Переговорное устройство

Разработка технологии сборки для производства переговорного устройства. Описание принципа работы прибора, технические характеристики и параметры. Технологический анализ элементной базы и конструкторской схемы сборки. Оценка точности данного устройства.

Рубрика Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 10.01.2011
Размер файла 47,4 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.

26

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Украины

Запорожский национальный технический университет

Кафедра КПР

Пояснительная записка

к курсовому проекту

по дисциплине «Технология и автоматизация производства РЭС»

Разработка технологического процесса сборки устройства переговорного УСТРОЙСТВА

Реферат

Объект разработки - технологический процесс сборки устройства переговорного устройства.

Цель - разработать технологию сборки для производства переговорного устройства. Cистематизировать и закрепить теоретические знания, полученные при изучении курса «Технология и автоматизация производства РЭС».

Основные задачи курсового проекта:

приобретение навыков системного анализа базовой и справочной информации, необходимой для разработки рабочих технологических процессов сборки, монтажа и регулировки РЭА;

практическое знакомство с основными этапами разработки рабочих технологических процессов соответствующих единой системе технологической подготовки производства;

получение практических навыков самостоятельного решения задач анализа типового и синтеза рабочего технологического процесса;

приобретение и закрепление навыков оформления комплекта технологических документов, соответствующих требованиям и стандартам ЕСТД;

знакомство с методами экономической оценки и оптимизации принятых технологических решений.

В данном курсовом проекте будут проанализированы тип и условия производства, годовая программа выпуска и организация производства. В общем, будет проведен анализ всей конструкции и разработана КСС, выполнена оценка технологичности, разработаны ТСС и ТП, и для данного ТП установлено расположение рабочих мест в соответствии с процессом. Так же будет проведено детальное рассмотрение по переходам двух операций. В целом будет проделана полная технологическая подготовка изделия к производству.

ПРИЕМОПЕРЕДАТЧИК, КОНСТРУКТОРСКАЯ СХЕМА СБОРКИ, ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА СБОРКИ, МАРШРУТ СБОРКИ, ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС, ИНСТРУМЕНТ.

Перечень условных сокращений

ВЧ - высокая частота

кд - конструкторская документация

КСС - конструкторская схема сборки

ПП - печатная плата

ПЧ - промежуточная частота

ТЗ - техническое задание

ТП - технологический процесс

тпп - технологическая подготовка производства

ТСС - технологическая схема сборки

УВЧ - усилитель высокой частоты

УПЧ - усилитель промежуточной частоты

ЧПУ - числовое программное управление

ЭрЭ - электрорадиоэлемент

Введение

Производственный процесс представляет совокупность всех действий людей и орудий производства, необходимых на данном предприятии для изготовления или ремонта РЭА.

Технологический процесс - это часть производственного процесса, содержащая целенаправленные действия по изменению формы и состояния предмета труда [4].

При конструировании радиоэлектронных аппаратов необходимо в первую очередь учитывать конструктивно - технологические особенности РЭА, которые включают функционально-узловой принцип конструирования, технологичность, минимальные габорито-массовые показатели, ремонтопригодность, защиту от внешних воздействий. Необходимо обеспечить оптимальную надёжность функционирования, в которую входят: вероятность безотказной работы, среднее время наработки на отказ, среднее время восстановления работоспособности, долговечность и т.д.

Кроме того, производство РЭА должно быть экономически эффективно. При проектировании технологических процессов (ТП) следует предусматривать сокращение длительности и трудоёмкости этапа подготовки производства, капитальных затрат, численности сложных и трудоёмких операций, использование минимального числа единиц оборудования, максимального числа стандартных, унифицированных и типовых сборочных единиц, функциональных узлов РЭА, а также предусматривать изготовление минимального числа сборочных единиц.

Целью данной работы являлась разработка комплекта технологической документации к устройству переговорному, спроектированному при выполнении курсового проекта по дисциплине КРЭС. При этом учитывалась необходимость максимально возможного удешевления устройства и повышения его технологичности во всех направлениях - изготовления, эксплуатации и ремонта.

1 Анализ технического задания

1.1 Техническая характеристика объекта производства

1.1.1 Назначение изделия, область применения, обоснование типа производства

Устройство предназначено для обеспечения радиосвязи на открытой местности или в помещениях на небольшие расстояния (до 5 км). Возможно также обеспечение связи между движущимися автомобилями, либо автомобилями и контрольными постами. Может применяться в режиме дежурного приема для ожидания команд или инструкций.

В быту возможно применение для связи в условиях лесной, холмистой или гористой местности - когда прямая видимость уже на небольших расстояниях не обеспечивается.

Питание устройства осуществляется от сухих батарей питания или аккумуляторов общим напряжением 6 В.

1.1.2 Принцип работы устройства

Устройство построено по стандартному супергетеродинному принципу - с использованием усилителя промежуточной частоты. При этом широко используются LC-контуры, что позволяет достичь высокой чувствительности и избирательности при минимальной цене (по сравнению с использованием дорогостоящих узкополосных малошумящих усилителей ВЧ и ПЧ).

В режиме приёма сигнал из антенны поступает на УВЧ, нагрузкой которого является резонансный контур, настроенный на рабочую частоту (27 МГц). Принятый и усиленный сигнал через катушку связи поступает на смеситель и гетеродин.

Сигнал промежуточной частоты 465 кГц выделяется и фильтруется полосовым фильтром и поступает на многофункциональную микросхему, выполняющую роль УПЧ, частотного детектора и УНЧ. С выхода микросхемы НЧ-сигнал через разделительный конденсатор поступает на динамическую головку.

В режиме передачи напряжение питания с приемника отключается и подается на передатчик. Динамическая головка выполняет при этом роль микрофона.

1.1.3 Технические характеристики и параметры

Устройство предназначено для работы на открытом воздухе и в помещениях на подвижных или стационарных объектах. Климатическое исполнение - УХЛ, группа эксплуатации - П. Климатические и механические требования к устройству сведены в таблицу .

Таблица 1.1 - Климатические и механические требования к устройству

Параметр

Значение

Рабочая температура:

- максимальная

- минимальная

30 °С

- 20 °С

Предельная температура:

- максимальная

- минимальная

40 °С

-30 °С

Влажность:

- относительная при 20 °С

- предельная при 25 °С

65%

80%

Основные технические характеристики и параметры устройства сведены в таблицу 1.2.

Таблица 1.2 - Технические характеристики и параметры устройства

Параметр

Значение

Напряжение питания

6 В

Потребляемый ток в режиме передачи

0,5 А

Потребляемый ток в режиме приема

не более 0,1 А

Дальность связи по линии прямой видимости

до 5 км

Габариты (без антенны)

228 х 96 х 45 мм

Масса с аккумуляторами и антенной

не более 1 кг

1.2 Производственно-технологические требования - анализ и обеспечение

Согласно рыночным исследованиям, на устройства подобного типа имеется спрос по следующим причинам:

низкая стоимость;

высокая простота и надежность;

высокая мобильность;

совместимость со стандартными устройствами связи и др.

С другой стороны, наблюдается ограниченность спроса из-за:

высокой массы и габаритов изделия;

наличия на рынке множества конкурирующей продукции;

отсутствия сервисных возможностей устройства и др.

Таким образом, в ближайшие три года наблюдается потребность примерно в 30 тыс. таких устройств, что и составит программу выпуска. Годовая программа выпуска, соответственно, 10 тыс. устройств в год, и соответствующий тип производства - среднесерийное. Производство предполагается выполнять на предприятии, ориентированном на выпуск радиотехнической аппаратуры широкого профиля, что предполагает наличие на нем оборудования и оснащения, необходимого для изготовления РЭА, а также отработанных типовых технологических процессов изготовления РЭА.

При дальнейшем, более подробном, рассмотрении времени, необходимом для производства каждого изделия, будет определена сменность работы и организация производственного процесса. Сейчас лишь можно предположить, что для обеспечения годовой программы выпуска изделия предприятию, даже небольшому, будет достаточно одной рабочей смены.

2 Анализ конструкции изделия

2.1 Описание конструкции

Эскиз конструкции устройства приведен на рисунке 2.1:

1 - крышка корпуса; 2 - кнопки вызова и передачи; 3 - разъем для антенны; 4 - шурупы; 5 - плата; 6 - регулятор громкости; 7 - головка динамическая; 8 - бобышка; 9 - основание корпуса; 10 - батареи питания.

Рисунок 2.1 - Эскиз конструкции устройства

Как видно из эскиза, приемопередающее устройство состоит из следующих частей: непосредственно устройства в корпусе (поз. 1) и прикрепляемой к нему антенны (11).

Корпус устройства состоит из двух основных частей - основания (9), к которому крепятся плата (5) и антенный разъем (3), и крышки (1), в которой находится отсек батарей питания с размещенной там аккумуляторной батареей (10). К крышке также крепится громкоговоритель (7).

Плата прикреплена к основанию при помощи шурупов (4). Использование шурупов и резьбы в пластмассовом корпусе в данном случае допустимо, поскольку предполагается небольшое число циклов (не превышающее 10) снятия/установки платы.

На плате установлены органы управления, которые выходят наружу корпуса -- регулятор громкости (6), одновременно являющийся общим выключателем устройства, а также кнопки "Вызов" и "Прием/передача" (2).

2.2 Технологический анализ элементной базы

В устройстве преимущественно (кроме антенны и катушек индуктивности) используются стандартные компоненты, что повышает его технологичность за счет исключения необходимости изготовления большого числа оригинальных изделий.

Согласно перечню, элементная база устройства включает следующие компоненты:

головка громкоговорителя динамическая;

конденсаторы постоянные разных типономиналов;

конденсаторы подстроечные;

микросхемы аналоговые;

аккумуляторы;

катушки индуктивности в корпусах с подстроечными сердечниками;

резисторы постоянные;

резистор переменный со встроенным выключателем;

кнопки;

полупроводниковые дискретные элементы (транзисторы, диод, стабилитрон, варикап);

разъем.

Результаты краткого технологического анализа элементной базы сведены в таблицу 2.1. Были проанализированы все элементы, входящие в изделие, рассмотрены особенности их установки и монтажа.

Таблица 2.1 - Технологический анализ элементной базы

Название, типоразмер

Выводы

Корпус

Формовка выводов

Автоформовка

Автозахват

Уст-во захвата

Характер установки

Дополнит. крепеж

Монтаж

Доп. констр. материалы

головка громкоговорителя 0,1 ГД

жесткие

металл, сложн

-

-

-

-

ручн

+

механич. оплавление, электрич

провод

конденсаторы

КМ-4

рад

керамич, прямоуг

+

+

+

обычн

авто

-

пайка

-

К50-35

рад

керамич, цилиндр

+

+

+

обычн

авто

-

пайка

-

К10-17

рад

керамич, прямоуг

+

+

+

обычн

авто

-

пайка

-

КТ4-21

рад

пластм, кругл

+

+

+

обычн

авто

-

пайка

-

микросхемы

КР1006ВИ1

рад

DIP

+

+

+

обычн

авто

-

пайка

-

К174ПС1

рад

DIP

+

+

+

обычн

авто

-

пайка

-

К174ХА10

рад

DIP

+

+

+

обычн

авто

-

пайка

-

катушки индуктивности

рад, жест

металл

-

-

+

обычн

авто

-

пайка

-

резисторы

С2-23

осев

металлодиэлектрич

+

+

+

обычн

авто

-

пайка

-

СП3-4бМ

рад

пластм

-

-

-

-

ручн

+

механич. резьбовой, пайка

винт, гайка

кнопка ПКн61-2к

рад

пластм

-

-

-

-

ручн

-

пайка

-

диод КД109А

осев

пластм

+

+

+

обычн

авто

-

пайка

-

стабилитрон КС147А

осев

пластм

+

+

+

обычн

авто

-

пайка

-

Варикап КВ109А

осев

пластм

+

+

+

обычн

авто

-

пайка

-

транзисторы

КТ315Г

рад

пластм

+

-

+

обычн

авто

-

пайка

-

КП327А

рад

металл

+

+

+

обычн

авто

-

пайка

-

КТ368Б

рад

металл

+

+

+

обычн

авто

-

пайка

-

КТ361Е

рад

металл

+

+

+

обычн

авто

-

пайка

-

КТ646А

рад

металл

+

+

+

обычн

авто

-

пайка

-

розетка СР-50-73Ф

осев, жест

металл

-

-

-

-

ручн

+

механич, электрич

провод

Проанализировав таблицу, можем сделать следующие выводы:

в целом можно достичь высокой степени автоматизации формовки и установки элементов, поскольку ручной установки требуют лишь три элемента, устанавливающиеся на плату;

монтаж большей части элементов можно произвести пайкой волной;

номенклатура дополнительных конструкционных материалов мала;

для установки некоторых элементов (антенный разъем, динамическая головка, переменный резистор с выключателем) необходимо также механическое закрепление на корпусе или на плате, что требует обязательного применения ручного труда.

Количество типоразмеров элементов относительно невелико, поэтому при сборке изделие не потребует частой смены устройств захвата, упростится формовка выводов.

Таким образом, технологичность устройства при использовании данной элементной базы может быть довольно высока. Однако, эти выводы являются несправедливыми по отношению к данному изделию. Если анализировать элементную базу в отдельности от устройства, не рассмотренным остается фактор, который проявляется лишь в процессе сборки - то, что один элемент может мешать другому при автоматической установке из-за малых расстояний между ними.

Однако, необходимость выдерживания малых габаритов изделия не позволяет оставлять большие технологические поля вокруг элементов, поэтому большинство из них будут устанавливаться вручную, хотя для них и имеется возможность автоматического захвата и установки. При этом проявляется еще один (хотя и несущественный) недостаток - сложность нормирования технологического процесса сборки за счет комбинирования автоматизированных и ручных операций сборки для одной и той же платы.

Разработка

Конструкторская схема сборки - это элементов. КСС также частей конструкции, отображающее взаимосвязь графическое его изделия. Она не зависит от типа производства и требует максимальной дифференциации составных частей. КСС является информационной основой для отработки изделия на технологичность и разработки технологической схемы сборки. показывает конструктивно-технологическую иерархию изображение составных

Рисунок 2.2 - КСС устройства переговорного

В результате анализа КСС находим, что устройство имеет два уровня сборочных единиц, которые можно собирать параллельно. Однако, это число может возрасти за счет включения дополнительных (технологических) подсборочных уровней при составлении техпроцесса сборки.

Количество оригинальных изделий мало - кроме частей корпуса, это катушки индуктивности, плата и ламели для аккумуляторов. При этом катушки индуктивности предполагается выполнять в стандартизованных корпусах, что несколько повысит технологичность их изготовления.

В качестве крепежных изделий применяются стандартные винты, гайки, шурупы и шайбы.

Номенклатура типоразмеров элементов

3 Оценка технологичности объекта сборки

Согласно ГОСТ 14.205-83 технологичность - совокупность свойств изделия, определяющих ее приспособленность к достижению оптимальных затрат при производстве, эксплуатации и ремонте для достижения заданных показателей качества, объема выпуска и условий выполнения работы [2].

Высокий уровень технологичности конструкции формируется за счет того, что конструктор наряду с оригинальными рационально использует типовые конструктивные решения, а также стандартную и унифицированную элементную базу с высоким уровнем интеграции [3]. Для количественной оценки технологичности конструкции проводится расчет комплексного показателя технологичности согласно [3].

№ п/п

Название

Обозначение

Значение

1

Количество узлов (или ЭРЭ), которые входят в изделие, и требуют регулирование

ЕСК

1

2

Общее количество узлов (или ЭРЭ).

ЕТ

55

3

Количество ЭРЭ, подготовка которых к монтажу может выполняться механическим или автоматизированным способом, или не требует подготовки к монтажу совсем.

НМПЭРЭ

54

4

Общее количество ЭРЭ

НЭРЭ

55

5

Количество монтажных соединений, которые могут выполняться механизированным или автоматизированным способом

НАМ

174

6

Общее количество монтажных соединений

НМ

213

7

Количество типоразмеров ЭРЭ

НТ

35

8

Количество операций формообразования деталей, выполненных прогрессивным методом;

НПФ

4

9

Общее количество операций формообразования деталей.

НФ

6

Выводы

переговорное устройство сборка прибор

Произведена разработка комплекта технологической документации для производства переносного переговорного устройства, обеспечивающего заданную дальность связи.

Исходя из анализа технического задания и конструкции изделия проведена оценка технологичности его сборки, на базе конструкторской схемы сборки разработаны технологическая схема и маршрут сборки, выбраны основные технологии.

Представлен план и организация производственного процесса при работе на выбранном оборудовании, соответствующем основному направлению работы завода (предприятия). Проведено проектирование и нормирование операций технологического процесса, по возможности он оптимизирован.

Исходя из результатов работы можно сделать вывод об экономической целесообразности производства данного изделия, используя разработанный вариант технологического процесса.

Перечень ссылок

1. Стасенко В. Переговорное устройство // Радио, №9 2000 г., стр. 36.

2. ГОСТ 14.201-83 Технологичность конструкции. Термины и определения.

3. Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине "Технология и автоматизация производства РЭС" для студентов специальности 8.091001 "Производство электронных средств" всех форм обучения / Сост. В. О. Высочин, Е. С. Пономаренко. - Запорожье: ЗГТУ, 2001 - 16 с.

4. Методические указания к лабораторному практикуму по дисциплине "Технология и автоматизация производства РЭС" для студентов специальности 7.091002 "Конструирование и производство радиоаппаратуры". Часть1, Часть2 / Сост. В. А. Высочин, Е. С. Пономаренко. - Запорожье: ЗГТУ, 1997 - 47 с.

5. Технология и автоматизация производства РЭА: Учебник 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.

6. Гумбина А. Б. Электрические машины и источники питания радиоэлектронных устройств.: [Учебник для среднеспециальных учебных заведений радиотехнических специальностей] М.: Энергоатом-издат, 1990.

7. Гелль П. П., Иванов-Есипович Н. К. Конструирование и микроминиатюризация радиоэлектронной аппаратуры: Учебник для вузов. Л.: Энергоатомиздат, 1984.

9. Вейцман Э. В., Венбрин В. Д. Технологическая подготовка производства радиоэлектронной аппаратуры. М.: Радио и связь, 1989.

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

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Назначение, конструкция, принцип работы и технические характеристики расходомера топлива. Проведение анализа элементной базы оригинальных деталей устройства. Разработка конструкторской схемы и технологического маршрута сборки и монтажа данного изделия.

    курсовая работа [58,4 K], добавлен 10.01.2011

  • Назначение устройства контроля энергоснабжения, его технические характеристики. Разработка структурной схемы. Расчет надежности устройства. Маршрут изготовления и этапы технологического процесса сборки изделия. Анализ технологичности конструкции.

    дипломная работа [2,3 M], добавлен 22.11.2016

  • Принцип работы музыкального звонка с двумя режимами работы: автономный и от сети. Аппаратные средства микроконтроллеров серии ATtiny2313. Расчет стоимости разработки конструкторской документации и сборки устройства. Описание и расчеты элементной базы.

    дипломная работа [3,9 M], добавлен 09.07.2010

  • Технические характеристики, описание конструкции и принцип действия (по схеме электрической принципиальной). Выбор элементной базы. Расчёт печатной платы, обоснование ее компоновки и трассировки. Технология сборки и монтажа устройства. Расчет надежности.

    курсовая работа [56,7 K], добавлен 07.06.2010

  • Описание структурной схемы и принцип работы USB-ионизатора. Выбор радиоэлементов и их технические параметры. Разработка и изготовление печатной платы. Технический процесс сборки и монтажа узлов средств вычислительной техники. Внешний вид устройства.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 29.04.2011

  • Выбор элементной базы и технологии изготовления, сборки и монтажа устройства для подачи акустических сигналов с определенной частотой сразу же после пропажи напряжения в сети. Поэлементный расчет и порядок проектирования конструкции данного устройства.

    курсовая работа [4,0 M], добавлен 19.09.2010

  • Описание электрических и эксплуатационных характеристик ваттметра, его устройства, назначения и принципа действия. Определение требований к типу и условиям производства прибора. Разработка конструктивной и технологической схем сборки и монтажа изделия.

    курсовая работа [60,0 K], добавлен 10.01.2011

  • Технологические требования к изготовлению усилителя мощности звуковой частоты. Планирование, организация, нормирование и оптимизация производственного процесса. Описание устройства прибора, разработка конструкторской и технологической схем сборки изделия.

    курсовая работа [59,3 K], добавлен 10.01.2011

  • Назначение и технические характеристики устройства для тестирования аккумуляторов, его работа через алгоритм работы схемы и временные характеристики. Расчет сборки печатной платы. Тестирование на надёжность, возможные неисправности и методы их устранения.

    дипломная работа [2,2 M], добавлен 30.01.2012

  • Анализ особенностей устройства и технических требований; принципиальной электрической схемы. Выбор элементной базы с оформлением эскизов по установке навесных элементов. Разработка компоновочного эскиза устройства. Расчет критерия компоновки схемы.

    контрольная работа [546,4 K], добавлен 24.02.2014

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.