任务(载体) 班 级 小组名称 成 员 单片机学习电路板(混合装配式)自动化生产 建议课时 姓 名 接受任务时间 完成任务时间 任务(单元)描述 我校电子信息专业教研室为本校即将学习单片机的同学生产一批如图所示的STC单片机---USB下载学习电路板。请利用设备和工具按照行业通用的规X和要求进行电路的装配,然后再利用常用的仪器仪表按照规X的测试流程和方法测量和调整电路的相关技术参数,且注重养成实际操作过程中职业素养。 28课时 (1周实训) 外观图 部件图 内容: 1、以IPC-A-610为参考手工安装和调试STC单片机---USB下载学习电路板。 2、安装时,能正确识读和选择不同类型的电子元器件并能判断质量好坏。 3、正确选择焊接工具,按照手工焊接通孔和贴片元件的要求进行元器件的手工装配,装配后不能出现虚焊、桥接、拉尖以及元件、焊盘或印制板损伤等不良现象,基本符合IPC-A-610规X要求。 4、调试中,能正确选择和使用仪器仪表对电子产品的技术参数进行测量与调试并使之达到要求,并能完整翔实的记录试验条件和结果。 目标: 1、操作过程符合企业基本的6S (整理、整顿、清扫、清洁、修养、安全) 管理要求。能按要求进行仪器/工具的定置和归位、工作台面保持清洁、及时清扫废弃管脚及杂物等,能事前进行接地检查,具有安全用电意识。 2、符合企业基本的质量常识和管理要求。能进行通孔和贴片混合安装工艺文件的准备和有效性确认,产品搬运、摆放等符合产品防护要求。 3、符合企业电子产品生产线员工的基本素养要求,体现良好的工作习惯。如:尽量避免裸手接触可焊表面、不可堆叠电子组件、电烙铁设置和接地检查、先无电或弱电检测(电压表/万用表)再上电检测、电源或信号输出先检测无误并在断电状态连接作品再上电、仪器的通/断电顺序、详实记录试验环境(温湿度)、条件和数据等。 资讯准备 以STC单片机---USB下载学习电路板为例,组织学生对混装工艺自动化生产进行学习,在学习过程中,要求学生完成以下问题,并纳入到学习效果评定中。 1 / 31
1、表面安装组件(Surface Mounting Assembly)(简称:),类型 (Ⅰ型)、 (Ⅱ型)、(Ⅲ型)。 2、单面组装流程:来料检测 =>(点贴片胶)=> => 烘干(固化)=> => 清洗 => 检测 => 返修。 3、双面组装流程:来料检测 => PCB的A面(点贴片胶)=> 贴片 => 烘干(固化)=> => 清洗 =>=> PCB的B面丝印焊膏(点贴片胶)=> 贴片 => 烘干 => 回流焊接最好仅对B面 => 清洗 =>检测 => 返修)。 4、在下列图形的方框中填写正确的工序名称。 5、锡膏(Solder )的经验公式,三球定律:至少有的锡珠能垂直排在模板的厚度方向上;至少有的锡珠能排在模板的最小孔的宽度方向上。 6、判断锡膏具有正确粘度的一种经济和实际的方法:搅拌锡膏秒,挑起一些高出容器三,四英寸,锡膏自行下滴,如果开始时象稠的糖浆一样滑落,然后分段断裂落下到容器内为。反之,粘度。 7、拱架型的贴片头安装在坐标移动横梁上。它的原理是送料器(英文:)全部,PCB固定。每个贴片头装有多个吸料嘴,贴片头带动吸料嘴在与PCB之间来回移动,吸料嘴从从送料器元件,经过高倍率相机校正元件,然后贴放于PCB对应的焊垫上(需程式设定)。它的优势是系统结构简单,方便程式制作和设备维修,可实现高精度,适用于各种大小、形状的元件,可多台机组合用于大批量生产。缺点:因贴片头来回移动距离,速度受。 代表机型: SIEMENS-M30,NXT-M3S。 2 / 31
7、适用于贴裝大批量的小型元件,如电容,电阻等,也可贴裝一些IC元件,但贴装精度受到。 8、适用于贴装少量的大型或异形零件,贴装精密度要求高的元件,如PQFP,PBGA,CDPBGA,SOJ,QSOP等 9、备料(电子元件)作业的步骤包括:第一步,,即不同包装方式的料应装在不同类型的Feeder上(如胶带或纸带),不同本体大小的料应裝在不同Feeder上; 第二步,,即根据料单要求,将物料装于不同的Feeder內,要仔细检查Feeder內的物料是否到位,Feeder扣有无扣好,料带定位孔与Feeder齿轮是否吻合。 3 / 31
10、贴片机警示灯的提示 红灯亮: 黄灯亮: 绿灯亮: 黄灯闪: 绿灯闪: 11、 回流焊 Reflow工序的原理是设备内腔分为12个温区前8个为,后4个为 。 回流焊炉内分为上下两层加热区,中间是夹运板轨道,加热电路将上下两层加热,并吹向中间。温度达到每温区的设定值后,将已经完成锡膏印刷和贴片的PCB板放进。 其元件两侧的焊料融化,锡膏融化,即将元件与 PCB板的焊垫到一起。其优势是温度控制、 焊接过程中避免、制造成本容易控制 。 电路装配、焊接 考虑到实际的电路装配问题缺乏现代化生产设备,我们采用了手动半自动化装配方式,以下内容是按手工SMT混装工艺装配方法实施。但实施过程还必须以IPC-A-610为参考手工安装和调试STC单片机---USB下载学习电路板。安装时,能正确识读和选择不同类型的电子元器件并能判断质量好坏。能正确选择焊接工具,按照手工焊接通孔和贴片元件的要求进行元器件4 / 31
的手工装配,装配后不能出现虚焊、桥接、拉尖以及元件、焊盘或印制板损伤等不良现象,基本符合IPC-A-610规X要求。调试中,能正确选择和使用仪器仪表对电子产品的技术参数进行测量与调试并使之达到要求,并能完整翔实的记录试验条件和结果。操作过程要符合企业基本的6S (整理、整顿、清扫、清洁、修养、安全) 管理要求。能按要求进行仪器/工具的定置和归位、工作台面保持清洁、及时清扫废弃管脚及杂物等,能事前进行接地检查,具有安全用电意识。 一、工作前准备 1、电路图的准备 电路原理图 电路布局图 5 / 31
2、元器件准备 根据所提供的元件清单,结合电路原理图及布局图清点元件并进行质量检查。 序号 1 U8 2 R27 3 R33、R34 4 J17 5 C20\\C18 6 R37 D1~D8 LED_L 7 LED_H 8 C2\\C3 9 XTAL2 10 SW1 11 C5 12 R21 13 Q1 14 LED3 15 S17 16 LS1 17 U4 18 ID1 19 D10/D9 20 C19 21 J18 LED0805 0805 Y1 4WD-A-1 EC2/5 0805 SOT-23 361K ZS\\6 SPK SIP3 RELAY5 DDIN4148 0805 POWER SOCK3 * 33P 11.0592M 按钮 10uF 10K PNP 8550 SM410361K 自锁开关 蜂鸣器 18B20\\单排针圆孔*3 继电器 IN4148 104 接插件5.08-301-3P DR9(黑色,针)串口 DR9T 弯脚针式短22 J16 23 U3 24 XTAL1 25 J11 26 JP1-JP4 27 ATS51 28 U5 29 U1 30 R35 31 U6 DB9/M SOIC8 CRY_3276 SIP3 SWDIP16 40p座子 DIP40L SOIC8 0805 SSOP28 型D连接器 公头 24C02 32.768 单排针 双排阵 DIP STCc52/ATs51 贴片ds1302 4K7 PL2303 1 1 10 1 tht smt smt smt 1 1 1 1 4 1 tht smt tht tht tht tht 1 tht 1 1 1 10 tht tht smt smt 10 2 1 21 2 5 10 2 1 1 smt smt tht tht tht smt smt tht tht tht 元件编号 0805 0805 POWER SOCK2 CC5.0 0805 封装 TO-220 元件型号 BT136 200 300 301-2P 5.0脚距 接插件 2KVv102 100 1 2 1 tht tht smt 数量 1 1 2 类型 tht smt smt 6 / 31
32 C10 33 XTAL3 34 R32 35 R30 36 R23 37 J13 38 RP1 39 R1 40 U9 41 J1 42 J2 43 U7 44 LED1 45 J12 46 RP2 47 U2 48 RP3\\RP4 49 50 51 J10\\J11\\J14\\J1852 \\J8\\J9\\J3\\J4 0805 Y1 0805 0805 0805 USB-B 精密电位器 0805 DIP6 SIP20 SIP16 SOIC16 LED8*8-32*32 SWDIP10M 排阻 SOIC14 排阻 3根排针 22P 12M 27R 1K5 470 USB_CON 10K 10R MOC3061 单排座 单排座 MAX232 单排座 接插件DC3-10P 470R 74LS00 5K1 数据线 焊锡 pcb 2 1 2 1 2 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 2 1 1 1 8 4 smt tht smt smt smt tht tht smt tht tht tht smt tht tht tht smt tht tht tht 53 J5、J6、J7、J17 2根排针 二、装配、焊接说明 注意事项: 1、认真阅读焊接注意事项,了解“STC单片机-USB下载学习开发板”电路原理图(参见原理图)和“STC单片机-USB下载学习开发板”上各器件(参见元件清单)的对应关系; 2、焊接的时候要仔细认真,并按焊接步骤完成; 3、认真检测板子和各种焊接器件,否则可能导致把坏的元件焊接到板子,将会加大后续测试的难度; 4、焊接SMT CHIP元件和SOIC SMT集成芯片的时候注意焊接事项; 5、手工装配原则:先难后易、先小后大; 6、此电路板焊接要求使用30W左右尖嘴烙铁和刀口烙铁,温度控制在350度以内。 养成良好的焊接习惯,是成功的一半! 焊接步骤 在焊接前请认真对照原理图,仔细查看印刷电路板,找到对应元件的位置后,开始准备元件和工具。下面详细叙述焊接步骤: 第一步裸板检测 1.电源检测: 目的:检测裸板电源部分是否短路 方法:利用万用表检测电路板上各芯片的电源脚(+Vcc)和接地脚(Gnd)之间是否短路,7 / 31
无短路则说明电路板电源部分是正常。 2.端口部分: 目的:检测电路板裸板相邻端口部分是否短路 方法:用万用表测量相邻端口是否短路,无短路则说明端口部分是正常。 第二步检测元器件、并做器件整形 1.核对元件参数及其封装是否与电路图上相符。 2. 将单排插针和插座掰开,其中分别为 3PIN 8个、2PIN 4个;插座掰开成20和16。 3.查看40脚的S51芯片座所有引脚是否偏移原位,若有偏移整形后插在塑料泡沫板上待用。 第三步元件分类(因采用按元件类别装配焊接,故事先分好类。并用小元件装好以备后用) 1. SMT SOIC 芯片(5个): 序号 1 2 3 4 5 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 元件编号 U1 U2 U3 U6 U7 元件编号 R27 R33 R34 R37 R22 R21 R35 R32 R31 R30 R28 R29 R25 R26 R23 R24 R1 R36 R5 R6 R7 R8 封装 SOIC8 SOIC14 SOIC8 SSOP28 SOIC16 封装 805 805 805 805 805 805 805 805 805 805 805 805 805 805 805 805 805 805 805 805 805 805 元件型号 DS1302 74LS00 24C02 PL2303 MAX232 元件型号 200 300 300 100 200 10K 4K7 27R 27R 1K5 10K 10K 10K 10K 470 470 10R 4K7 200 200 200 200 数量 1 1 1 1 1 数量 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 类型 SMT SMT SMT SMT SMT 类型 SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT 2. SMT Chip电阻(34个) 8 / 31
23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 R9 R10 R11 R12 R13 R14 R15 R16 R17 R18 R19 R20 元件编号 C2 C3 C19 C16 C14 C13 C17 C15 C10 C9 C7 C11 C12 C1 元件编号 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 LED_L LED_H D10 805 805 805 805 805 805 805 805 805 805 805 805 封装 C8050 C8050 C8050 C8050 C8050 C8050 C8050 C8050 C8050 C8050 C8050 C8050 C8050 C8050 封装 LED0805 LED0805 LED0805 LED0805 LED0805 LED0805 LED0805 LED0805 LED0805 LED0805 DDIN4148 200 200 200 200 4K7 4K7 4K7 4K7 4K7 4K7 4K7 4K7 元件型号 33P 33P 104 104 104 104 104 104 22P 22P 104 104 104 104 元件型号 IN4148 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 数量 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 数量 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT 类型 SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT 类型 SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT 3.SMT Chip电容(14个) 4.SMT Chip二极管(12个) 9 / 31
12 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 序号 1 2 3 4 5 6 7 序号 1 2 3 4 5 6 7 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 D9 元件编号 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 Q8 Q9 Q10 元件编号 C20 C5 C18 C4 XTAL2 XTAL1 XTAL3 元件编号 U8 U4 RP1 RP2 BT1 RP3 RP4 元件编号 SW1 SW2 SW3 SW4 Srst S10 S11 S12 DDIN4148 封装 SOT-23 SOT-23 SOT-23 SOT-23 SOT-23 SOT-23 SOT-23 SOT-23 SOT-23 SOT-23 封装 CC5.0 EC2/5 CC5.0 EC2/5 Y1 CRY_3276 Y1 封装 TO-220 SIP3 RP 8R BAT600 * * 封装 4WD-A-1 4WD-A-1 4WD-A-1 4WD-A-1 4WD-A-1 4WD-A-1 4WD-A-1 4WD-A-1 IN4148 元件型号 PNP 8550 PNP PNP PNP PNP PNP PNP PNP PNP PNP 元件型号 400v102 10uF 102400v 10uF/16V 11.0592M 32.768 12M 元件型号 BT138 18B20 10K 470R 3V 5K1 5K1 元件型号 P3.0 P3.1 P3.2 P3.3 * E 0 F 1 数量 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 数量 1 1 1 1 1 1 1 数量 1 1 1 1 1 1 1 数量 1 1 1 1 1 1 1 1 SMT 类型 SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT 类型 THT THT THT THT THT THT THT 类型 THT THT THT THT THT THT THT 类型 THT THT THT THT THT THT THT THT 5.SMT 贴片三极管(10个) 6. THT 电解电容、晶振(共7个) 7. THT 电位器、电阻排、BT138、18B20、BT1(共7个) 8. 按键(共21个) 10 / 31
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 序号 1 2 3 4 S16 S7 S8 S9 S15 S4 S5 S6 S14 S1 S2 S3 S13 元件编号 J17 J18 J16 J10 J11 J13 J14 J6 J1 J2 J7 J5 J12 J8 J9 J3 J4 J15 元件编号 JP3 JP1 JP4 JP2 4WD-A-1 4WD-A-1 4WD-A-1 4WD-A-1 4WD-A-1 4WD-A-1 4WD-A-1 4WD-A-1 4WD-A-1 4WD-A-1 4WD-A-1 4WD-A-1 4WD-A-1 封装 POWER SOCK2 POWER SOCK3 DB9/M SIP3 SIP3 USB-B SIP3 sip2 SIP20 SIP16 sip2 SWDIP6 SWDIP10M SIP3 SIP3 SIP3 SIP3 SWDIP10 封装 SWDIP16 SWDIP16 SWDIP16 SWDIP16 D 7 8 9 C 4 5 6 B 1 2 3 A 元件型号 CON2 CON3 SCR RELAY USB_CON SPK VCC LCD128 LCD1602 GND EA ISP RXD TXD LCD/E LCD/RST * 元件型号 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 数量 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 数量 1 1 1 1 THT THT THT THT THT THT THT THT THT THT THT THT THT 类型 THT THT THT THT THT THT THT THT THT THT THT THT THT THT THT THT THT THT 类型 THT THT THT THT 9. J类排针(共18个) 10. JP类排针(共4个) 11. THT 集成电路(2个) 11 / 31
序号 1 2 序号 1 2 3 4 5 6 元件编号 U9(插座) U5(插座) 元件编号 LED3 S17 LS1 ID1 LED2 LED1 封装 DIP6 DIP40L 封装 361K ZS\\6 SPK RELAY5 361K LED8*8-32*32 元件型号 MOC3061 STCc52/ATs51 元件型号 DC-05V SM410361K CPM12088BR 数量 1 1 数量 类型 THT THT 类型 THT THT THT THT 12. LED、带锁开关、扬声器、继电器(共6个) 第四步焊接电路板的12个步骤 焊接原则从低到高,为确保焊接一次成功,请根据我们的12个步骤来焊接。 Step 1:焊接 SMT SOIC 芯片(5个) 序号 1 2 3 4 5 元件编号 U1 U2 U3 U6 U7 封装 SOIC8 SOIC14 SOIC8 SSOP28 SOIC16 元件型号 DS1302 74LS00 24C02 PL2303 MAX232 数量 1 1 1 1 1 类型 SMT SMT SMT SMT SMT 依次焊接元件U3(24C02)、U1(DS1302)、U2(74LS00)、U6(PL2303)、U7(MAX232),焊接时,先将焊盘上少量焊锡,再将元件相应引脚镀少量锡,用镊子夹住元件放置在焊盘上,迅速将该引脚焊好,如图下图所示。注意拿镊子的手要稳,不能抖。焊接速度要快,加热时间要短。然后将其他引脚焊好。焊接步骤如下: (1)涂布助焊剂(酒精松香溶液)在焊盘上,(如下图所示涂布方法) 注意助焊剂不要涂布过多,因可能会引起绝缘不良、短路等现象。 (2) 将平面封装IC放在焊盘上,注意4面脚都不能偏位 (3)烙铁头先沾取少量焊锡,如图先将a、b 两个点临时固定。 12 / 31
(4)用烙铁供给锡,按箭头方向依次焊接 (5)目视检查 检查焊接质量,有无拉尖、毛刺、少锡、桥梁、虚焊、短路等不良现象。 注意:千万注意芯片管脚的焊锡不要太多,否则容易造成芯片底下有连焊,很难发现,会误以为芯片坏掉。 U1 (DS1302) U2(74LS00) U3(24C02) U6(PL2303) U7(MAX232) Step 2: 焊接 SMT Chip电阻(数量34个) 序号 元件编号 封装 元件型号 数量 类型 13 / 31
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 R35 R27 R36 R33 R34 R37 R22 R21 R32 R31 R30 R28 R29 R25 R26 R23 R24 R1 R5 R6 R7 R8 R9 R10 R11 R12 R13 R14 R15 R16 R17 R18 R19 R20 805 805 805 805 805 805 805 805 805 805 805 805 805 805 805 805 805 805 805 805 805 805 805 805 805 805 805 805 805 805 805 805 805 805 4K7 200 4K7 300 300 100 200 10K 27R 27R 1K5 10K 10K 10K 10K 470 470 10R 200 200 200 200 200 200 200 200 4K7 4K7 4K7 4K7 4K7 4K7 4K7 4K7 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT CHIP组件的焊接方法: (1)准备 使用温度可调的烙铁,调整适当的温度(推荐设定温度为290℃~370℃),锡丝线径是0.3~0.8mm。 14 / 31
烙鐵Land焊錫約0.3mm (2)放置组件 组件用镊子夹住CHIP组件放在两个Land的中间。 R35\\R36\\R27 R5--R20 R33\\R34\\R37 R31\\32\\30\\26\\25 R1 R23\\24 R28\\29 R21 R22 (3)临时固定 用烙铁对焊锡加热固定CHIP组件一端。 (4)焊接组件的一端 将组件的另一侧Land和CHIP组件焊接固定。 15 / 31
(5)焊接(调整倒角) 送入焊锡,焊接临时固定端,调整倒角。 (6)目视检查 检查焊接质量,有无拉尖、毛刺、少锡、桥梁等不良现象。 Step 3: 焊接SMT Chip电容(14个) 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 元件编号 C2 C3 C19 C16 C14 C13 C17 C15 C10 C9 C7 C11 C12 C1 封装 C8050 C8050 C8050 C8050 C8050 C8050 C8050 C8050 C8050 C8050 C8050 C8050 C8050 C8050 元件型号 33P 33P 104 104 104 104 104 104 22P 22P 104 104 104 104 数量 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 类型 SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT C19 C1 C9 C7 C12 C11 C10 C16\\17 C13\\14 C2 C15 C3 16 / 31
Step 4: 焊接SMT Chip二极管(12个) 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 元件编号 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 LED_L LED_H D10 D9 封装 LED0805 LED0805 LED0805 LED0805 LED0805 LED0805 LED0805 LED0805 LED0805 LED0805 DDIN4148 DDIN4148 元件型号 IN4148 IN4148 数量 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 类型 SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT D10 D9 LED_L LED_H D1---D8 Step 5: 焊接SMT 贴片三极管(10个) 序号 1 2 3 4 5 6 7 元件编号 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 封装 SOT-23 SOT-23 SOT-23 SOT-23 SOT-23 SOT-23 SOT-23 元件型号 PNP 8550 PNP PNP PNP PNP PNP PNP 数量 1 1 1 1 1 1 1 类型 SMT SMT SMT SMT SMT SMT SMT 17 / 31
8 9 10 Q8 Q9 Q10 SOT-23 SOT-23 SOT-23 PNP PNP PNP 1 1 1 SMT SMT SMT Q10 Q9 Q1---Q8 Step 6: 焊接THT 电解电容、晶振(共7个) 序号 1 2 3 4 5 6 7 元件编号 C20 C5 C18 C4 XTAL2 XTAL1 XTAL3 封装 CC5.0 EC2/5 CC5.0 EC2/5 Y1 CRY_3276 Y1 元件型号 400v102 10uF 102400v 10uF/16V 11.0592M 32.768 12M 数量 1 1 1 1 1 1 1 类型 THT THT THT THT THT THT THT 注意:THT元件整形的基本要求 1)所有元器件引脚均不得从根部弯曲,一般应留1.5mm以上。因为制造工艺上的原因,根部容易折断。(如图说明引脚弯曲要求) 2)手工组装的元器件可以弯成直角,但机器组装的元器件弯曲一般不要成死角,圆弧半18 / 31
径应大于引脚直径的1~2倍。(如图说明引脚弯曲半径) 3)要尽量将有字符的元器件面置于容易观察的位置。 C18 C20 XTAL1 C4 XTAL3 C5 XTAL2 Step 7: 焊接THT 电位器、电阻排、BT138、18B20、BT1(共7个) 序号 1 2 3 4 5 6 7 元件编号 U8 U4 RP1 RP2 BT1 RP3 RP4 封装 TO-220 SIP3 RP 8R BAT600 * * 元件型号 BT138 18B20 10K 470R 3V 5K1 5K1 数量 1 1 1 1 1 1 1 类型 THT THT THT THT THT THT THT 注意:手工插装的要求 插装的先后顺序如下图所示。 在插装需要机械固定的元器件时,如功率器件的散热器、支架、卡子等,先插装需要机械固定的元器件,然后再插装需焊接固定的元器件。插装时不要用手直接碰元器件引脚和印制板上铜箔。 插装的先后顺序 19 / 31
BT1 RP1 U8 RP4 U4 RP3 RP2
Step 8:按键(共21个) 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 元件编号 SW1 SW2 SW3 SW4 Srst S10 S11 S12 S16 S7 S8 S9 S15 S4 S5 S6 S14 S1 S2 S3 S13 封装 4WD-A-1 4WD-A-1 4WD-A-1 4WD-A-1 4WD-A-1 4WD-A-1 4WD-A-1 4WD-A-1 4WD-A-1 4WD-A-1 4WD-A-1 4WD-A-1 4WD-A-1 4WD-A-1 4WD-A-1 4WD-A-1 4WD-A-1 4WD-A-1 4WD-A-1 4WD-A-1 4WD-A-1 元件型号 P3.0 P3.1 P3.2 P3.3 * E 0 F D 7 8 9 C 4 5 6 B 1 2 3 A 数量 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 类型 THT THT THT THT THT THT THT THT THT THT THT THT THT THT THT THT THT THT THT THT THT 20 / 31
SW1—SW4 Srst S1-S3 S4-S6 S7-S9 S10-S12 S13 S14 S15 S16
Step 9: 焊接J类排针(共18个) 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 元件编号 J17 J18 J16 J10 J11 J13 J14 J6 J1 J2 J7 J5 J12 J8 J9 J3 J4 J15 封装 POWER SOCK2 POWER SOCK3 DB9/M SIP3 SIP3 USB-B SIP3 sip2 SIP20 SIP16 sip2 SWDIP6 SWDIP10M SIP3 SIP3 SIP3 SIP3 SWDIP10 CON3 SCR RELAY USB_CON SPK VCC LCD128 LCD1602 GND EA ISP RXD TXD LCD/E LCD/RST * 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 THT THT THT THT THT THT THT THT THT THT THT THT THT THT THT THT THT CON2 1 THT 元件型号 数量 类型 21 / 31
J18 J6 J7 J5 J11 J2 J3 J4 J14 J17 J13 J1 J12 J10 J8 J9 J16 J15
Step 10: 焊接JP类排针(共4个) 序号 1 2 3 4 元件编号 JP3 JP1 JP4 JP2 封装 SWDIP16 SWDIP16 SWDIP16 SWDIP16 元件型号 数量 类型 THT THT THT THT 22 / 31
JP3 JP4 JP1 JP2
Step 11: 焊接THT 集成电路(2个) 序号 1 2 元件编号 U9(插座) U5(插座) 封装 DIP6 DIP40L 元件型号 MOC3061 STCc52/ATs51 数量 1 1 类型 THT THT U9 U5 23 / 31
Step 12: 焊接LED、带锁开关、扬声器、继电器(共6个) 序号 1 2 3 4 5 6 元件编号 LED3 S17 LS1 ID1 LED2 LED1 封装 361K ZS\\6 SPK RELAY5 361K LED8*8-32*32 元件型号 DC-05V SM410361K CPM12088BR 数量 类型 THT THT THT THT LED2 LED3 LED1 LS1 ID1 S17 Step 13: 管脚修整 剪断已焊接元件多余的引脚,(长度大概1mm 左右)并检查是否所有的器件均焊接完成。 工艺文件编制 电子企业生产车间接到生产计划部下达日生产量为1000台的心脏测频仪的生产任务,现要求你根据下列步骤来完成工艺卡片的制作流程。 24 / 31
心脏测频仪电路裸板图 心脏测频仪电路丝印图 心脏测频仪电路元器件清单及插装工时列表: 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 元件名称 电阻R1 电阻R2 电阻R3 电阻R4 精密电位器R10 电解电容 二极管D1、D2 高亮红发光二极管 排针与帽子CON3 信号输入接插件 电源接线柱CON2 电源自锁开关 按键 数码管/共阴级 与非门 计数译码芯片 贴片电阻 贴片电容 贴片芯片 型号规格 10k 300Ω 4.7k 2k 10k 有极性 1N4148 Φ3 3脚 2个端子 2个端子 SM420561K CD4011 CD40110/dip封装 555 数量 1 3 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 3 1 3 4 3 1 定额时间/s 3 3 3 3 3.5 3 3 3 3 3 3 3 4 4.5 5.5 5.5 0 0 0 累计时间/s 3 3 3 3.5 3 6 3 3 3 3 3 4 13.5 5.5 16.5 0 0 0 1、计算生产节拍时间 假如你是插装岗位的一名工艺技术员,请根据提供的素材计算插装岗位的生产节拍时间: 每天工作时间: 8 小时 上班准备时间: 15分钟 企业生产现状与要求 上、下午休息时间: 各15分钟 计划日产量为1200台 25 / 31
1)每天实际作业时间 = 每天工作时间(准备+休息时间) -=。 2)节拍时间=实际作业时间÷计划日产量= 2、计算印制板插件总工时 根据“心脏测频仪电路元器件插装工时列表”,计算总工时(s) = 3、计算插件工位数 插件工位的工作量安排一般应考虑适当的余量,当计算值出现小数时一般总是采取进位的方式,所以根据上式得出,日产1200台测频仪的插件工位人数应确定为。 插件工位数= 4、确定工位工作量时间 插件总工时=(人) 节拍时间根据上面计算的结果,计算每个工位的工作量时间。 工位工作量时间=插件总工时=(S) 人数工作量允许误差=节拍时间10%(S) 所以每个工位的工作量时间为 5、划分插件区域 根据实际电路板元件分布情况,以元件手工插装的基本原则为依据,划分出插件区域。要求,用画笔划分出如下图所示的四个区域,并标出工位1-4。 26 / 31
6、验证划分是否合理,即对工作量进行统计分析 根据划分情况,要求对每个工位的工作量进行统计分析,验证是否合理。 工位工作量统计表 主题 电阻数/只 二极管数/只 接插件数/只 电容数/只 电位器数/只 开关数/只 芯片 有极性元器件数/只 元器件品种数/种 元器件个数/只 工时数/s 经过统计分析:区域划分的是否合理: 27 / 31 工位一 工位二 工位三 工位四 7、编写插装工艺卡片(以工位1为例,根据上面) 插 装 工 艺 卡 片 第 1 页 共 4 页 客型号 型号 标准时间 标准 类别 板号 插件 2009.12.10.2A 文件编号 A001 工位号 1 NO 元件位置 名称/规格 1 2 1、元器件距离PCB板面最少为 mm 3 4 5 NO。 2、立式元件要求插正,不允许明显歪斜,前图中的m= ,后图中的m= 。 1 2 3 自检一遍OQ后,再流入下一位。 操 作 步 骤 3、无极性元器件要尽可能依识别标记的读NO。 注 意 事 项 取方向( )放置,并尽可能保持有极性的元件,按PCB板丝印标一致。 1 示插件,PCB无丝印按图纸标示制作:X文初 审核 批准 插。 检查与评价 一、检查 1、考核内容与评价标准 序内容 号 优 按时完成作业,作业完 1 内容正确,字迹成情况 工整 实践操 产品整机装配方2 作技能 法正确,产品美评价标准 良 按时完成作业,内容正确,字迹较工整 产品整机装配方法正确、质量好,较28 / 31
合格 作业上交率为80%以上,内容正确 产品整机装配方法正确,质量较好 成绩比例(%) 10 30 3 4 工作作风 与职业道德 学习态度 5 小组评价 6 自我评价 观、质量好 安全、文明工作,具有良好的职业道德 学习积极性高,虚心好学 具有良好的团队合作精神,不旷课、迟到、早退等,热心帮助小组其他成员 包括以上所有内容 美观 安全文明工作,职业道德较好 学习积极性较高 具有较好的团队合作精神,不旷课,不无故迟到和早退,能帮助小组其他成员 包括以上所有内容 没出现重大安全事故 没有厌学现象 能配合小组完成项目任务,不旷课,不无故迟到和早退 包括以上所有内容 10 20 20 10 2、为了保证制作的正确性,在制作的过程中及制作完成后,请参照下表进行检查并记录结果。 检 查 内 容 资讯: 1.明确项目学习目标 2.阅读项目任务书 3.学习相关学习资料 4.签收相关配件 计划: 1.分配工作小组 2.自学安全操作规X 3.学习电子产品整机装配参考资料 4.小组讨论考虑安全、环保、成本等因素,制定装配执行计划 5.教师是否已对计划进行指导 决策: 1.确定项目执行计划 2.按《单片机实验电路板配件书》清点配件,包括数量和好坏的检测 3.小组成员按照电子产品生产管理模式分配工作任务 实施: 整机总装 1. 正确使用常用工量具 质量检查 整机调试 整机全性能测试与2.部件的安装完整,无错装和缺装 3.标签贴装与丝印正确 4.档位开关旋扭转动灵活 1.外观检查 2.装联的正确性检查 3.安全性检查 1.正确选用调试仪器仪表 2.调试方法正确 3.测量点测量值正确 4.万用表各档位工作正常 1.整机全性能测试符合要求 是 □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ 否 □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ 29 / 31
检验 整机产品的防护 2.整机检验完成 1.了解防护的意义与技术要求 □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ 2.进行电子产品的防护 安全操作与环保: 1.衣冠整洁、大方 2.遵守劳动纪律,注意培养一丝不苟的敬业精神 3.注意安全用电,短时不用请把烙铁拔下,以延长烙铁头的使用寿命 4.严格遵守本专业操作规程,符合安全文明生产要求 二、评价 在制作完成后,请对你本次任务完成总体情况进行评价。评价分为自我评价、小组评价和老师评价。 1. 自我评价 请参照下表,由本人评价本次任务是否达到教学目标。 目 标 1. 阅读电子产品制作任务书,查阅产品整机装配工艺文件等 知 识 2. 掌握电子产品的整机结构形式 3. 熟悉电子产品整机装配工艺流程 1. 熟练掌握手工焊接技术 2. 掌握电子产品的器件装配技能 3. 掌握总装的质量检查方法 技 能 4. 熟悉整机调试方法 5. 掌握生产过程规X管理 6. 万用表的使用 7. 掌握工艺文件的编制方法 2. 逐步养成勤俭节约、遵守制定、整齐规X等良好职业道德 本次任务完成过程中你做得好的是: 不足的是: 态 度 1. 培养与人沟通的能力,建立小组合作的意识 是 □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ 否 □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ 以后打算: 2. 小组评价 请组长组织小组成员,对你本次任务完成过程中的表现进行评价。 评 价 内 容 工作态度 1. 不旷课 30 / 31
是 □ 否 □ 2. 不迟到,不早退 3. 学习积极性高 4. 学习认真,虚心好学 职业操守 1. 安全、文明工作 2. 具有良好的职业操守 3. 符合6S管理理念 1. 服从组长的工作安排 团队合作 2. 按时完成组长分配的任务 3. 热心帮助小组其他成员 1. 制作完成 2. 工作正常 任务完成 3. 测试方法正确 4. 测试结果正确 5. 在规定时间内完成 总体评价: 建议: □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ 组长签字: 日期: 3. 教师评价 由老师对学生本次任务完成情况进行总体评价。 教师评价: 教师签字:
日期: 31 / 31
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