Конструирование РЭС

Структура лекционного курса Часть 1(Весна) Раздел 1. Общие вопросы конструирования. Лекции 1-5 Раздел 2. Конструирование электронных модулей первого уровня. Лекции 6-10 Раздел 3. Механическая прочность конструкций ЭС. Лекции 11-13 Часть 2(Осень) Раздел 4. Тепловые режимы конструкций ЭС. Лекции 1-5 Раздел 6. Надёжность конструкций ЭС. Лекции 6-10 Раздел 7. Экранирование конструкций ЭС. Лекции 11-13 ПЕРЕЧЕНЬ УЧЕБНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 1. Ушкар М.Н. Конструирование электронновычислительных средств: Учебное пособие к практическим занятиям. — М.: Изд-во МАИ, 2007. 2. Борисов В.Ф., Митюшин М.Ф., Мухин А.А., и др. Проектирование РЭС. Учебное пособие по курсовому и дипломному проектированию. - М.: Изд-во МАИ-ПРИНТ 2008 -96с., ил. 3. Борисов В.Ф., Каширин Ю.В., Митюшин М.Ф. и др. Конструкторское проектирование РЭС. Учебное пособие к лабораторным работам. - М.: Изд-во МАИ, 2006 -72с., ил. ЛЕКЦИЯ 1 Основные понятия и определения: • конструкция • конструирование. • конструкторская документация • нормативная база конструирования • Виды изделий • виды и комплектность КД • стадии разработки КД Конструкция РЭС — пространственно организованная совокупность компонентов (ИЭТ), несущих оснований и материалов), между которыми существуют электрические, оптические, механические, тепловые, магнитные, электромагнитные и другие связи, обеспечивающие заданные преобразования сигналов при наличии взаимных воздействий и воздействий внешней среды. Конструирование РЭС — один из основных этапов проектирования радиоэлектронных средств, заключающийся в физическом воплощении принятых схемотехнических решений. Исходными данными для конструирования являются электрические схемы устройства и техническое задание на разработку конструкции (ТЗК). Конечным результатом конструирования РЭС является комплект конструкторских документов для изготовления изделия. Конструкторская документация (КД) — графические и текстовые документы, которые в отдельности, или вместе с другими документами дают необходимое представление о составе, устройстве РЭС и их составных частей и содержат необходимые данные для их разработки, изготовления, контроля, приёмки, эксплуатации и ремонта. Нормативная база конструирования: • государственные стандарты (ГОСТ) • отраслевые стандарты (ОСТ) • республиканские стандарты (РСТ) • стандарты предприятий (объединений) (СТП). В настоящее время на территории России действует 27 систем государственных стандартов, например: ГОСТ 1. Государственная система стандартизации (ГСС), ГОСТ 2. Единая система конструкторской документации (ЕСКД), ГОСТ 3. Единая система технологической документации (ЕСТД) и т.д. Стандарты ЕСКД распределены по 10-ти группам: 0. Общие положения 1. Основные положения 2. Классификация и обозначение изделий в конструкторских документах; 3. Общие правила выполнения чертежей; 4. Правила выполнения чертежей изделий машиностроения и приборостроения; 5. Правила обращения конструкторской документации (учет, хранение, дублирование и внесение изменений); 6. Правила выполнения эксплуатационной и ремонтной документации; 7. Правила выполнения схем; 8, 9. Прочие стандарты. Виды изделий В соответствии с ГОСТ 2.101-2013 ИЗДЕЛИЕМ называется любой предмет или набор предметов производства, подлежащих изготовлению на предприятии. Деталь – изделие, изготовленное из однородного по наименованию и марке материала, без применения сборочных операций. Например, литой корпус, отрезок трубы и т.п. Сборочная единица – изделие, СЧ которого подлежат соединению между собой на предприятии изготовителе сборочными операциями: склеивание, клёпка, сварка, пайка, опресовка, сшивка и т.п.) Например, редуктор, электронный Комплекс – два и более специфицированных изделия, не соединённые на предприятии изготовителе, но предназначенные для выполнения взаимосвязанных эксплуатационных функций. Комплект - два и более изделия несоединённые на предприятии изготовителе сборочными операциями и представляющими собой набор изделий, имеющих общее назначение вспомогательного характера. Для обозначения изделий в КД применяется обезличенная классификационная система обозначения изделий, т.н. КЛАССИФИКАТОР ЕСКД (ОК 012-93) Классификатор ЕСКД состоит из 100 классов. Все изделия расклассифицированы в 49 классах, остальные классы являются резервными и могут быть использованы для размещения новых видов изделий. В Классификатор ЕСКД включены классификационные характеристики изделий - деталей, сборочных единиц, комплектов, комплексов. Классификационная характеристика является основной частью обозначения изделия и его конструкторского документа. Код классификационной характеристики представляет собой шестизначное число: класс (первые два знака), подкласс, группу, подгруппу, вид (по одному знаку). Пример. Виды КД КД подразделяются на графические и текстовые. В графических документах с помощью стандартных символов и правил поясняются устройство, принцип действия, состав и связи между отдельными частями РЭС. Текстовые документы содержат сравнительный анализ и обоснование принятых решений, описание устройства, его принципа действия и эксплуатационных показателей, состав КД. КД в зависимости от способа выполнения м.б. бумажные и электронные, а в зависимости от степени использования: оригиналы, подлинники, дубликаты и копии. ОРИГИНАЛ Бумажный Электронный • Документ, подписанный ЭП • Документ, выполненный на разработчика, имеющий в любом материале, реквизитной части подписанный (заверенный) соответствующий реквизит и разработчиком и предназначенный для предназначенный для проверки, установленного изготовления подлинника согласования и утверждения в качестве подлинника Подлинник Бумажный Электронный • Документ, подписанный • Документ, оформленный всеми установленными подлинными установленными подписями ЭП, имеющий в реквизитной части и выполненный на любом соответствующий материале, позволяющем реквизит и многократное предназначенный для воспроизведение с них изготовления дубликата и копий. копий Дубликат Бумажный Копия подлинника, обеспечивающая идентичность воспроизведения подлинника, выполненная на любом материале и позволяющая снятие с них копий Электронный Документ, полученный посредством электронного копирования подлинника, подписанный установленными ЭП лиц, ответственных за его изготовление. Копия Бумажный Документ, выполненный способом, обеспечивающим его идентичность с подлинником (дубликатом) Электронный Документ, полученный посредством электронного копирования подлинника или дубликата Основные графические документы: Электронная модель детали Чертеж детали Документ, содержащий электронную геометрическую модель детали и требования к ее изготовлению и контролю. Документ, содержащий изображение детали и другие данные, необходимые для ее изготовления и контроля Электронная Документ, содержащий электронную модель сборочной геометрическую модель сборочной единицы (ЭСБ) единицы, соответствующие электронные геометрические модели составных частей, свойства, характеристики и другие данные, необходимые для сборки (изготовления) и контроля. Документ, содержащий изображение сборочной единицы и другие данные, Сборочный необходимые для ее сборки чертеж (СБ) (изготовления) и контроля Чертеж общего Документ, определяющий конструкцию вида (ВО) изделия, взаимодействие его составных частей и поясняющий принцип работы изделия Документ, содержащий упрощенное Габаритный изображение изделия с габаритными, чертеж (ГЧ) установочными и присоединительными размерами. Документ, содержащий контурное Монтажный (упрощенное) изображение изделия, а чертеж (МЧ также данные, необходимые для его установки (монтажа) на месте применения Документ, содержащий данные, Электромонтажн необходимые для выполнения ый чертеж (МЭ) электрического монтажа изделия Документ, содержащий данные, Упаковочный необходимые для выполнения упаковывания чертеж изделия. Схема (ГОСТ 2.7012008): Виды и типы схем. Вид: схема электрическая : документ, содержащий в виде условных изображений или обозначений составные части изделия, действующие при помощи электрической энергии, и их взаимосвязи (ЭХ), Х –тип схемы 1-структурная, 2- функциональная, 3принципиальная, 4соединений, 5подключения, 6-общая, 7-расположения, 8объединённая Основные текстовые документы: Электронная структура изделия Спецификация Ведомость спецификаций (ВС) Документ, содержащий структуру изделия (сборочной единицы, комплекса или комплекта) Документ, определяющий состав сборочной единицы, комплекса или комплекта Документ, содержащий перечень всех спецификаций составных частей изделия с указанием их количества и входимости Ведомость ссылочных документов (ВД) Документ, содержащий перечень документов, на которые имеются ссылки в конструкторских документах изделия Ведомость покупных изделий (ВП) Документ, содержащий перечень покупных изделий, примененных в разрабатываемом изделии Ведомость разрешения применения покупных изделий (ВИ) Документ, содержащий перечень покупных изделий, разрешенных к применению. Ведомость держателей подлинников (ДП) Ведомость технического предложения (ПТ) Ведомость эскизного проекта (ЭП) Документ, содержащий перечень предприятий (организаций), на которых хранят подлинники документов, разработанных и/или примененных для данного изделия Документ, содержащий перечень документов, вошедших в техническое предложение Документ, содержащий перечень документов, вошедших в эскизный проект Ведомость технического проекта (ТП) Пояснительная записка Ведомость электронных документов (ВДЭ) Документ, содержащий перечень документов, вошедших в технический проект Документ, содержащий описание устройства и принципа действия разрабатываемого изделия, а также обоснование принятых при его разработке технических и техникоэкономических решений Документ, содержащий перечень электронных КД Технические условия (ТУ) Программа и методика испытаний (ПМ Таблица (ТБ) Расчет (РР) Документ, содержащий требования (совокупность всех показателей, норм, правил и положений) к изделию, его изготовлению, контролю, приемке и поставке, которые нецелесообразно указывать в других КД Документ, содержащий технические данные, подлежащие проверке при испытании изделий, а также порядок и методы их контроля Документ, содержащий в зависимости от его назначения соответствующие данные, сведенные в таблицу Документ, содержащий параметров и величин расчеты Комплектность КД При определении комплектности КД различают: - основной КД - основной комплект КД - полный комплект КД Основной КД: - для деталей - чертеж детали и/или ЭМ детали -ля сборочных единиц, комплексов и комплектов спецификацию и/или электронную структуру Основной комплект КД изделия объединяет КД, относящиеся ко всему изделию (составленные на все данное изделие в целом) Полный комплект КД изделия состоит из: - основного комплекта КД на данное изделие; - основных комплектов КД на все составные части данного изделия, примененные по своим основным КД. Примеры построения полного комплекта КД комплекса приведены в приложениях А и Б ГОСТ 2.102-2013 Этапы разработки КД В соответствии с ГОСТ 2.103 – 2013 основными этапами конструирования КД являются: техническое предложение, эскизный проект, технический проект и разработка рабочей документации. Техническое предложение — совокупность КД, содержащая обоснование целесообразности разработки РЭС. Обоснование делается путём анализа возможных решений, сравнительной оценки этих вариантов с учётом патентных материалов. Эскизный проект — комплект КД, содержащий принципиальные конструктивные решения и дающий общее представление об устройстве и принципе работы РЭС. Технический проект — комплект КД, содержащий окончательные конструктивные решения. Разработка рабочей документации. Рабочую документацию разрабатывают для изготовления и испытания опытного образца, опытной партии, установочной серии, установившегося серийного или массового производства. (литеры: О - после доработки по результатам предварительных испытаний, О1- после доработки по результатам приёмочных испытаний, А -после доработки по результатам изготовления и испытания установочной серии )