Разработка универсального блока питания

Создание лабораторного блока питания с комплексной защитой. Основные технические требования к разрабатываемой конструкции. Обоснование элементной базы, материалов конструкции. Разработка компоновочной схемы, комплекта конструкторской документации.

Рубрика Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 29.05.2013
Размер файла 489,2 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Номинальное значение диаметров монтажных переходных отверстий ПП:

Номинальное значение диаметров монтажных отверстий для разъема:

4.Рассчитаем диаметр контактных площадок. Минимальный диаметр, мм, контактных площадок, изготовляемых комбинированным позитивным методом:

при фотохимическом способе получения рисунка

,(6.25)

где hф - толщина фольги;

D1min - минимальный эффективный диаметр площадки:

,

где bм - расстояние от края просверленного отверстия до края контактной площадки;

d и p - допуски на расположение отверстий и контактных площадок.

dmax - максимальный диаметр просверленного отверстия, мм:

,

где d - допуск на отверстие.

В нашем случае bм =0,035 мм, p =0,15 мм, d =0,08 мм, d = 0,1 мм.

мм.

Откуда минимальный эффективный диаметр площадки:

мм.

Откуда минимальный диаметр контактных площадок:

мм.

Максимальный диаметр контактной площадки:

.(6.28)

мм.

5.Определяем ширину проводников. Минимальная ширина проводников, мм, изготовляемых комбинированным позитивным методом:

при фотохимическом получении рисунка

,

где b1min - минимальная эффективная ширина проводника, b1min = 0,15 мм для плат 1-го, 2-го класса точности, b1min = 0,1мм для 3-го,4-го класса точности.

мм.

Максимальная ширина проводников

мм

6.Определяем минимальное расстояние между элементами проводящего рисунка.

Минимальное расстояние между проводником и контактной площадкой

,

где L0 - расстояние между центрами рассматриваемых элементов;

l - допуск на расположение проводников. В нашем случае l = 0,05 мм.

Откуда минимальное расстояние между проводником и контактной площадкой:

мм.

Минимальное расстояние между двумя контактными площадками

.

S2min = 0,5 - 0,217+0,15 = 0,433 мм.

Минимальное расстояние между двумя проводниками:

S3min = 1,3 - 0,217+0,05 = 1,133 мм.

6.4 Расчет механической прочности и системы виброударной защиты

Все виды РЭС подвергаются воздействию внешних механических нагрузок, которые передаются к каждой детали, входящей в конструкцию. Механические воздействия имеют место в работающей РЭС, если она установлена на подвижном объекте, или только при транспортировке ее в нерабочем состоянии, как в случае стационарной и некоторых видов возимой РЭС. При разработке конструкции РЭС необходимо обеспечить требуемую жесткость и механическую прочность элементов.

Под прочностью конструкции понимают нагрузку, которую может выдержать конструкция без остаточной деформации или разрушения. Повышение прочности конструкции достигается усилием конструктивной основы: контроля болтовых соединений, повышение прочности узлов методами заливки и обволакивания. Во всех случаях нельзя допустить образование механической колебательной системы.

Цель расчета является определение действующих на элементы изделия перегрузок при наличии вибрации, а также максимальных перемещений. При необходимости производится и расчет системы амортизации.

Определяем частоту собственных колебаний печатной платы.

Частоту собственнных колебаний печатной платы определяем как частоту собственных колебаний равномерно нагруженной пластины по формуле:

где а и b - длина и ширина пластины; D - цилиндрическая жесткость; М - масса пластины с элементами, М=0,5кг; Кб - Коэффициент, зависящий от способа закрепления сторон пластины.

Цилиндрическая жесткость пластины D определяется по формуле:

где Е - модуль упругости (таблица 6.2); h - толщина пластины; г - коэффициент Пуассона.

Таблица 6.2. Характеристики материалов, применяемых в РЭС.

Материал

Е·1010Н/м2

г

С·103 кг/м3

Л·102

СТЭФ(1,33мм)

3,2

0,279

2,47

2...10

МТЭ(1,22мм)

3,5

0,214

1,98

2...10

НФД(0,92мм)

3,45

0,238

2,32

2...10

ПП из СФ

3,02

0,22

2,05

2...10

Сталь

22

0,3

7,8

-

Алюминий

7,3

0,3

2,7

-

Откуда:

Коэффициент Кб, зависящий от способа закрепления сторон пластины, определяется по общей формуле:

Коэффициент к, б, в, г приведены в таблице 6.3:

Таблица 6.3:

Ка = 9,87( 1+2·0,32/0,12 + 1·0,32/0,12)1/2 = 52,23

Откуда частота собственных колебаний печатной платы:

f0 = 2236 Гц.

В нашем случае диапазон частот от 5...2500Гц.

6.5 Полный расчет надежности

Надежность есть свойство системы сохранять величины выходных параметров в пределах установленных норм при заданных условиях. Под “заданными условиями” подразумеваются различные факторы, которые могут влиять на выходные параметры системы и выводить их за пределы установленных норм.

Для получения более или менее достоверных расчетных данных о надежности разрабатываемого изделия необходимо располагать аналитическими зависимостями, в наилучшей степени характеризующими взаимосвязи параметров элементов с выходными параметрами изделия, степенью влияния параметров элементов на выходные параметры изделия, то есть вес каждого элемента в общей надежности изделия. Нужно знать поведение параметров элементов от действующих на них нагрузок, определяющихся режимом их использования и внешними воздействиями. Кроме того, необходимо иметь сведения о вероятности появления возможных уровней режимов и внешних воздействий, а также степени взаимосвязей и взаимозависимостей элементов.

Поскольку элементы в общем случае могут находиться в рабочем режиме различное время, отличающееся от рабочего времени изделия, это также должно учитываться при расчете надежности. Расчет тестера выполнен с учетом следующих допущений:

отказы элементов являются случайными и независимыми процессами или событиями;

учет влияния условий эксплуатации производится приблизительно;

параметрические отказы не учитываются;

вероятность безотказной работы элементов от времени изменяется по экспоненциальному закону.

Нам необходимо рассчитать полную надежность прибора при работе в условиях воздействия повышенных температур.

Исходные данные для расчета надежности при воздействии повышенной температуры окружающей среды.

Таблица 6.4 Ориентировочный расчёт надежности.

N п/п

Наименование элементов

Кол.-во

0i10-6,

1/ч

kн

П(i)

?10-6,1/ч

i(?)10-6,

1/ч

i, ч

1

ИМС

3

0,55

0,8

5

1,65

8,25

1,5

2

Транзисторы

4

0,45

0,47

1,87

1,8

3,366

0,8

3

Диоды импульсные

7

0,50

0,8

3,74

3,5

13,09

0,15

4

Диоды выпрямительные

3

0,50

0,8

3,74

1,5

5,61

0,5

5

Резисторы постоянные

18

0,40

0,15

1,2

7,2

8,64

0,5

6

Трансформаторы

1

0,13

0,6

4

0,13

0,52

1,3

7

Конденсаторы керамические

5

0,05

0,7

2,14

0,25

0,535

1,1

8

Конденсаторы электролитические

4

0,25

0,5

0,94

1,0

0,94

0,55

9

Диодный мост

1

1,1

0,5

1,34

1,1

1,47

2,2

10

Реле

2

2,5

0,5

1,4

5

7

2,6

11

Светодиод

1

0,4

0,15

1,2

0,4

0,48

1,5

12

Оптопара

1

0,75

0,5

1,2

0,75

0,9

1,5

13

Предохранитель

2

5

0,5

1,34

10

13,4

0,1

14

Плата печатная

1

0,2

0,7

0,2

0,2

0,04

3

15

Соединения пайкой

55

0,04

0,6

3,0

2,2

6,6

0,5

18

Тумблеры, кнопки

4

0,4

0,15

1,2

5,6

6,72

0,6

19

Сигнальные и индикаторные лампочки

2

8,00

0,7

1,3

16

11,2

0,2

?

58,28

88,761

18,6

Интенсивность отказов рассчитывается по формуле:

где i 0 - справочное значение интенсивности отказа i-го элемента; m - общее число учитываемых эксплуатационных факторов; j - поправочный коэффициент, учитывающий j-ый фактор (температуру-1; коэффициент электрической нагрузки-2; влажность-3; механические воздействия-4; и другие факторы режима и условий работы элементов k...p); n - общее число элементов конструкции.

Для определения поправочных коэффициентов j, воспользуемся обобщенными таблицами и графиками.

Средняя наработка на отказ данного изделия определяется по формуле:

Вероятность безотказной работы рассчитывается по формуле:

Среднее время восстановления рассчитывается по формуле:

где qi - вероятность отказа из-за выхода из строя элемента i-ой группы;

k - число групп элементов.

Вероятность восстановления рассчитывается по формуле:

где - заданное время восстановления.

Коэффициент готовности рассчитывается по формуле:

.

Коэффициент ремонтопригодности рассчитывается по формуле:

.

Вероятность безотказной работы с учетом восстановления рассчитывается по формуле:

.

Доверительные границы для наработки на отказ рассчитываются по формуле:

где n = 10...15 - число отказов достаточных для определения надежности; = 0,9...0,99 - достоверность определения границ:

, (6.46)

2 - функция, определяемая в зависимости от числа степеней свободы и доверительной вероятности.

Параметры надежности, полученные в результате расчета, сведены в таблицу 6.4.

Таблица 6.4 . Результаты расчета надежности.

Параметры надежности

Значения

Средняя наработка на отказ

12480,50

Вероятность безотказной работы

0,923

Среднее время восстановления

0,7

Вероятность восстановления

0,61924

Коэффициент готовности

0,99999

Коэффициент ремонтопригодности

0,00001

Вероятность безотказной работы с учетом восстановления

0,94051

Вероятность норм. функционирования

0,85122

Доверительные границы для наработки на отказ

124805…187207,5

7. ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА СРЕДСТВ САПР

Проектирование ЭС и создание оптимального технического решения в сжатые сроки связанно с трудностями, основными из которых являются:

- невозможность учета человеком огромного количества разнообразных факторов, влияющих на техническое решение;

- большая трудоёмкость и стоимость изготовления изделия, особенно при интегральной технологии.

Одним из путей преодоления этих трудностей является использование возможностей современных ЭВМ, что позволяет заменить радиоэлектронный узел его математической моделью, а затем отработать узел на ЭВМ при помощи этого математического комплекса.

В связи с совершенствованием элементной базы ЭС, а также конструктивно-технологических характеристик проектируемых модулей всех типов, в несколько раз увеличивается трудоёмкость составления технической документации. Все это приводит к необходимости совершенствования методов конструкторского проектирования ЭС, основой которых является автоматизация процесса конструирования.

В процессе проектирования возникает необходимость большого числа вычислений, обращения к стандартным алгоритмам решения типовых задач, увязки различных, зачастую противоречивых требований этапов функционального и конструкторского проектирования, а также проверки правильности результатов различных этапов проектирования.

Применение САПР при решении задач конструкторского проектирования позволит:

- снизить трудоёмкость решения конструкторских задач;

- повысить качество полученных решений;

- провести оптимизацию модуля на всех иерархических уровнях.

Конструкторский этап проектирования в САПР является комплексным, т.е. начинается с кодирования электрических принципиальных схем и заканчивается автоматическим изготовлением печатных плат модулей второго уровня.

В настоящее время для этих целей наиболее широко применяется система проектирования печатных плат Altium Designer, которая является интегрированным набором специализированных программ пакетов, работающих в интерактивном режиме. Конструкторская документация в настоящее время разрабатывается с помощью САПР AutoCAD, которая получила широкое применение на предприятиях различных форм собственности. САПР предназначена для автоматизации чертёжных работ при проектировании изделий. Средства системы позволяют создавать новые чертежи, редактировать существующие и преобразовывать их для транспортировки в другие САПР (например, в формат *.dxf).

8. Разработка ТП сборки и монтажа

8.1 Анализ технологичности конструкции блока

Технологичность - свойство конструкции, детали или совокупность свойств изделия, которые проявляются в оптимальных затратах труда, средств, материалов и времени при изготовлении, эксплуатации и ремонте изделия.

Все блоки РЭА условно разделены на 4 класса:

1) электронные;

2) радиотехнические;

3) электромеханические;

4) коммутационные.

К электронным относят логические и аналоговые блоки оперативной памяти, блоки автоматизированных систем управления и электронно-вычислительной техники, где число ИМС больше или равно числу ЭРЭ. К радиотехническим относятся приемно-усилительные блоки, источники питания, генераторы сигналов и т.п. К электромеханическим блокам относятся механизмы привода, отсчетные устройства, кодовые преобразователи и т.п.; к коммутационным относятся соединительные, распределительные блоки, коммутаторы и т.п.

Резервный источник питания относится к радиотехническим блокам.

Комплексный показатель определяется на основе частных показателей по формуле:

где Кi - показатель, определяемый по таблице значений частных показателей соответствующего класса;

i - коэффициент веса, показывающий влияние частных показателей на комплексный.

В таблице 8.1 представлены исходные данные для расчета коэффициентов технологичности.

Таблица 8.1 Исходные данные для расчета коэффициентов технологичности

Наименование

Обозначение

Численное значение

1

2

3

1.Общее количество ЭРЭ в модуле.

НЭРЭ

56

2. Количество ЭРЭ в модуле, пайка которых осуществляется на автоматах.

НАП

56

3. Количество ЭРЭ, устанавливаемых на плату автоматизированными способами.

НАУ

56

4.Число, характеризующее вид монтажа.

НВМ

2,8

5.Число автоматизированных операций внутрисхемного тестирования модуля.

НАТ

0

6. Число автоматизированных операций приемочного функционального контроля.

НАФ

1

7.Число операций контроля и настройки.

НКН

2

8.Количество типоразмеров ЭРЭ в модуле.

НТ ЭРЭ

25

9.Число деталей, изготавливаемых с применением типовых ТП.

ДТП

1

10.Число сборочных единиц,изготавливаемых с применением типовых ТП.

ЕТП

0

11.Общее число деталей.

Д

1

12.Общее число сборочных единиц.

Е

0

1) Коэффициент автоматизации пайки ЭРЭ:

2) Коэффициент автоматизации установки ЭРЭ, подлежащих пайке определяется по формуле:

3) Коэффициент снижения трудоемкости сборки и монтажа:

4) Коэффициент автоматизации операций контроля и настройки определяется по формуле:

5) Коэффициент повторяемости ЭРЭ:

6) Коэффициент применения типовых ТП определяется по формуле:

7)Коэффициент сокращения применения деталей:

Таким образом, для данного радиотехнического блока комплексный показатель технологичности равен:

Для определения базового значения комплексного показателя вычисляется количество ЭРЭ обычного и поверхностного монтажа в партии изготавливаемых модулей:

(8.9)

Где N - объем партии изготавливаемых модулей.

NСКВ = N НЭРЭ СКВ = 150 000 • 2 = 300 000;

NПМ = N НЭРЭПМ = 150 000 • 54 = 8 100 000,

Базовое значение комплексного показателя равно:

(8.10)

КБ =(0,7·300 000 + 0,8·8 100 000) / (300 000 + 8 100 000) = 0,778.

Значение комплексного показателя технологичности вычисляется по формуле:

КУТ = 0,78 / 0,778 = 1,003 (8.11)

, то конструкция модуля в достаточной степени отработана на технологичность.

8.2 Разработка технологической схемы сборки

Технологическим процессом сборки называют совокупность операций, в результате которых детали соединяются в сборочные единицы, блоки, стойки, системы и изделия. Совокупность операций, в результате которых осуществляют электрическое соединение элементов, входящих в состав изделия в соответствии с электрической принципиальной схемой, называют электрическим монтажом.

Разработка технологического маршрута сборки и монтажа РЭC начинается с расчленения изделия или его части на сборочные элементы путем построения схем сборочного состава и технологических схем сборки.

Простейшим сборочно-монтажным элементом является деталь, которая согласно ГОСТ 2101-68 характеризуется отсутствием разъемных и неразъемных соединений.

Сборочная единица является более сложным сборочно-монтажным элементом, состоящим из двух или более деталей, соединенных разъемным или неразъемным соединением. Характерным признаком сборочной единицы является возможность ее сборки отдельно от других сборочных единиц.

Построение таких схем позволяет установить последовательность сборки, взаимную связь между элементами и наглядно представить проект ТП.

Расчленение изделия на сборочные элементы проводят в соответствии со схемой сборочного состава. Она служит затем основой для разработки технологической схемы сборки, в которой формируется структура операций сборки, устанавливается их оптимальная последовательность, вносятся указания по особенностям выполнения операций.

Наиболее широко применяются схемы сборки "веерного" типа (рис.8.1) и с базовой деталью (рис. 8.2). На схеме сборки "веерного" типа стрелками показывается направление сборки деталей и сборочных единиц. Достоинством схемы является простота и наглядность, однако, схема не отображает последовательность сборки во времени.

Схема сборки с базовой деталью указывает временную последовательность сборочного процесса. При такой сборке необходимо выделить базовый элемент, т.е. базовую деталь или сборочную единицу. В качестве базовой обычно выбирают ту деталь, поверхности которой будут впоследствии использованы при установке в готовое изделие. В большинстве случаев базовой деталью служит плата, панель, шасси и др. Направление движения деталей и сборочных единиц на схеме показывается стрелками, а прямая линия, соединяющая базовую деталь и изделие, называется главной осью сборки.

Рис. 8.1. Схема сборки веерного типа

Технологическая схема сборки является одним из основных документов, составляемых при разработке технологического процесса сборки.

Рис. 8.2. Схема сборки с базовой деталью

Состав операций сборки определяют исходя из оптимальной дифференциации монтажно-сборочного производства. Требования точности, предъявляемые к сборке РЭC, в большинстве своем ведут к необходимости концентрации процесса на основе программируемого механизированного и автоматизированного сборочного оборудования, что снижает погрешности сборки при существенном повышении производительности процесса.

Исходя из вышеизложенного, выбираем в качестве технологической схемы сборки с базовой деталью.

В качестве базовой детали была использована плата печатная, поверхность которой будут впоследствии использованы для установки в готовое изделие.

Ритм сборки определяется из соотношения:

(8.12)

где Фд - фонд времени за плановый период; N - программа выпуска.

(8.13)

где С - количество рабочих смен;

Д - количество рабочих дней за плановый период;

КП - коэффициент регламентированных перерывов (КП =0,95).

Фд = 2 • 260 • 0,95 • 41 • 60 / 5 = 243 048 мин.

r = 243048 / 150 000 = 1,62 мин/шт.

8.3 Разработка маршрутной технологии сборки

При разработке маршрутной технологии необходимо руководствоваться следующим:

- При поточной сборке разбивка процесса на операции определяются тактом выпуска (ритмом сборки), причём время, затрачиваемое на выполнение каждой операции, должно быть равно или кратно ритму;

- Предшествующие операции не должны затруднять выполнение последующих;

- Па каждом рабочем месте должна выполнятся однородная по характеру и технологически законченная работа;

- После наиболее ответственных операций сборки, а также послерегулировки или наладки предусматривают контрольные операции;

- Применяют более совершенные формы организации производства -непрерывные и групповые поточные линии, линии и участки гибкого автоматизированного производства.

Выбор технологического оборудования согласно ГОСТ14.304-73 ЕСТПП проводится путём анализа затрат на реализацию технологического процесса в установленный промежуток времени при заданном качестве изделий. Результаты анализа должны быть представлены в виде отношений: основных времён, штучных времён, приведённых затрат на выполнение работ. Лучшим вариантом считается тот, значения показателей которого минимальные.

Штучно-калькуляционное время равно

где TШТ - штучное время, которое затрачивается на каждое изделие; Тп.з - подготовительно-заключительное время, которое затрачивается на ознакомление с чертежами, получение инструмента, на подготовку и наладку оборудования на всю программу выпуска; N - программа выпуска изделий.

Штучное время определяется по формуле:

(8.15)

где K1 - коэффициент, учитывающий группу сложности и тип производства;

К2 - коэффициент, учитывающий подготовительно-заключительное время, время обслуживания рабочих мест, личные надобности;

К3 - коэффициент, учитывающий время на регламентированные перерывы.

Оперативное время Топ определяют по техническим характеристикам оборудования. Значения коэффициентов К1 и К2 выбирают по таблице 8.2, К3 - по таблице 8.3.

Таблица 8.2 - Значения коэффициентов К1 и К2

Тип производства

К1 для аппаратуры

К2, %

2-го поколения

3-го поколения

4-го поколения

Индивидуальное

1,3

1,8

2,0

10

Мелкосерийное

1,2

1,5

1,8

9,6

Серийное

1,0

1,2

1,5

7,6

Крупносерийное

0,75

0,9

1,12

5,4

Массовое

0,70

0,85

1,05

3,7

Таблица 8.3 - Значения коэффициента К3 в зависимости от условий работы

Характер работ

К3, %

Простые легкие

3

Простые средние

5

Простые в неблагоприятных условиях

6

Простые в тяжелых условиях

9

Простые с большим зрительным напряжением

12

Тяжелые или в особо неблагоприятных условиях

16

Особо тяжелые и в неблагоприятных условиях

20

При расчёте подготовительно-заключительного времени ТПЗ используется формула:

(8.16)

где ТПЗ.СМ - сменное подготовительно-заключительное время;

Таблица 8.4.Укрупненные нормы подготовительно-заключительного времени

Тип оборудования

Тп.з. см, мин

Простая оснастка

1--5

Оснастка средней сложности (с пневмо- или элекэлектроприводом)

10--15

Сложная технологическая и регулировочная оснастка

15--30

Полуавтоматы

15--25

Сложное автоматическое оборудование

20--30

Микропроцессорное оборудование, управляемые роботы

30--40

Установки волновой пайки

50--60

Суммарная трудоемкость варианта маршрутной технологии определяется по формуле:

(8.17)

где - суммарное штучное время варианта маршрутной технологии; - суммарное подготовительно-заключительное время.

Таблица 8.5 - Вариант маршрутного технологического процесса

№ операции

Последовательность операций

005

Комплектовочная

010

Нанесение припойной пасты

015

Установка SMD компонентов

020

Оплавление

025

Установка ЭРЭ

030

Пайка волной припоя

035

Очистка

040

Визуальный контроль

045

Электрический контроль

050

Маркировка

Таблица 8.6 - Характеристики первого варианта маршрутной технологии

№оп

Наименование операции

Оборудование, оснастка

Топ, м

Тшт, м

Тп-з, м

Тшт-к,м

05

Комплектовочная.

Стол монтажный

0,95

1,06

1020

1,07

10

Нанесение паяльной пасты.

Автомат Uimpaprint 2000.

0,2

0,25

10400

0,32

15

Установка ЭРЭ на плату (SMD).

Автомат MT-D (NM 2501).

0,33

0,41

10400

0,48

20

Пайка в ИК-печи.

Трасса - 5610.

1,5

1,85

26000

2,02

25

Установка РТН-компонентов на плату.

Автомат DYNA-PERT.

0,004

0,005

10400

0,07

30

Пайка волной припоя.

Установка УПВ-903Б.

0,5

0,618

26000

0,79

35

Отмывка и сушка платы.

Линия промывки Aquapak.

0,2

0,25

5200

0,28

40

Визуальный контроль.

VS-8.

0,35

0,43

10400

0,49

45

Маркировка.

Рабочее место маркера.

0,35

0,43

10400

0,49

50

Электрический контроль.

Стенд контроля.

0,35

0,43

10400

0,49

Итого

4,734

5,733

110740

6,5

Таблица 8.7. Характеристики второго варианта маршрутной технологии

№оп

Наименование операции

Оборудование, оснастка

Топ, м

Тшт, м

Тп-з, м

Тшт-к,м

05

Комплектовочная.

Стол монтажный.

0,95

1,06

1020

1,07

10

Нанесение паяльной пасты.

Автомат Infinity.

0,06

0,07

10400

0,139

15

Установка ЭРЭ на плату (SMD).

ЭМ - 4425

0,72

0,94

10400

1,01

20

Пайка в ИК-печи.

Omni Flex Electrovert.

0,5

0,66

26000

0,83

25

Установка РТН-компонентов на плату.

Полуавтомат Unitra.

0,04

0,052

7800

0,1

30

Пайка волной припоя.

Astra-300 Hollis Engineering.

0,3

0,39

26000

0,56

35

Отмывка и сушка платы.

Ванна цеховая, щётка.

1,8

2,367

520

2,37

40

Визуальный контроль.

Приспособление визуального контроля ГГ3669.

0,35

0,46

7800

0,512

45

Маркировка.

Рабочее место маркера.

0,35

0,46

520

0,46

50

Электрический контроль.

Cтенд контроля.

1,35

1,8

5200

1,83

Итого

6,42

8,259

95660

8,881

Для выбора оптимального варианта ТП составляют два уравнения для вычисления суммарного штучно-калькуляционного времени сравниваемых вариантов в соответствии с технической нормой времени:

(8.18)

(8.19)

где m, n - число операций по вариантам.

Тогда критический размер партии изделий равен

(шт/год)

Первый вариант ТП отличается большим уровнем автоматизации, то ему соответствует большое суммарное подготовительно-заключительное время вследствие сложности подготовки оборудования и одновременно меньшее суммарное штучное время.

Важным показателем правильности выбора технологического оборудования является коэффициент загрузки и использования оборудования по основному времени. Коэффициент загрузки оборудования Кз определяется как отношение расчетного количества единиц оборудования по данной операции nр к принятому (фактическому) количеству nпр:

Кз=, (8.21)

Расчетное количество единиц оборудования (рабочих мест) определяется как отношение штучного времени данной операции Тшт к ритму выпуска r:

, (8.22)

Таблица 8.8 - Коэффициент загрузки оборудования

№ операции

ТШТ

np

nпр

Кз

005

1,06

0,65

1

0,65

010

0,25

0,15

1

0,15

015

0,41

0,25

1

0,25

020

1,85

1,14

2

0,57

025

0,005

0,003

1

0,003

030

0,618

0,38

1

0,38

035

0,25

0,15

1

0,15

040

0,43

0,27

1

0,27

045

0,43

0,27

1

0,27

050

0,43

0,27

1

0,27

Кз ср = 0,29

Рис 8.3. Коэффициент загрузки оборудования

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В курсовом проекте была разработана конструкция лабораторного блока питания с комплексной защитой, которая полностью отвечает современным эргономическим, малогабаритным и функциональным требованиям, а также другим требованиям технического задания.

Проведена разработка технического задания и анализ исходных данных, обоснованы и выбраны комплектующие и материалы для проектируемого блока. Обоснование выбора комплектующих и материалов конструкции проводились с учетом электрических режимов работы элементов и конструктивного исполнения устройства.

В курсовом проекте проведены основные конструкторские расчеты: компоновочный расчет, расчет надёжности, расчёт теплового режима блока, расчет конструктивно-технологических параметров печатной платы.

При проведении расчётов использовалась вычислительная техника и специально разработанное программное обеспечение, а также справочная и специальная техническая литература. В ходе проектирования значительная роль была отведена применению средств САПР.

ЛИТЕРАТУРА

1. Конструирование и технология электронных систем: пособие к курсовому проектированию / А.А. Костюкевич и [др.] - Минск: БГУИР, 2011. - 119 с.: ил.

2. Системы автоматизированного проектирования. Курсовое проектирование: Уч. Пособие для студ. спец. «Медицинская элктроника», «Электронно-оптические системы и технологии» дневной и заочной форм обуч./В.М. Бондарик. - Мн. БГУИР, 2006. - 78 с.: ил.

3. Сборочно-монтажные процессы: учеб.-метод. пособие / В.Л. Ланин [и др.]. - Минск: БГУИР, 2008. - 67 с.

4. Конструирование радиоэлектронных средств: Учеб. пособие для студентов специальности « Конструирование и технология радиоэлектронных средств» / Н.С. Образцов, В.Ф. Алексеев, С.Ф. Ковалевич и др.; Под ред. Н.С. Образцов. - Мн. : БГУИР, 1994. - 201с.; ил.

5. Кундас С.П. Разработка и оформление технологической документации на процессы производства РЭС и ЭВС : метод. указания . В 2 ч. / С.П. Кундас, В.В. Боженков, Г.М. Шахлевич. - Минск. : МРТИ, 1991. - Ч.1 - 76 с. ; Ч.2 -86 с.

6. ГОСТ 2.105-95. Общие требования к текстовым документам. - 1996.

7. ГОСТ 23751-86. Печатные платы. Основные параметры конструкции. - 1986.

8. ГОСТ 23752-79. Печатные платы. Общие технические условия-1979.

9. 9.ГОСТ 2.743-91. Единая система конструкторской документации. Обозначения условные графические в схемах. Элементы цифровой техники.-1992.

10. ГОСТ 10317-79. Платы Печатные. Основные размеры.-1979.

11. ГОСТ 16019-2001. Аппаратура сухопутной подвижной радиосвязи. Требования по стойкости к воздействию механических и климатических факторов и методы испытаний.

12. ГОСТ 11478-88. Аппаратура радиоэлектронная бытовая. Нормы и методы испытаний на воздействие внешних механических и климатических факторов.

13. ГОСТ 15150-69. Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторы внешней среды.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Приборы радиолучевого типа. Выбор и обоснование элементной базы. Схемотехническая отработка конструкции охранного устройства. Обоснование компоновки блока и его частей. Расчет теплового режима, вибропрочности и надежности. Разработка конструкции блока.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 21.03.2013

  • Назначение и условия эксплуатации импульсного блока питания. Разработка конструкции печатной платы и печатного узла. Разработка техпроцесса на сборку монтажа. Выбор и обоснование основных и вспомогательных материалов. Анализ технологичности конструкции.

    курсовая работа [1,5 M], добавлен 03.04.2010

  • Структура и назначение арифметическо-логического устройства, порядок его проектирования. Выбор элементной базы, конструкции данного блока и основные требования к нему. Расчет частоты собственных колебаний блока АЛУ, оценка уровня его унификации.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 01.09.2008

  • Разработка технического задания. Описание схемы электрической принципиальной. Разработка конструкции прибора. Обоснование выбора элементной базы и материалов конструкции. Расчет конструкции печатной платы. Расчет надежности, вибропрочности платы.

    дипломная работа [759,9 K], добавлен 09.03.2006

  • Сравнительная характеристика лабораторных блоков питания. Описание принципа работы электрической схемы устройства. Описание конструкции лабораторного стенда, его основные функциональные узлы. Расчет трансформатора, выпрямителя, надежности устройства.

    дипломная работа [559,2 K], добавлен 18.10.2015

  • Анализ исходных данных и основные технические требования к разрабатываемой конструкции, климатические и дестабилизирующие факторы. Выбор элементной базы унифицированных узлов установочных изделий и материалов. Расчет собственной частоты печатной платы.

    курсовая работа [669,3 K], добавлен 25.12.2010

  • Описание структурной схемы генератора. Описание работы схемы электрической принципиальной блока. Выбор и обоснование элементной базы. Разработка конструкции печатной платы. Разработка конструкции датчика сетки частот. Описание конструкции генератора.

    дипломная работа [287,2 K], добавлен 31.01.2012

  • Техническое обоснование структурной схемы и разработка универсального источника бесперебойного питания с цифровым управлением. Электрический расчет силовых элементов и структурной схемы Line-interractive устройства. Расчет себестоимости блока питания.

    дипломная работа [883,1 K], добавлен 09.07.2013

  • Расчёт надёжности проектируемого блока. Состав часов-таймеров (ЧТ) и принцип работы. Расчёт теплового режима блока в герметичном корпусе. Технические параметры ЧТ и условия их эксплуатации. Требования к упаковке, маркировке, транспортированию и хранению.

    лабораторная работа [41,9 K], добавлен 21.06.2010

  • Создание конструкторско-технологической документации на изготовление радиомикрофона. Схемотехническая отработка и расчет показателей качества конструкции. Обоснование компоновочной схемы радиомикрофона. Определение геометрических размеров печатной платы.

    курсовая работа [879,2 K], добавлен 13.02.2016

  • Анализ основных технических требований. Выбор и обоснование элементной базы, материалов конструкции, компоновочной схемы, метода и принципа конструирования. Разработка модуля управления климатом на базе микроконтроллера. Стандартная структура сети.

    отчет по практике [1,1 M], добавлен 28.04.2015

  • Выбор и расчет элементов электрической схемы блока питания управляющего устройства. Расчет мощности, рассеиваемой регулирующими транзисторами. Выбор схем интегральных стабилизаторов напряжения; оптимизация конструкции охладителей силовых транзисторов.

    курсовая работа [74,5 K], добавлен 21.11.2013

  • Конструкция современной ЭВМ. Требования по условиям эксплуатации. Интегральные микросхемы, используемые в печатной плате. Разработка конструкции блока. Задачи компоновки и покрытия. Критерии оптимального размещения модулей. Расчет теплового режима.

    курсовая работа [609,6 K], добавлен 16.08.2012

  • Проект блока электронной регулировки тока сварочного трансформатора. Выбор элементной базы, компоновка конструкции электронного устройства; тепловой расчет; определение надежности печатного узла и устойчивости к механическим и климатическим воздействиям.

    курсовая работа [710,4 K], добавлен 21.08.2012

  • Описание принципа работы блока по схемам блока и модуля на печатной плате, выбор и обоснование схемы. Условия эксплуатации, хранения и транспортировки. Разработка и анализ вариантов конструкции. Выбор способов электрических и механических соединений.

    дипломная работа [908,1 K], добавлен 25.04.2015

  • Выбор параметров стимулирующего тока. Требования к конструкции стимулятора. Разработка структурной схемы противоболевого электронейростимулятора. Расчёт времязадающих цепей. Проектирование выходного каскада. Схема измерений тока. Расчёт блока питания.

    курсовая работа [314,5 K], добавлен 05.01.2014

  • Обоснование необходимости разработки аналога блока контроля кренов. Принцип работы блока контроля кренов БКК-18 на самолете ТУ-154М. Анализ отказов и неисправностей. Обоснование выбора типа микроконтроллера в качестве элементной базы для разработки.

    курсовая работа [337,7 K], добавлен 11.01.2014

  • Описание электрической принципиальной схемы и разработка технических конструкторских документов на стабилизатор напряжения 12В блока питания стереофонического усилителя. Расчет чертежа печатной платы и построение трехмерной модели электронного прибора.

    курсовая работа [3,5 M], добавлен 28.05.2013

  • Выбор конструкции, материалов и покрытий. Расчет теплового режима. Расчет платы на ударопрочность и вибропрочность. Определение допустимой длины проводников печатной платы. Анализ технологичности оригинальных деталей. Технология общей сборки блока.

    дипломная работа [429,6 K], добавлен 25.05.2012

  • Назначение блока узкополосного передатчика. Требования к печатному узлу. Базовые требования по целостности сигнала. Разработка конструкции блока. Расчет искажений сигнала. Способы согласования линии связи. Помехи в короткой и длинной линии связи.

    дипломная работа [4,3 M], добавлен 14.07.2016

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.