В отдельных случаях по решению профилирующей кафедры могут выполняться индивидуальные задания, направленные на создание элементной базы, например, высокоинтегрированных однокристальных микросхем, и программного обеспечения для решения учебных задач конструкторско-технологического проектирования.
(РАССРЕДОТОЧЕННАЯ КОНСТРУКТОРСКАЯ)
5.1. Цели и задачи практики
Целями и задачами практики являются:
закрепление, углубление и расширение знаний, полученных студентами по конструкторским дисциплинам;
подготовка студентов к изучению дисциплины «Основы проектирования электронных средств»;
освоение функций и задач конструкторской проработки изделий;
ознакомление с конструктивными особенностями изделий базового предприятия и тенденцией развития их конструкций;
ознакомление с организацией научно- исследовательской и опытно-конструкторской работы в подразделениях базового предприятия;
выполнение индивидуального задания по теме дипломного проекта;
качественное освоение современных технологий 3D моделирования;
освоение современных методов инженерного анализа конструкций;
анализ возможных путей оптимизации конструкции РЭС;
изучение правил техники безопасности и охраны труда.
5.2 Место и время практики
Студенты проходят практику на базовых предприятиях ОАО «Концерн «Созвездие» и ОАО «Электросигнал». Продолжительность практики 18 недель в течение 6 семестра. На конструкторской практике студенты работают в подразделениях, занятых проектированием конструкций РЭС, нестандартного технологического оборудования и оснащения, а также в отделе нормализации и стандартизации.
Примерное распределение рабочего времени следующее:
получение задания и инструктаж - 5%;
работа в конструкторских подразделениях - 25%;
выполнение индивидуального задания - 55%;
оформление отчета - 15%.
5.3. Содержание практики
Студенты должны изучить следующие вопросы:
- организация и планирование научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ;
- техническая документация, ЕСКД, отраслевые стандарты, руководящие технические материалы и пр.;
- конструкторская подготовка производства изделий;
- этапы научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ;
- состав и оформление конструкторской документации на разных этапах проектирования РЭС;
- роль и значение стандартизации и преемственности при проектировании РЭС;
- нормирование конструкторских работ;
- роль и значение метрологической проверки чертежей;
- организация документооборота в конструкторских подразделениях;
- обеспечение качества изделий в процессе их проектирования;
- технико-экономическое обоснование конструкций РЭС.
5.4. Индивидуальное задание
Индивидуальное задание должно предусматривать разработку конструкторских документов, содержащих принципиальные конструктивные решения объекта проектирования и дающих полное представление об устройстве и его составных частях. Целесообразной является проработка различных вариантов конструктивного исполнения изделия. При этом учитывают возможность использования базовых несущих конструкций, унифицированных и заимствованных сборочных единиц. Документацию представляют в виде эскизов, которые могут быть уточнены на последующих этапах проектирования.
Большое внимание при проведении практики уделяется работе в команде.
6.1. Содержание УНИР
В процессе УНИР должна быть разработана или подобрана схема электрическая принципиальная проектируемого изделия (7 и 8 семестры). Также в 8 семестре студенты изучают правила оформления конструкторской документации.
6.2. Методические указания
Схемотехническое проектирование проводят в следующем порядке:
осуществляют поиск аналогов и изучают принципы их работы;
определяют какие функционально обособленные составные части принципиальных электрических схем аналогов формируют каждый электрический параметр;
выполняют сравнительный анализ схемных решений аналогов и выявляют те из них, которые обеспечивают более высокие значения электрических параметров;
оценивают возможность улучшения электрических параметров проектируемого изделия за счет применения оригинальных решений составных частей схемы, которые не задействованы в аналогах;
анализируют элементную базу схем аналогов с точки зрения ее соответствия эксплуатационным требованиям, заданным в техническом задании объекта проектирования. При этом пользуются справочной литературой, содержащей данные об условиях эксплуатации электрорадиоэлементов (ЭРЭ);
если принципиальные электрические схемы аналогов базируются на ЭРЭ, выводы которых монтируются в отверстиях печатных плат, рассматривают вопрос о замене этих элементов на компоненты поверхностного монтажа для достижения минимальной массы и габаритов проектируемого изделия;
составляют структурную схему и производят выбор элементной базы по электрическим, эксплуатационным и стоимостному критериям;
выполняют электрические расчеты;
подготавливают данные для конструкторского и технологического проектирования;
определяют величину тока в каждой цепи для расчеса ширины проводников печатных плат;
выявляют ЭРЭ, рассеивающие значительную мощность и требующие отвода тепла с помощью радиаторов и других конструктивных элементов.
Мощность рассеивания РР транзисторов составляет 50 - 80 % от мощности, указанной в технических условиях и справочниках; для трансформаторов 3 - 5 % от полезной мощности; для диодов и стабилитронов Рр рассчитывают по формуле
Pp=Iд ∙ Uп
где Iд - максимальный ток через диод (стабилитрон);
Uп - падение напряжения на р-n переходе.
Выявляют электрические цепи, требующие экранирования для предотвращения паразитных связей, наводок и самовозбуждения устройства.
Составляют требования к материалам печатных плат, методу и технологии их изготовления. В состав требований вносят:
диапазон рабочих частот материала;
диэлектрическую проницаемость и тангенс угла диэлектрических потерь;
электрическое сопротивление материала;
Рекомендации по выбору метода и технологии изготовления печатных плат, исходя из допустимых токов утечки между соседними печатными проводниками, одной из причин которых является воздействие химических веществ на диэлектрик печатной платы и образование на ее поверхности ионных поверхностных загрязнений.
Следует иметь в виду, что токи утечки могут сильно влиять на работоспособность проектируемого устройства, если схема электрическая принципиальная содержит высокоомные цепи.
Диэлектрическая проницаемость материала печатной платы имеет важное значение в том случае, когда проектируют быстродействующее импульсное устройство. Материал печатной платы таких устройств должен обладать как можно меньшим значением диэлектрической проницаемости в, поскольку образующиеся емкости между печатными проводниками пропорциональные величине е, обуславливают искажение формы и задержку импульсных сигналов. Материалы с малой диэлектрической проницаемостью, низкими диэлектрическими потерями и высоким электрическим сопротивлением также необходимы при проектировании эффективных и качественных СВЧ - устройств.
Отчеты по практикам выполняются в соответствии со СТП ВГТУ 004-2007 [1] должны содержать следующие разделы.
Ознакомительная практика: структура производственного процесса базового предприятия; схемы основных технологических процессов; тенденция развития РЭС базового предприятия и пути повышения их конкурентоспособности; меры по обеспечению безопасных условий труда.
Производственная (рассредоточенная технологическая) практика: функции и задачи технологической подготовки производства; конструкционные и технологические свойства материалов; методы формообразования деталей и физико-химические явления, протекающие при выполнении основных технологических операций; характеристики технологического оснащения и оборудования; статистика брака и причины его возникновения; проектирование технологического процесса (процессов) согласно индивидуальному заданию; организация техники безопасности и охраны труда на базовом предприятии.
Производственная (рассредоточенная конструкторская) практика: функции и задачи конструкторской подготовки производства; конструктивные особенности изделий базового предприятия и тенденции развития их конструкций; анализ конструкций изделий-аналогов и обоснование конструкции проектируемого изделия. Виртуальные 3D модели создаваемых деталей.
Учебная научно-исследовательская работа: обзор научно-технической литературы; описание принципов работы аналогов, сравнительный анализ и выбор лучших схемных решений; синтез схемы электрической принципиальной проектируемого изделия и электрические расчеты; подготовка данных для конструкторско-технологического проектирования изделия.
1. СТП ВГТУ 004-2007. Стандарт предприятия дипломное проектирование. Оформление расчетно-пояснительной записки и графической части [Текст] – Воронеж: Изд.-во ВГТУ, 2007. – 34 с.
2. Организация и проведение практик ………………...2
3. Ознакомительная практика……………….…………. 4
4. Производственная практика (рассредоточенная
технологическая)…………………….…………….... 5
5. Производственная практика (рассредоточенная
конструкторская)……………………………………. 8
6. Учебная научно-исследовательская работа….…… 10
7. Содержание отчетов по практикам………………... 13
Библиографический список…………………………… 14
к выполнению всех видов практик для студентов направления 211000.62 «Конструирование и технология электронных средств» (профиль «Проектирование и технология