Основы проектирования

Министерство образования Российской Федерации

Марийский государственный технический университет

 

 

Основы проектирования

Электронных средств

Методические указания по практическим работам и курсовому проектированию для студентов заочной и очной форм обучения специальностей

220500 «Проектирование и технология ЭВС»

210100 «Управление и информатика в ТС»

 

 

Йошкар-Ола

2003 г

Министерство образования Российской Федерации

Марийский государственный технический университет

 

Основы проектирования

электронных средств

Методические указания по практическим работам и курсовому проектированию для студентов заочной и

очной форм обучения специальностей

220500 «Проектирование и технология ЭВС»

210100 «Управление и информатика в ТС»

 

 

Йошкар-Ола

2003 г

 

Составитель: Санникова Ираида Тихоновна

УДК 634.2

 

 

Основы проектирования электронных средств: Методические указания по практическим работам и курсовому проектированию по дисциплинам «Основы проектирования ЭС» для студентов специальностей: 220500 «Проектирование и технология ЭВС», 210100 «Управление и информатика в технических системах».

 

Методические указания предназначены для студентов дневной и заочной формы обучения специальностей 220500, 210100, изучающих вопросы основ конструирования электронных средств в процессе выполнения практического цикла, а также курсового и дипломного проектов.

В указаниях изложены: общие требования к оформлению текстовой и графической конструкторской документации, частные требования к оформлению схем электрических принципиальных, чертежей печатных плат, сборочным чертежам, приведены образцы выполнения конструкторской документации.

 

Печатается по решению методического и редакционного издательского советов университета.

 

 

Рецензент:Н.М. Скулкин, д-р. техн. наук, проф., зав. кафедрой «Конструирование и производство РЭС»

 

 

© Марийский государственный

Технический университет, 2003

 

Содержание

 

1. Общие требования к выполнению практических работ 3

1.1. Основные положения ЕСКД 3

1.2. Обозначение изделий и конструкторских документов 5

1.3. Общие положения к оформлению графической части 6

2. Оформление электрических принципиальных схем 9

3. Чертеж печатной платы 10

4. Чертеж функционального узла 13

5. Сборочный чертеж и спецификация изделия 14

6. Рабочие чертежи деталей 17

7. Курсовое проектирование 20

7.1 Цели и тематика курсового проекта 20

7.2 Содержание и оформление курсового проекта 20

8. Классификация и выбор покрытий 30

8.1 Металлические покрытия 30

8.2 Лакокрасочные покрытия 33

9. Применение клеевых соединителей в РЭА 51

10. Приложения 54

А – Графическое оформление схем 54

Б – Графическое оформление платы 55

В – Варианты установки элементов 56

Г – Оформление сборочного узла и спецификации 60

Д – Пример сборочного чертежа армированной детали,

чертежи деталей 63

Е – Пример оформления технического задания 64

Ж – Буквенные коды видов элементов 68

Литература 53

 

 

 

 

1. Общие требования к выполнению

практических работ

1.1. Основные положения ЕСКД и стандартов ЕСКД СЭВ

 

ГОСТ 2.101-68 устанавливает виды изделий при разработке конструкторской документации.

Изделие – любой предмет или набор предметов производства, подлежащих изготовлению на предприятии.

Изделия различают по видам:

Деталь – изделие, изготовленное из однородного по марке и наименованию материала, без применения сборочных операций.

Сборочная единица – изделие, составные части которого подлежат соединению между собой на предприятии-изготовителе сборочными операциями.

Комплекс – два или более изделий, не соединенных на предприятии изготовителе сборочными операциями, не предназначенных для выполнения взаимосвязанных эксплуатационных функций.

Стадии разработки конструкторской документации установлены ГОСТ 2.102-68, 2.701-76, 2.601-68, 2.602-68.

Комплектность конструкторских документов для каждой стадии разработки устанавливают ГОСТ 2.102-68, 2.118-73….2.120-73, 2.601-68 и техническое задание на разрабатываемое изделие.

Разработку КД на изделие начинают с выполнения в соответствии с техническим заданием (ТЗ) технического предложения. На основе предварительной конструкторской разработки и анализа различных вариантов ТЗ может быть уточнено и дополнено.

Эскизный проект выполняют для установления принципиальных (схемных, конструктивных и др.) решений, дающих общее представление о работе и устройстве изделия. По эскизной документации изготовляют и испытывают макет.

На этапе технического проекта принимают окончательные технические решения с подробной разработкой общих видов, чертежей, деталей и схем изделия, позволяющих оценить его соответствие требованиям ТЗ, технологичность, удобство эксплуатации и т.п.

Технический проект служит основанием для разработки рабочей КД.

По рабочей КД изготавливают и испытывают опытный образец, установочную и головную серии, а также обеспечивают серийное производство.

К конструкторским документам относят графические и текстовые документы, которые определяют состав и устройство изделия, и содержат необходимые данные для его разработки, изготовления, контроля приемки, эксплуатации и ремонта. Документы подразделяются на проектные и рабочие.

Так на стадии разработки рабочей документации обязательными являются документы:

- чертеж детали, содержащий изображение детали и другие данные, необходимые для ее изготовления и контроля;

- сборочный чертеж (СБ), содержащий изображение сборочной единицы и другие данные, необходимые для ее сборки и контроля;

- спецификация – документ, определяющий состав сборочной единицы, комплекса или комплекта.

Виды обязательных проектных документов:

1. Ведомости технического предложения (ПТ), эскизного проекта (ЭП), технического проекта (ТП);

2. пояснительная записка (ПЗ);

3. чертеж общего вида (ВО).

По усмотрению заказчика при проектировании разрабатывают:

1. Графические конструкторские документы и схемы:

- габаритный чертеж (ГЧ) – контурное изображение изделия с габаритами, установочными и присоединительными размерами,

- электромонтажный чертеж (МЭ) – документ, содержащий данные, необходимые для выполнения электрического монтажа изделий,

- монтажный чертеж (МЧ) – контурное (упрощенное) изображение изделия с данными для его установки (монтажа) на месте применения,

- упаковочный чертеж (УЧ) – документ, содержащий данные, необходимые для упаковывания изделия,

- схемы – документы, на которых показаны в виде условных изображений или обозначений составные части изделия и связи между ними.

2. Текстовые документы:

- технические условия (ТУ)

- патентный формуляр (ПФ)

- карта технического уровня и качества изделия (КУ)

- инструкция (И)

- ведомости (ВС, ВД, ВП и т.д.)

- таблицы (Т).

 

 

Таблица 1

Виды и типы схем.

 

Виды схем (зависят от элементов и связей, входящих в состав изделия)	Типы схем (зависят от основного назначения)
Электрические Э Гидравлические Г Пневматические П Кинематические К   Оптические Л Вакуумные В Газовые Х Автоматизации А Энергетические Р Комбинированные С Деления Е	Структурные 1 Функциональные 2 Принципиальные 3 Соединений 4   Подключения 5 Общие 6 Расположения 7 Объединенные 0

 

Принципиальные положения единой обезличенной классификационной системы обозначения

Изделий и конструкторских документов

- единую обезличенную классификационную систему обозначения (кодирования) изделий машиностроения и приборостроения основного, вспомогательного… - единую структуру обозначения (кода) и его основного конструкторского… КНФУ. 303115. 017

Общие положения к оформлению графической части

1.3.1. Чертеж графической части и чертежи, приводимые в тексте, должны выполняться в соответствии с действующими требованиями стандартов ЕСКД:… 1.3.2. Размеры листов чертежей Размеры листов чертежей должны соответствовать установленным форматам по ГОСТ 2.301-68. Обозначение формата А1(24),…

Оформление электрических принципиальных схем

Принципиальные схемы цифровой вычислительной техники выполняются по ГОСТ 2.708-81. Элементы на схеме изображают в виде условных графических обозначений (УГО)… При наличии в изделии многократно повторяющихся вспомогательных цепей, например цепей питания, допускается на схеме их…

Чертеж печатной платы (детали)

ГОСТ 2.417-90 устанавливает основные правила выполнения чер­тежей печатной платы - детали. Чертеж выполняют в масштабах 1:1; 2:1; 4:1; 5:1; 10:1. Размеры всех элементов чертежа указывают в соответствии с… Координатную сетку наносят тонкими сплошными линиями с шагом 1,25 или 2,50 мм. Координатную сетку с шагом, из числа…

Чертеж функционального узла

При минимальном количестве проекций сборочный чертеж функционального узла должен давать полное представление о навесных радиоэлементах и других… - маркировку позиционных обозначений электро- и радиоэлементов; - условные обозначения выводов приборов (трансформаторов, реле, транзисторов и т.д.);

Сборочный чертеж и спецификация изделия

Правила выполнения сборочных чертежей устанавливает ГОСТ 2.109-68. Сборочный чертеж должен содержать: I) изображение сборочной единицы, давшее представление о рас­положении и… 2) размеры, предельные отклонения и другие параметры и требования, которые должны быть выполнены и проконтролированы…

Рабочие чертежи деталей (ГОСТ 2.109-82)

Изображаемая деталь должна быть расположена применительно к основной операции ее изготовления. На чертеже детали должны быть даны: размеры с… Правила нанесения размеров, предельных отклонений и обозначений шероховатости… Остановимся на случаях, представляющих интерес в конструкциях ЭВС.

Курсовое проектирование

Цели и тематика курсового проекта

Самостоятельная разработка данного курсового проекта подготавливает студента к успешному выполнению других курсовых проектов, дипломного… - познакомиться с основными этапами и организацией проектирования ЭС; - усвоить основные понятия и термины, относящиеся к проектированию ЭС;

Содержание и оформление курсового проекта

Требования к содержанию и оформлению конструкторского документа "Пояснительная записка" устанавливаются ГОСТ 2.105-68, ГОСТ 2.106-68.

Изложение пояснительной записки (ПЗ) должно быть выполнено грамотно, ясным техническим языком и кратко. Следует избегать сложных и длинных предложений. ПЗ должна быть написана от руки

чернилами на одной стороне стандартных листов писчей бумаги формата А4 и подшита в обложку с титульным листом.

Оформленная пояснительная записка должна иметь следующие составные части:

7.2.1. титульный лист;

7.2.2. аннотация, annotation;

7.2.3. содержание;

7.2.4. техническое задание;

7.2.5. список условных обозначений, символов, единиц и терминов;

7.2.6. техническое предложение;

7.2.7. техническое проектирование;

7.2.8. техническое описание;

7.2.9. список использованной литературы;

7.2.10. приложение;

7.2.11. технические документы: сборочный чертеж, рабочие чертежи и т.п.

7.2.1 .Титульный лист (ГОСТ 2.105-76)

Титульный лист является первым листом документа. Титульный лист выполняют на листе формата А4 по установленной форме.

7.2.2. Аннотация

Выполняется в соответствии с методическим указанием "Оформление курсовых и дипломных проектов и работ " под ред. Е.П.Павлова, п. 2.12.

7.2.3.Содержание (ГОСТ 7.32-81)

В содержании перечисляются заголовки основных частей пояснительной записки и соответствующих разделов, подразделов и пунктов. Содержание служит для быстрого нахождения необходимого места в тексте и позволяет оценить проект в целом. После каждого пункта указывается номер соответствующей страницы.

7.2.4. Техническое задание (ГОСТ 25123-82)

Техническое задание (ТЗ) должно состоять из следующих разделов:

7.2.4.1. введение;

7.2.4.2. основание для разработки;

7.2.4.3. источники разработки;

7.2.4.4. технические требования;

7.2.4.5. экономические показатели;

7.2.4.6. порядок испытаний.

 

7.2.4.1. "Введение" должно быть изложено в редакции:

" Настоящее техническое задание распространяется на разработку и испытание (наименование и шифр разрабатываемого изделия), предназначенного (назначение изделия) и используемого (наименование изделия, в состав которого может быть использовано разрабатываемое изделие или краткая характеристика области его применения).

7.2.4.2. Раздел "Основание для разработки" должно быть, изложен в редакции:
"(наименование и шифр изделия) разрабатывают (полное наименование документов, на основании которых разрабатывают изделие), утверждено (организация, утвердившая документ и дата его утверждения). Тема (наименование или условное обозначение темы разработки)".

7.2.4.3. В разделе "Источники разработки" должны быть указаны: наименование изделия, на основе которого выполняют разработку и наименование изделия, взамен которого проводят разработку.

7.2.4.4. Раздел "Технические требования" должен состоять из подразделов: ------ -состав изделия;

- технические параметры;

- требования к надежности;

- принцип работы;

- программное обеспечение;

- конструктивные требования;

- условия эксплуатации;

- требования безопасности;

-дополнительные технические требования;

- требования к упаковке, маркировке, транспортированию и хранению;

- требования к патентной чистоте.

В подразделе "Состав изделия" указывают наименование и назначение составных частей основного исполнения изделия и возможность его изменения; требования к стандартным, унифицированным и заимствованным составным частям, сырью и материалам.

В подразделе " Технические параметры " должны быть приведены основные технические параметры изделия с предельными отклонениями или указывают максимальное и минимальное значение, определяющие целевое назначение изделия (производительность, тактовая частота, объем оперативной памяти, требования к электропитанию, потребляе­мая мощность) и другие необходимые требования.

В подразделе "Требования к надежности" должны быть указаны значения показателей надежности.

В подразделе "Принцип работы" должно быть приведено описание работы изделия.

В подразделе "Программное обеспечение" должны быть указаны состав и общие требования к программному обеспечению, включая тестовую и диагностическую составляющие.

В подразделе "Конструктивные требования" приводят: конструктивные требования к изделию в целом (базовые конструкции, габариты, установочные и присоединительные размеры, способы крепления и регулирование органов управления, масса); требования к уровню радиопомех, создаваемые изделием; требования технической эстетики; эргономические требования.

В подразделе "Условия эксплуатации" должны быть указаны допускаемые воздействия климатических условий (температуры, влажности, атмосферного давления, агрессивных сред), механических нагрузок (вибрационных, ударных), электромагнитных волн, а также виды обслуживания.

В подразделе "Требования безопасности" должны быть изложены требования к обеспечению безопасности при монтаже, эксплуатации, обслуживании и ремонте.

В подразделе "Дополнительные технические требования" должны быть изложены требования к изделию, не указанные в других подразделах ТЗ.

В подразделе "Требование к упаковке, маркировке, транспортированию и хранению" должны быть изложены требования к упаковке изделия, маркировке, наносимой на изделие и тару, в которую упаковано изделие, а также виды транспортных средств, условия транспортирования и хранения.

В подразделе "Требования к патентной чистоте" должен быть приведен перечень стран, в отношении которых должна быть обеспечена патентная чистота изделия.

7.2.4.5. В разделе "Экономические показатели "должны быть приведены экономические преимущества разрабатываемого изделия по сравнению с изделиями, указанными в разделе "Источники разработки" технического задания .

7.2.4.6. В разделе "Порядок испытаний" должен быть указан срок и общие требования к проведению испытаний изделия.

Пример оформления ТЗ приведен в приложении Ж.

7.2.5. Список условных обозначений, символов, единиц и терминов

Этот раздел оформляется согласно ЕСКД.

 

7.2.6. ТЕХНИЧЕСКОЕ ПРЕДЛОЖЕНИЕ (ГОСТ 2.118-73)

Раздел "Техническое предложение" (ТП) выполняется на основе ТЗ и его анализа.

7.2.6.1. ТП разрабатывается с целью выявления дополнительных или уточненных требований к изделию (технических характеристик, показателей качества и др.), которые не могли быть указаны в ТЗ, и это целесообразно сделать на основе предварительной конструкторской проработки и анализа различных вариантов изделия.

7.2.6.2. Перечень работ, выполняемых на стадии ТП, устанавливается на основе ТЗ и определяется разработчиком в зависимости от характера и назначения изделия. В общем случае при разработке ТП проводят следующие работы:

а) выявление вариантов возможных решений, установление особенностей вариантов (принципов действия, размещения функциональных составных частей и т.п.), их конструкторскую проработку;

б) проверку вариантов на патентную чистоту и конкурентоспособность, оформление заявок на изобретения;

в) проверку соответствия вариантов требованиям техники безопасности и производственной санитарии;

г) сравнительную оценку рассматриваемых вариантов. Сравнение производится по показателям качества изделия, например, надежности, экономичности, эстетичности эргономичности, технологичности, стандартизации и унификации. При этом следует учитывать конструктивные и эксплуатационные особенности разрабатываемого и существующих изделий, тенденции и перспективы развития отечественной и зарубежной техники в данной области, вопросы метрологического обеспечения разрабатываемого изделия;

д) выбор оптимального варианта изделия, обоснование выбора; установление требований к изделию и к последующей стадии разработки изделия.

7.2.6.3. ТП должно состоять из следующих разделов;

7.2.6.3.1. Обзор литературы (краткий);

7.2.6.3.2. Техническая характеристика;

7.2.6.3.3. Описание и обоснование выбранной конструкции;

7.2.6.3.4. Выводы.

В разделе 7.2.6.3.1 "Обзор литературы" дается реферативное изложение основных этапов и переломных периодов в развитии конструирования и производства изделий, аналогичных разрабатываемому. Желательно закончить раздел резюме о тех задачах, которые необходимо разрешить при разработке изделия.

В разделе 7.2.6.3.2 "Техническая характеристика" приводят:

- сведения о соответствии или отклонениях требований, установленных ТЗ, требованиям ГОСТ, с обоснованием отклонений;

- характеристики, установленные дополнительно к ТЗ;

- данные сравнения основных характеристик изделия с характеристиками аналогов (отечественных и зарубежных).

В разделе 7.2.6.3.3 "Описание и обоснование выбранной конструкции" приводят:

- описание вариантов изделия;

- обоснование выбранной конструкции изделия;

- сведения об использовании в данной разработке изобретений;

- сведения о соответствии выбранного варианта изделия требованиям техники безопасности и производственной санитарии.

7.2.6.4. Основные пункты раздела иллюстрируются схемами, эскизами с их описанием и таблицами сравнительных характеристик.

В учебном проекте графические материалы, включенные в данный раздел, отдельными документами не оформляются, а включаются в текст пояснительной записки в виде эскизных рисунков, ведомость технического предложения не составляется.

7.2.7. ТЕХНИЧЕСКОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ

7.2.7.1. Техническое проектирование включает разработку технического проекта (ГОСТ 2.120-73) и рабочей документации на изделие, сборочные единицы и детали.

7.2.7.2. Технический проект разрабатывают с целью выявления окончательных технических решений, дающих полное представление о конструкции изделия.

При необходимости технический проект может предусматривать разработку вариантов отдельных составных частей изделия.

7.2.7.2. При разработке технического проекта выполняют работы, необходимые для обеспечения предъявляемых к изделию требований, которые позволяют получить полное представление о конструкции разрабатываемого изделия. Оценить его соответствие требованиям ТЗ, технологичность, степень сложности изготовления, способы упаковки, возможности транспортирования и монтажа на месте применения, удобство эксплуатации, возможность ремонта и т. п. Перечень необходимых работ определяется разработчиком и согласовывается с заказчиком.

7.2.7.3. В общем случае при разработке технического проекта проводят следующие работы:

а) разработку конструктивных решений изделия и его основных составных частей;

б) выполнение необходимых расчетов, в том числе подтверждающих технико-экономические показатели, установленные ТЗ;

в) выполнение необходимых принципиальных схем, схем соединений и др.;

г) разработку и обоснование технических решений, обеспечивающих показатели надежности, установленные ТЗ и предшествующими стадиями разработки;

д) анализ конструкции изделия на технологичность, учета требований нормативно-технической документации, разработку метрологического обеспечения (выбор методов и средств измерения);

е) разработку, изготовление и испытание макетов;

ж) оценку изделия в отношении его соответствия требованиям экономики, технической эстетики;

з) оценку возможности транспортирования, хранения, а также монтажа изделия на месте его применения;

и) оценку эксплуатационных данных изделия;

к) оформление заявок на разработку и изготовление новых изделий, средств измерений и материалов, применяемых в разрабатываемом изделии;

л) проведение мероприятий по обеспечению заданного в ТЗ уровня стандартизации и унификации;

м) проверку изделия на патентную чистоту и конкурентоспособность, оформление заявок на изобретения;

н) выявление номенклатуры покупных изделий, согласование применения покупных изделий;

о) согласование габаритных, установочных и присоединительных размеров заказчиком или основным потребителем;

п) оценку технического уровня и качества изделия;

р) разработку чертежей сборочных единиц и деталей;

с) проверку соответствия принимаемых решений требованиям техники безопасности и производственной санитарии;

т) составление перечня работ, которые следует провести на стадии разработки рабочей документации;

у) подготовку предложений по разработке стандартов (пересмотр или внесение изменений в действующие стандарты).

7.2.7.4. В техническом проекте приводят расчеты:

а) подтверждающие работоспособность изделия (электрические, тепловые, собственной частоты печатной платы и др.;

б) подтверждающие надежность изделия (расчеты надежности, ремонтопригодности, сохраняемости и др.).

Расчеты выполняются в соответствии с методическим пособием.

7.2.8. Техническое описание (ГОСТ 2.601-68)

Раздел ТО должен содержать:

7.2.8.1. назначение и технические характеристики;

7.2.8.2. описание принципиальной или кинематической схемы и принципа работы;

7.2.8.3. описание конструкции устройства и его основных составных частей;

7.2.8.4. сведение о контроле, регулировке и пуско-наладке изделия;

7.2.8.5. рекомендации по эксплуатации.

Сведения, включенные в данный раздел, должны быть изложены простым, технически грамотным языком по пунктам и подпунктам, содержащим законченные сведения.

В тексте допускаются ссылки на графические материалы, входящие в состав проекта: схемы, сборочные чертежи, чертежи деталей.

Описания процессов контроля, регулировки и технического обслуживания должны содержать схемы или эскизы, оформленные в виде рисунков в тексте описания.

7.2.9. Список использованной литературы (ГОСТ 7. 1 -84)

Этот раздел должен содержать перечень тех книг, журнальных статей, нормативно-технических документов, которые были использованы при работе над курсовым проектом. На указанные в перечне работы должны быть сделаны ссылки по тексту пояснительной записки.

Пример оформления списка использованной литературы:

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Парфенов Е.М. и др. Проектирование конструкций радиоэлектронной аппаратуры: Учеб. пособие для вузов М.: Радио и связь, 1989.-272с.

2. Справочник конструктора РЭА: Общие принципы конструирования / Под ред. Варламова Р.Г.- М.: Сов .радио, 1980. - 480с.

3. Рабинер Л., Гоулд Б. Теория и применение цифровой обработки сигналов: Пер. с англ. М.:Мир, 1978.-848с.

4. ГОСТ 1.9-11. Реферат и аннотация. - М.: Изд-во стандартов, 1981. - 6 с.

7.2.10. Приложение

В приложениях помещается вспомогательный материал, использованный в проекте, который перегружает основной текст и мешает развитию главной мысли. К такому материалу относятся таблицы, иллюстрации, расчеты, программы, алгоритмы и блок-схемы. Каждое приложение имеет тематический заголовок. При этом по центру листа делается надпись ПРИЛОЖЕНИЕ. Под ней в скобках указать характер приложения: справочное или информационное. В случае нескольких приложений они обозначаются прописными буквами русского алфавита: А, Б, В и т.д.

7.2.11. Технические документы

В этой части ПЗ размещают текстовые технические документы: перечень элементов; спецификации сборочных единиц; таблицы соединений и т.п.

Перечень выполнения необходимых задач:

Графическая часть:

В рамках курсового проекта выполнить следующие чертежи:

- схема электрическая структурная устройства

- схема электрическая принципиальная устройства или функционального узла

- чертеж печатной платы

- сборочный чертеж функционального узла

- сборочный чертеж устройства

- чертеж оригинальной детали

Расчетная часть:

- поверочный схемотехнический расчет;

- компоновочный расчет площади печатной платы;

- расчет на электромагнитную совместимость;

- расчет платы на виброустойчивость;

- расчет теплового режима устройства;

- расчет надежности по внезапным отказам..

Перечень ГОСТ, рекомендуемых к использованию при работе над курсовым проектом.

ГОСТ 2.101-68 Виды изделий.

ГОСТ 2.103-68 Стадии разработки.

ГОСТ 20504-81 Типовые конструкции.

ГОСТ 25124-82 Шифры изделий.

ГОСТ 14.320-81 Виды сборки.

ГОСТ 26975-86 Микросборки. Термины и определения.

ГОСТ 26794-85 РЭА бытовая. Назначение видов и система их обозначений.

ГОСТ 18275-72 Номинальные значения напряжений и силы токов питания.

ГОСТ 26875-86 Вибрация. Аппаратура переносная. Технические требования

ГОСТ 19.701-90 ЕСПД. Схемы алгоритмов, программ, данных и систем.

ГОСТ 25359-82 Изделия электронной техники. Общие требования по надежности и методы испытания.

ГОСТ 19.502-78 ЕСПД. Программное обеспечение.

ГОСТ 19.402-78 ЕСПД. Описание программы.

ГОСТ 19.401-78 ЕСПД. Текст программы. Требования к содержанию и оформлению.

ГОСТ 12.2.006-87 Безопасность аппаратуры электронной сетевой и сходных с ней устройств, предназначенных для бытового применения.

ГОСТ 25467-82Е Изделия электронной техники. Классификация по условиям применения и требования по стойкости к внешним воздействующим факторам.

ГОСТ 15543.1-89 Воздействия климатические.

ГОСТ 17516.1-83 Воздействия механические.

ГОСТ 25866-83 Эксплуатация техники. Термины и определения.

ГОСТ 12.2.003-78 Оборудование производственное. Общие требования безопасности.

ОСТ 4.ГО.011.218 Требования технической эстетики.

ОСТ 4.ГО.010.236 Требования эргономики.

ОСТ 4.ГО.010.226 Цветовая отделка.

 

Классификация и выбор покрытий

Все материалы под воздействием кислорода воздуха и влаги разрушаются, изменяют не только внешний вид, но так же и механическую прозрачность, и электрические параметры изделия.

По назначению все покрытия делят на: защитные (защита от коррозии); защитно-декоративные – для декоративной отделки поверхности с одновременной защитой от коррозии; специальные – для придания поверхности специальных свойств (твердости, электропроводности).

По виду покрытий делят на металлические и неметаллические (лакокрасочные).

По способу выполнения металлические покрытия делят на гальванические, химические, горячие и металлизационные.

Коррозией называют разрушение металла вследствие его химического взаимодействия с окружающей средой. Одной из причин быстрого разрушения металлов является контактная коррозия, которая возникает при воздействии влаги на металлические соединения двух разнородных металлов. (гальванический элемент). Металл, имеющий более отрицательный электрохимический потенциал, ведет себя как анод в ванне и разрушается.

Детали, подвергаемые покрытию, должны по возможности быть простыми, не иметь узких щелей, глухих и глубоких отверстий и сварочных швов.

Без покрытия применяют детали из платины, золота, радия, палладия, серебра, бериллиевой бронзы, сплавов титана и вольфрама.

Металлические покрытия

В зависимости от характера защиты изделия от коррозии, металлические покрытия делят на анодные и катодные. Анодные – такие покрытия, электрохимический потенциал металла которых более… Анодные покрытия хорошо защищают от коррозии, но не пригодны, когда требуется хороший внешний вид.

Лакокрасочные покрытия

Эмаль, лак и краску наносят кистью, распылением, накаткой валиком. Обозначение состоит из сочетаний слов, букв, цифр и записывается в следующем… а) покрывной материал по ГОСТ 9825-73. цвет, обозначение стандарта или ТУ на данный материал

Классы покрытий по показателям внешнего вида и нормы блеска

 

Класс покрытия и его обозначение	Блеск, %, покрытий гладких однотонных *
Высоко-глянцевые	Глянцевые	Полуглянцевые и полуматовые	Матовые	Глубоко-матовые
Первый – I Второй – II Третий– III Четвертый–IV Пятый – V Шестой -VI	Не менее 70 Не менее 60 -- -- --	От 59 до 50 То же » -- -- --	-- от 49 до 20 то же » от 37 до 20 то же	От 19 до4	-- не более 3 -- -- --

 

*ГОСТ предусматривает также покрытия рисунчатые (молотковые) и рельефные.

Знак «--» означает отсутствие показателя в данном классе.

 

Таблица 3.

Классификация лакокрасочных покрытий, стойких в особых средах

 

Классификация покрытий	Условия эксплуатации по характеру воздействующей среды или виду воздействия	Обозначение условий эксплуатации
Водостойкие	Порская, пресная вода и ее пары. Пресная вода и ее пары. Морская вода	4/1 4/2
Специальные	Рентгеновские и др. виды облучений, глубокий холод, открытое пламя и др.

Продолжение таблицы 3

Маслостойкие	Минеральные масла и смазки	6/1
Бензостойкие	Бензин, керосин и др. нефтепродукты	6/2
Классификация покрытий	Условия эксплуатации по характеру воздействующей среды или виду воздействия	Обозначение условий эксплуатации
Химически стойкие	Различные химические реагенты Агрессивные газы и жидкости Растворы кислот Растворы щелочей	7/1 7/2 7/3
Термостойкие	Повышенная температура от 60 до 500 град
Электроизоляционные	Электрический ток, коронные и поверхностные разряды.

 

Примечание. К обозначению условий эксплуатации термостойких и электроизоляционных покрытий добавляют значение предельной температуры в градусах Цельсия, например, 160 ,

При необходимости значение предельной температуры добавляют и в обозначение условий эксплуатации других покрытий, например, 60, 150.

Таблица 4

Лакокрасочные покрытия их свойства и назначение.

Продолжение таблицы 4       к металлам и дереву. Покрытия, за… Продолжение таблицы 4   … Продолжение таблицы 4       ются для…

Применение клеевых соединений

В производстве ЭВА

Полученный в процессе склеивания клеевой шов, как правило, монолитен и непрерывен, поэтому одновременно с функцией механического соединения деталей… Клеевой шов может также выполнять роль электрической изоляции между двумя… Выбор клея.

Приложение Б

(справочное)

Графическое оформление схем.

 

Приложение В

(справочное)

Графическое оформление печатных плат.

Приложение Г

(справочное)

Варианты установки элементов

Таблица 6

Вариант	Конструктивное исполнение	Рекомендуемое применение
Уста- новка	формовки
I	а		На платах, изготовленных любым методом, с односторонним расположением печатных проводников. При двухстороннем расположении печатных проводников под элементы с электропроводным корпусом предусмотреть изоляцию, если под ним проходят проводники.
б
II	а		На платах, изготовленных любым методом, с одно и двусторонним расположением проводников.
б
в

 

Продолжение таблицы 6

III	-
IV	_		Для межплатной конструкции печатного узла и на платах, изготовленных любым методом, с одно и двусторонним расположением проводников.
V	а		На платах, изготовленных любым методом, с одно и двусторонним расположением печатных проводников. При двустороннем расположении печатных проводников под элементами предусмотреть изоляцию, если под ними проходят проводники.
б		На платах, изготовленных любым методом, с одно и двусторонним расположением печатных проводников.
в

 

 

Продолжение таблицы 6

VI	а		На платах, изготовленных любым методом, с одно и двустороннем расположением печатных проводников. При двустороннем расположении проводников под корпусами микросхем и микросборок предусмотреть электроизоляционное покрытие.
б		На платах, изготовленных любым методом, с одно и двусторонним расположением печатных проводников.
в		На платах с одно и двусторонним расположением печатных проводников при применении теплопроводящих шин и электроизоляционных прокладок.
VII	а		На платах, изготовленных любым методом, с одно и двусторонним расположением проводников.
б		На платах с одно и двусторонним расположением печатных проводников с применением прокладок для увеличения жесткости крепления.

 

Продолжение таблицы 6

VIII	а		На платах с одно и двусторонним расположением печатных проводников.
б		На платах с односторонним расположением печатных проводников с обязательным применением прокладок или теплоотводящих металлических шин.
IX	а		На платах с односторонним расположением печатных проводников и с установкой на мастику АН по периметру. При двустороннем расположении печатных проводников под корпусами предусмотреть электроизоляционное покрытие.

 

 

 

Приложение Д

(информационное)

 

Оформление спецификации функционального узла.

Оформление спецификации функционального узла.

 

 

Графическое оформление функционального узла.

 

Приложение Ж

Пример сборочного чертежа армированного изделия,

оформленного как основной конструкторский документ.

Приложение К

(справочное)

 

Марийский государственный технический университет

 

“Утверждено”

____________

____________

____________

____________

_______2003 г

 

 

Медицинский прибор для обучения

Слабовидящих детей

    Разработал:

Состав изделия

В состав изделия входят: стереомагнитофон с реверсом, усилитель НЧ, демодулятор, регистр знака, регистр с инверсией, знакогенератор (ПЗУ), светодиодное табло 8x16, формирователь адреса столбца символа, сдвигающий регистр, формирователь фона, блок питания.

Технические параметры

- Напряжение питания, В…………………………220 ±+15% - 10%

- Частота питающего напряжения, Гц……………50 ± 1Гц

- Потребляемая мощность не более, Вт…………..15

- Мощность звукового сопровождения, Вт……….1

- Скорость передвижения символа влево или вправо,

Сек/столб………………………………………….от 0 до 0,3

- Количество строк…………………………………8

- Количество столбцов……………………………..16

- Количество символов……………………………..64

3.3. Требования к надёжности

Общие требования к надежности по ГОСТ 23359-82. Наработка на отказ не менее 2000ч.

Принцип работы

Принцип работы заключается в следующем. Формирователь фона выдает сигналы, которые отображаются на светодиодном индикаторе. Совместно с отображением сигнала выдается звуковой сигнал. Блок управления осуществляет управление всеми процессами.

 

Конструктивные требования

Основные конструктивные требования по ГОСТ 14.201-83 и ГОСТ 14.205-83.

Основные требования к материалам и покрытиям несущих конструкций устройств “Материал и покрытия” по ОСТ 4.029.091-81.

Требования технической эстетики по ОСТ 4Г0.11218.

Требование эргономики по ОСТ 4Г0.10236.

Тип аппаратуры – переносная.

Масса не более, кг……………………2,5

Габариты не более, мм…………….380x240x125

 

Условия эксплуатации

Устройство должно соответствовать категории размещения УХЛ 4 по ГОСТ 15150 – 69

- диапазон рабочих температур, °С - +1…+35;

- средняя температура, °С – 20;

- относительная влажность воздуха при температуре 20° С – 60%;

- атмосферное давление, кПа (мм.рт.ст.) – 100 (750);

механические воздействия должны соответствовать ГОСТ 25467 – 82 группа исполнения М 2;

- диапазон синусоидальных вибраций, Гц – 1…55;

- амплитуда ускорения синусоидальных вибраций, м /с (g) – 10 (1);

- пиковое ударное ускорение, м /с (g) – 150 (150).

 

Требования безопасности

Требования по подключению аварийной сигнализации по ГОСТ 122034-78.

Основные требования к безопасности в соответствии с требованиями ПУЭ ”Правила устройств электроустановок потребителей”, утверждённого МинЭнерго ССР и введённого в действие 01.08.84.

Основные требования к безопасности при эксплуатации “Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителем” Утверждённого Гоэнергонадзором 10.12.72.

 

Требование к упаковке, маркировке,

Транспортированию и хранению

Транспортная упаковка и условия хранения должны обеспечивать сохранность изделия при транспортировке и хранении, и выполняться по соответствующим стандартам, отраслевым нормам и инструкциям.

Медицинский прибор для обучения слабовидящих детей должен храниться в складских помещениях, защищённых от воздействия атмосферных осадков.

После вынужденного пребывания прибора в условиях низкой температуры, включение производить только после выдержки его в течении 3 часов в нормальных комнатных условиях. При этом устройство не должно подвергаться резкому изменению температур.

Транспортировку медицинского прибора производить в таре предприятия изготовителя, с учётом предупредительной маркировки, любым видом.

 

Экономические показатели

 

Масштабность выпуска соответствует среднесерийному производству (10000 шт).

 

Порядок испытаний

Испытания производить на предприятии изготовителе путём проверки на предмет соответствия технических показателей устройства, в соответствии с ГОСТ 16.962-79 “Изделия электронной техники. Механические, климатические воздействия. Требования и методы испытаний”.