Зміст cтор.



Вступ ………………………………………………………….…..……4

Аналіз завдання на проектування……….……………………...……..5

Конструктивно технологічний аналіз та розрахунки…………..……6



3. Розробка схеми збирального складу……………………………...…..8



4. Синтез технологічного маршруту…………………..………..…….…9



5. Послідовність технологічних операцій складання і монтажу……..10

6. Вибір ЗТО …………………………………………………………….12

7. Порівняння масогабаритних та інших показників вузла після

проектування зі вхідними показниками………………………………..………13

8. Висновки………………………………………………………….……14



9. Література………………………………………………………….…..15



10. Додатки ………………………………………………………….…….16



Вступ

Для сучасних електронних засобів є характерними високий ступінь інтеграції, високий рівень технологічності, невеликі габарити і маса, підвищена надійність. В умовах постійно зростаючої конкуренції та використанні нових технологій і впровадження їх у виробництво електронні пристрої повинні відповідати постійно зростаючим вимогам, що відносяться до функціональних, економічних, естетичних показників. Це залежить від умов і технічного рівня виробництва та використання сучасних технологій. Всі показники, які повинні бути характерними для сучасних електронних компонентів, залежать від технічного рівня виробництва, використання найсучасніших технологій.

Отже розробка технології складання і монтажу є одним з найбільш важливих етапів виробництва електронної апаратури, який безпосередньо впливає на рівень апаратури.

Виконання даної розрахунково-графічної роботи є дуже актуальним і дає змогу одержати практичні навики самостійної розробки високотехнологічних конструкцій, технологічних процесів їх виробництва на основі типових технологічних процесів і операцій, правильного оформлення технологічної документації на їх виконання; навчитись проведенню детального конструкторсько-технологічного аналізу виробу РЕА, використанню довідкових матеріалів для синтезу технологічного маршруту, встановлення послідовності технологічних операцій з урахуванням конструкторських, технологічних і економіко-організаційних факторів, оцінки ефективності розробки.

1. Аналіз завдання на проектування.



Мета даної РГР: отримання практичних навиків схемотехнічної розробки заданої конструкції. Згідно початкових даних за номером варіанту заданий модуль другого рівня (друкована плата з встановленими та змонтованими електронними компонентами), побудований на основі однобічного монтажу електронних компонентів в отвори друкованої плати.



Розміри друкованої плати:

150 100 1.5;

S=150100=15000 мм2.

Максимальна висота елемента, що використовується для монтажу: 8мм.

Об’єм ДП: V=150008=120000 мм3.

Кількість використаних електронних компонентів NЕК:

NЕК = 30.

Визначимо коефіцієнти ступеня інтеграції по площі:

ек/мм2.

Коефіцієнт ступеня інтеграції по об’єму дорівнює:

ек/мм3.

Показники КS та КV є занизькими щодо сучасних вимог виробництва, та конкурентоспроможності в галузі виробництва електронних апаратів, тому даний пристрій потребує конструктивного удосконалення.

2. Конструктивно – технологічний аналіз та розрахунки.



Для того реалізації заданої конструкції на початку обираємо необхідний матеріал для виготовлення друкованої плати:

СТФ-1-35Г-1,5

Обраний матеріал є склотекстолітом термостійким, фольгованим, одностороннім, гальваностійким; товщина фольги складає 35 мкм; загальна товщина матеріалу складає 1,5 мм.

Товщину матеріалу обираємо 1,5 мм, тому що в майбутньому даний модуль буде піддаватися процесу мікромініатюрізаціі, тобто плата буде мати значно менші розміри і маса ЕК зменшиться , тому плата не буде піддаватись руйнівному впливу при лінійних та ударних навантаженнях, а також при вібраційних впливах.

Для мікромініатюрізації виробу за методом монтажа ЕК на поверхню друкованої плати зробимо вибір електронних компонентів.

В даній конструкції джерела живлення використовуються електронні компоненти з корпусами:

2 CHIP-конденсатора SMD0603;

8 CHIP-резисторів SMD0603;

15 мікросхем SOT108-1;

2 мікросхеми SOT162-1;

1 мікросхемаSOT137-1;

1 транзистор SOT23;

1 роз’єм IDC-20 MS.



Остаточні розрахункові дані занесені в таблицю №1.

Таблиця №1.



розміри



Елемент

кількість, n

a

b

h

Si

n*Si



C1, C2

2

1,6

0,8

0,8

1,28

2,56



R1..8

8

1,6

0,85

0,45

1,36

10,88



DD1..7, DD10..17

15

8,55

5,8

1,35

49,59

743,85



DD8, DD9

2

10,1

10

2,35

101

202



DD18

1

15,2

10

2,35

152

152



VT1

1

3,04

2,11

1,11

6,4144

6,4144



X1

1

33.05

9,1

6,9

300.755

300.755



30

При змішаному методі монтажу на поверхню і в отвори використовується двостороння друкована плата.

Згідно зі схемою компоновки на одній стороні встановлюємо усі ЕК.



З урахуванням коефіцієнту заповнення ДП , розраховуємо остаточну площу ДП:

SДП=/=1418.459/0,5=2836.919 мм2.

Обираємо розміри майбутньої друкованої плати: 60501,5 (мм).

S=6050=3000 мм2.

Максимальна висота елемента, що використовується для монтажу на поверхню ДП, встановлює: hмах=6,9 мм.

Розрахуємо об’єм ДП:

VДП= SДП* hмах=3000*6,9=19575 (мм3).

Визначимо коефіцієнти ступеня інтеграції по площі:

ек/мм2.

Коефіцієнт ступеня інтеграції по об’єму дорівнює:

ек/мм3.



3. Розробка схеми збирального складу.



Визначимо послідовність встановлення елементів, для цього розбиваємо елементи на умовні групи. Спочатку встановлюються елементи з меншими розмірами, потім усі інші:



4. Синтез технологічного маршруту



КМП-1

1



Це поверхневий монтаж, при якому конструкція передбачає встановлення КМП с одного боку

В даному варіанті монтажу кількість технологічних операцій мінімальна. На контактні площадки ДП методом трафаретного друкування або шприцюванням за допомогою дозатора наносять паяльну пасту. Кількість припою у пасті і кількість пасти, що нанесена, повинні забезпечити необхідну якість паяних з’єднань. Після позиціонування і встановлення КМП проводять паяння одним з методів оплавлення дозованого припою.

Згідно завдання розробимо технологічний маршрут згідно заданого варіанта монтажу:

1 Вхідний контроль електричних компонентів і друкованої плати.

2. Технологічне тренування ЕК.

3. Маркування ЕК і ДП.

4. Підготовка ДП.

5. Підготовка КМП-1.

6. Нанесення клею.

7. Встановлення КМП-1.

8. Полімеризація клею.

9. Монтаж КМП-1 методом паяння подвійною хвилею припою.

10. Очищення вузлів плати від технологічних забруднень після паяння.

11. Контроль якості складання і монтажу.

12. Функціональний контроль Ремонт ФВ.

13. Чистка вузлів, якщо проводився ремонт ФВ.

14. Вологозахист вузлів.

15. Фінішний контроль.

16. Упаковка.

Технологія поверхневого монтажу (ТМП) порівняно з існуючою традиційною технологією монтажу ЕК у отвори друкованих плат володіє найважливішим критерієм прогресивності: вона забезпечує мініатюризацію ЕА при одночасному зростанні її функціональної складності, що відповідає вимогам ринку електронних виробів і особливо ринку засобів обчислювальної техніки, є потужним стимулом розвитку ТМП, яку не може ігнорувати ні один з розробників чи виробників сучасних ЕА.



5. Послідовність технологічних операцій і монтажу.



Проведення підготовки друкованої плати до паяння методом оплавлення шару гальванично нанесеного припою за допомогою ІЧ-нагріву. Після цього для зберігання паяності плата проходить консервування шляхом покриття каніфольним флюсом. Перед монтажем консервуючі покриття видаляють за допомогою очистки в розчиннику.

Нанесення клею на місця встановлення шприцюванням за допомогою повітряного дозатора. Нанесення виконують голчастим наконечником, що розміщений на балончику з клеєм, зв’язаному з пневмодозатором. Залежно від тиску повітря змінюють розміри краплі, подаючи потрібну дозу клею (автоматизовано).

Установка електронних елементів на поверхню друкованої плати на клей (автоматизовано).

Транспортування плати в піч з інфрачервоним та ультрафіолетовим випромінюванням, де під впливом випромінювання проходить швидка полімеризація термостійкого клею.

Переворот ДП.

М