Разработка конструкции АЛУ

г) вероятность безотказной работы устройства при t4=150000ч:

Pur4 (150000) = 1 - [0,23475*10 ] 4 = 1 - 0,0000003 - 0.9999997

д) вероятность безотказной работы устройства при t5=200000ч:

Pur5 (200000) = 1 -[0,313*10] 4 = 1 - 0,00000096 = 0,99999904

Рисунок 3.3 - График P(t)

при t,=l 0000ч,

t2=50000ч, t3=l00000ч, t4=150000, t5=200000

3.4 Расчет параметров печатного монтажа платы

Разрабатываемая печатная плата характеризуется следующими общими параметрами, которыми будем руководствоваться при расчете:

1) шаг основной координатной сетки равен 2,5 мм;

2) класс платы Б - повышенная плотность монтажа;

3) толщина платы 0,8±0,15 мм;

4) толщина материала 0,8 мм, толщина фольги 50 мкм;

5) сопротивление при длине проводника 1 м: 0,83 Ом;

6) толщина проводника 80 мкм;

7) ширина проводника t=0,3 мм;

8) расстояние между проводниками S=0,4 мм;

9) расстояние между контактными площадками или проводниками и кон­тактной площадкой So=O,3 мм;

10)диаметр вывода навесного элемента не более 0,5 мм.

Величина диаметра отверстий после металлизации определяется по фор­муле (3.12):

d0 =dв+(0,14+0,30) (3.12)

где do - диаметр отверстий после металлизации;

dв -диаметр вывода навесного элемента.

Рассчитываем диаметр отверстий после металлизации по формуле (3.12):

do = 0,5 + 0.30 = 0,8 мм

Диаметр отверстия под металлизацию определяется по формуле (3.13):

d = d0 +(0,1 + 0,15) (3.13)

Рассчитываем диаметр отверстия под металлизацию по формуле (3.13):

d = 0,8 + 0,1 = 0,9 мм

Диаметр зенковки для отверстий диаметром менее 1мм определяется по формуле (3.14):

dзенк =d + 0,2 (3.14)

Рассчитываем диаметр зенковки для отверстий диаметром менее 1мм по формуле(3.14):

dзенк =0,9 + 0,2 = 1.1 мм

Диаметр контактной площадки отверстий определяется по формуле (3.15):

dK=d + c + 2b (3.15)

где dK - диаметр контактной площадки отверстий;

d - диаметр отверстия;

с-суммарный коэффициент, учитывающий изменение диаметров отвер­стий, контактных площадок, межцентрового расстояния и смещения слоев в про­цессе изготовления (с=0,5 мм);

b-ширина контактной площадки в узком месте : b=0,15 мм.

Рассчитываем диаметр контактной площадки отверстий по формуле (3.15)

dK =0,8+ 0.5+ 2-0,15 = 1,6 мм

Расстояние между центрами двух монтажных отверстий определяется по формуле (3.16):

(3.16)

где l - расстояние между центрами двух монтажных отверстий;-

kn - технологический коэффициент, обеспечивающий возможность качест­венного изготовления плат (kn=0,l);

n - количество проводников.

Рассчитываем расстояние между центрами двух монтажных отверстий по формуле (3.16):

Максимальное количество проводников, проходящих между соседними отверстиями, определяется по формуле (3.17):

n = ((l-2l2)/tв) + 1 (3.17)

где п - максимальное количество проводников между соседними отвер­стиями;

l -расстояние между центрами двух монтажных отверстий;

l2 -номинальное расстояние между осями контактной площадки и провод­ника и рассчитывается по формуле (3.18):

l2 = Dk max + 2Smin tmax

2 (3.18)

где DKmax - максимальный диаметр контактной площадки;

Smin - минимально допустимое расстояние между проводниками;

tmax -максимально допустимая ширина проводника,

tB - шаг вспомогательной координатной сетки (tB= 1,25 мм).Сначала находим номинальное расстояние между осями контактной пло­щадки и проводника по формуле (3.18):

l2=(1.6+2*0.4+0.6)/2 = 1.5

Рассчитываем максимальное количество проводников между соседними отверстиями по формуле (3.17)

п =(5.4-2*1.5)/1.25 = 2.92

Результат расчета округляем до ближайшего большего значения, кратного удвоенному шагу вспомогательной координатной сетки и получаем: п = 5

Расчет печатного монтажа показал, что максимальное количество провод­ников, проходящих между соседними отверстиями равно 5, что соответствует по­вышенной плотности монтажа, т.е. класс платы Б.

4 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

4.1 Определение типа производства

Тип производства зависит от количества выпускаемой продукции и степе­ни дифференциации технологических процессов.

При организации производства, установлении его типа, учитываются по­требности общества в данном виде продукции. Если загрузка оборудования по внедряемому техпроцессу оказывается низкой (ниже 85%), то предлагается догрузка оборудования типовыми работами, что осуществляется производствен­но-диспетчерскими службами предприятия.

Размер партии в день - число изделий, обрабатываемых за рабочий день при односменной работе - определяется по формуле (4.1):

n = (П/ Др)*К (4.1)

где n- размер партии в день;

П - годовой размер партии;

Др - количество рабочих дней в году (Др =253дн);

К - необходимый запас деталей в днях (от 2 до 30 дней).

Годовой размер партии задан в задании и равен шт. Так как в курсо­вом проекте разрабатывается модуль 2-го уровня, то необходимый запас деталей равен 5 дням. Подставляем значения и рассчитываем размер партии в день по формуле (4.1):n = (10000/253)*5=197

По результатам расчета делаем вывод, что размер партии соответствует среднесерийному производству.

4.2 Выбор схемы технологического процесса

В качестве заготовки для рассматриваемой ДПП используется диэлектри­ческое основание (фольгированный диэлектрик). На стороны основания нанесен токопроводящий слой фольги. Этот слой фольги используется для получения соединений на печатной плате. Опишем типовой технологический процесс производства печат­ной платы.

4.2.1 Механическая обработка печатной платы

Входной контроль фольгированного диэлектрика заключается в проверке размеров листа, состояния поверхности со стороны фольги и диэлектрика, проч­ности сцепления фольги в исходном состоянии и при воздействии расплавленного припоя, гальванических растворов и других факторов, способности материала к механической обработке, поверхностного сопротивления и некоторых других па­раметров.Получение заготовки. Заготовку отрезают с прикуском по контуру на одну плату. Резка листа из фольгированного стеклотекстолита может производитьсядисковой фрезой. Но данный метод обладает рядом недостатков (вопрос охлаж­дения, отсос образующейся пыли), поэтому наиболее целесообразно осуществ­лять резку с помощью роликовых или гильотинных ножниц. При этом повышает­ся производительность, исключается засорение помещения пылью и сокращаются отходы материала. Фиксирующие и технологические отверстия изготовляют сверлением.Сверление монтажных отверстий. Сверление выполняют в кондукторе спиральным сверлом из твердого сплава с углом при вершине сверла 122. 1300 без охлаждающей жидкости. Заготовки при этом собирают в пакет толщиной не более 4,5мм. Монтажные отверстия сверлят на станках с ЧПУ, которые обеспечи­вают частоту вращения шпинделя не менее 10000 об/мин, механическую подачу не более 0,1 мм/об, биение сверла не более 0,02 мм.

 Скачать реферат