сразу после обнаружения движущегося объекта, конденсаторы С1 и С4 исключают, а резисторы R2 и R7 заменяют перемычками. Если в качестве исполнительного элемента необходимо использовать какое-либо устройство, требующее постоянного напряжения питания (например, реле), контроллер DA2 можно удалить, соединив затвор полевого транзистора VT1 с прямым выходом триггера DD2.

Устройство устанавливают в таком месте, чтобы оно было по возможности незаметным и контролировало пространство, подлежащее охране, двери, окна и т. п. Вблизи сторожа не должно быть источников тепла, на его чувствительные элементы не должны попадать солнечные лучи.

1.4 Предварительный расчёт надёжности

    Отказы аппаратуры могут быть постоянные и внезапные. Постоянные отказы вызывают постоянные изменения параметров элементов схемы и конструкций. например при длительной эксплуатации аппаратуры конденсатор постоянной емкости меняет свои параметры, что вызывает ухудшение одного из параметров при котором аппарат перестает выполнять свои функции. Внезапные отказы появляются в виде скачкообразных изменений параметров аппарата. Причиной внезапного отказа может быть перегорание токопроводящего слоя резистора пробоя конденсатора и т.д. Надежность - это свойство изделия выполнять все заданные функции в определенных условиях эксплуатации при сохранении значений основных параметров в заранее установленных пределах. Надежность это физическое свойство изделия, которая зависит от количества и качества входящих в него элементов, от условий в которых оно эксплуатируется, чем выше температура окружающей среды, чем больше относительная влажность воздуха, наличие перегрузок и вибраций, тем меньше надежность. Вышеуказанное определение дает качественную характеристику надежности. Чтобы сравнить различные изделия одного и того же типа необходимо иметь количественную характеристику надежности, которая включает техническое задание на разработку.

Таблица 1 . Расчет интенсивности отказов

Тип элементов

Количество элементов в группе

λ

(· 1\ч)

(· 1\ч)

Резисторы

9

1.2

10.8

Конденсаторы

6

1.0

6

Диоды

1

6.0

6

Транзисторы

1

0.5

0.5

Микросхемы

4

0.25

1

Ʌ

24,3

Интенсивность отказов вычисляется путем сложения интенсивности отказов групп :

Средняя наработка на отказ:

Ʌ=1(75.55)=41152

10000/20000

P()=

e=2.7

                   P(t)

                  1

               0,9

               0,8

               0,7

               0,6

               0,5

               0,4

          0,3

          0,2

                 0,1

                       10    20     30    40    50    60     70    80   90    100

Рисунок 1. Вероятность безотказной работы устройства

1.5 Расчет теплового режима

    Надежность элементов радиоэлектронной аппаратуры очень сильно зависит от температуры окружающей среды и от обеспечения правильного теплового режима для каждого элемента. Передача тепла от нагретого тепла в окружающее пространство осуществляется за счет теплопроводности, конвекции и радиации (лучеиспускания).

     Рассчитывается средне поверхностная температура корпуса с вертикальной ориентацией поверхностной зоны:

=45 мм

=45 мм

=55 мм

=55 мм

=15 мм

S=1.5 мм

 Резисторов – 9        v=2209=1982

 Конденсаторв-6      v=366 6=2196

 Диодов-1                 v=501=50

 Транзистров-1        v=8931=893

 Микросхем -4         v=8404=3360

 Для определения объема всех деталей определяется объем шасси , на котором устанавливаются детали .

Определяем объем всех деталей = 8481  

Находим объем узла. Размер платы (4545) .Размер корпуса выбираем с запасом (5555).Наибольшая высота деталей берется с учетом толщины корпуса равной 11 мм.

1  Вычисляем приведенная высота деталей размещенных на кассете

=

==10.28

2  Находится приведенная высота кассеты

=S+

=1.5+10.28=11.78 мм

3  Приведенная толщина зазора между кассетами

=

12-10.28=1.72 мм

4  Вычисляем поверхность рабочей зоны, охватываемой зоны

=2+ )

=+ )=4675

5  Площадь поверхностей кассет, обращенных друг к другу

=2

2=6050

6  Определяем площадь поверх

=2+ m)

=2+ 2)=6833.2

7  Поверхность корпуса аппарата

=2(+h)

=2(+15)=5400

8  Определяем значение коэффициента А

А=1+

А=1+=1,77

9  Определяется значение коэффициента С

С=

С==0.64

10  Средний перегрев поверхности кассет над поверхностью окружающего воздуха

=CA)

=0.641.77)=2.3

11  Определяется средняя температура кожуха

=+

=+

12  Определяем среднюю температуру нагрева поверхности платы

=+

=+1.8=

1.6 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  ,=45 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 .

=45 мм

H=15 мм

1  Объем блока равен

= H

= 15=30375

2  Определяем компоновочную характеристику по объему

=

==0.28

3  Общая площадь деталей укрепленных на плате

=

=(2209+3666+501+8931+8404)=8481

4  Определяем площадь печатной платы 

=

=55

5  Определяем компоновочную характеристику по площади

=

==2.8

  1.   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.

  1.  Технологическая часть
  2.  Описание конструкции и анализ ее технологичности

    Базовой деталью для расчета курсового проектирования берется узел, который смонтирован на плате из одностороннего фольгированого стеклотекстолита. Размеры 45x45x1,5 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.
  5.  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.  Белевцев А.Т. Технология производства радиоаппаратуры. Изд. 2-е переработанное и дополненное. М., «Энергия», 1971
  4.  Гусев В.Р. Технология радиоаппаратостроения, учебное пособие для вузов - М: Высшая школа 1986-319с.
  5.  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.
  6.  Савельев М.В. Конструкторско-технологическое обеспечение производства ЭВМ: Учеб. Пособие для вузов, -М, Высшая школа, 2001, 319с., с илл.
  7.  Фрумкин Г.Д. Расчет и конструирование радио электронной аппаратуры.  Учебник для техникумов. Изд. 3-е 1977г
  8.  Ханке В.В. Фабиан X. Технология производства радиоэлектронной аппаратуры, учебное пособие М Энергия ! (*)-389с. С илл.   
  9.   Ярочкина Г.В. Радиоэлектронная аппаратура и приборы: Монтаж и регулировка: Учебник для ноч. проф. оброзования  /Галина Владимировна Ярочкина – 2-е изд., стер.-м.: Издательский центр «Академия», 2004. 240с.

Приложение А

(обязательное)

Схема электрическая принципиальная

Перечень элементов

Спецификация

Сборочный чертеж

Чертеж печатной платы

Приложение Б

(Обязательное)

Технологический процесс

.

.

 

 


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

37525. Основные концепции теории познания и истории философии (эмпиризм, рационализм, иррационализм) 17.74 KB
  Такая философия – это методологическая ориентация познания которая признает основным по источникам и критериям чувственный опыт интегрируемый в материалистический эмпиризм как результат воздействия связей и предметов внешнего мира на человеческие чувства в результате чего они выступают образами этого мира. Иррационализм – это направление философской мысли которое признает основой процесса познания и преобразования мира – внерациональные аспекты духовной жизни человека: интуиция вера воля ограничивая или отрицая возможности разума в этом...
37526. Экзаменационные вопросы по философии с ответами для поступающих в аспирантуру 654.18 KB
  Специфика философского рассмотрения человека. Религиозные учения о сотворении человека. Проблема смысла жизни человека в истории религиозных и философских учений. Свобода и ответственность человека в современном мире.
37527. Философия. Шпаргалки 52.56 KB
  Роль философии определяется прежде всего тем что она выступает в качестве теоретической основы мировоззрения а также тем что она решает проблему познаваемости мира наконец вопросы ориентации человека в мире культуры в мире духовных ценностей. Функции: 1 мировоззренческая с помощью философии у человека формируется мировоззрение. Структура философии: 1Онтология сердцевина онто бытие логосучение фил. Основной вопрос философии метафилософская и историкофилософская концепция согласно которой основной проблемой философии на...
37528. Сравнение человека и животного 23.32 KB
  Отличается ли сознание и мышление животных от сознания и мышления человека Человек обладает абстрактным мышлением у животных предметное мышлениездесь и сейчас У животных нет самозознания. Шеллер утверждал: человек может посмотреть на себя со стороны животное же не выделяет себя из окружающей среды они привязаны к природе Шеллер: точто делает человека человеком есть причины противоположные жизнидух У человека между системой рецепторов и системой эффекторов есть третье звено. Животное на внешний стимул дает прямой непосредственный...
37529. ФИЛОСОФИЯ БЕЛАРУСИ 42.57 KB
  ФИЛОСОФИЯ БЕЛАРУСИ комплекс философских идей и представлений включая социальную философию этику эстетику философское осмысление религиозных атеистических педагогических естественнонаучных и т. взглядов сложившихся в Беларуси с древнейших времен до настоящего времени. выступает как сложный многоэтапный и многовекторный процесс задаваемый спецификой развития Беларуси как страны белорусов как нации белорусской культуры включая ее философскую рефлексию как уникальной самодостаточной целостности в контексте эволюции европейского...
37530. Философские течения. История философии 129.25 KB
  философия развивалась под прямым влиянием естественных наук. Официальной философией в эту эпоху оставалась схоластика но возникновение культуры гуманизма значительные достижения в области естествознания привели к тому что философия перестала играть роль служанки богословия и перспектива ее развития приобрела антисхоластическую направленность. Философия зародилась в Древней Греции. На сходства обратил внимание Аристотель по его словам философия и мифология основаны на удивлении но мифология обращается к вере а философия – к разуму...
37531. Философия и ее концепции 131.96 KB
  Философия как социокультурный феномен Философиявысший уровень и вид мировоззрения отличся рациональностью системностью логикой и теоретической оформленностью. Мифология и религия догматичны философия антидогматична. Философия: стремится к более глубокой истине синтез наиболее общих взглядов на природу общво челка целенаправленное познание. рефлексивнаспособ познания мира и формирования отношений опирается на четкие понятия и категории Философия возникает практически одновременно в 3 точках земного шара: Китай Др.
37532. Сократ и его апология 12.6 KB
  Сократ. Сократа стали обвинять в безбожии в развращении молодежи в подрыве существующего государственного строя и даже во введении какихто новых божеств. Речь Сократа после обвинения предшествующего приговору Клевета утверждение будто Сократ занимался тем что находится под землей и тем что на небе т.