彭號(hào)召
摘要:整機(jī)裝配工藝過程即把各種電子元器、電路板、機(jī)殼等組件按照一定的工藝要求組裝并經(jīng)調(diào)試等過程,構(gòu)成具有一定功能的完整的電子產(chǎn)品的過程。
關(guān)鍵詞:工藝;裝配;元器件;調(diào)試;參數(shù)
中圖分類號(hào):G718.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2016)21-0248-02
裝配技術(shù)是將電子零件、組件和部件按設(shè)計(jì)要求裝配成整機(jī)的多種工藝的綜合。整機(jī)安裝既需要有電氣裝配技術(shù),又需要有機(jī)械裝配技術(shù)。因此裝配技術(shù)是電子產(chǎn)品生產(chǎn)構(gòu)成中極其重要的環(huán)節(jié)。
一、整機(jī)裝配的特點(diǎn)及方法
(一)組裝特點(diǎn)
電子產(chǎn)品的裝配在電路上是指電子元器件在電路板上的焊接,在外形上是以具體的外殼為載體,通過連接件將它們成為一個(gè)整體的過程。裝配的主要特點(diǎn):①裝配是由焊接、組裝、調(diào)試等步驟的組合;②在裝配的過程中質(zhì)量難以掌控,如只能憑經(jīng)驗(yàn)判斷焊接質(zhì)量,以手感判斷開關(guān)等的裝配質(zhì)量等;③組裝的工作人員之間存在差異。
(二)組裝方法
針對(duì)具體產(chǎn)品,分析組裝方案,選擇最佳方案。常用的組裝方法有:①功能法;②組件法;③功能組件法。
二、印制電路板的組裝
電子元器件在電路板上的安裝有機(jī)器安裝和手工安裝兩種。手工安裝簡(jiǎn)單易行,但誤裝率高,效率低,機(jī)器安裝速度快,誤裝率低,但引線成形要求嚴(yán)格,設(shè)備成本高。常見的安裝形式有:(1)貼板安裝。它適用于防震要求高的產(chǎn)品。電子元器件緊貼電路板。如果是金屬外殼的電子元器件,電路板表面又有銅箔導(dǎo)線,應(yīng)有絕緣墊或絕緣套。(2)懸空安裝。它適用于發(fā)熱元件的安裝。電子元器件與電路板要有一定的距離,常見為4~7mm左右。(3)垂直安裝。常見于電子元器件較密的電路板。(4)埋頭安裝。安裝高度低,電子元器件抗震能力。電子元器件的外殼埋于電路板的孔內(nèi),又稱為嵌入式安裝。(5)有高度限制的安裝。電子元器件的限高安裝,一般是先垂直插入,再向水平方向傾斜,以降低高度。對(duì)質(zhì)量較大的電子元器件為保證其抗震性,要做處理,保證其有足夠的機(jī)械強(qiáng)度。(6)支架固定安裝。對(duì)于如變壓器、繼電器等,常用金屬支架固定。
三、裝配工藝
電子產(chǎn)品的質(zhì)量好壞,除了電路設(shè)計(jì)的原因以外,更重要的還在于裝配技術(shù)。
(一)電子產(chǎn)品裝配原則
電子產(chǎn)品安裝的基本原則是:前面的工序不得影響后面的工序的安裝,先內(nèi)后外、先輕后重、先鉚后裝、易碎后裝。
(二)組裝的基本工藝要求及一般安裝工藝流程
1.整機(jī)總裝的基本工藝要求:
(1)正確裝配:①不合格的安裝件不得裝配;②注意安裝元件的安全指標(biāo)要求;③選用合適的緊固工具,掌握正確的緊固方法和合適的緊固力矩;④總裝過程中不要損壞電子元器件;⑤嚴(yán)格遵守安裝的一般順序,注意工序的銜接,防止工序顛倒;⑥操作技能應(yīng)熟練掌握,嚴(yán)格執(zhí)行三檢(自檢、互檢、專職檢驗(yàn))規(guī)定。
(2)保護(hù)好產(chǎn)品外觀:①防止印制電路板、塑料件等沾染油漬、汗?jié)n,工位操作人員要帶手套操作;②外殼、面板等塑料易損件要輕拿輕放。工作臺(tái)上應(yīng)設(shè)有軟墊以防塑件擦毛;③使用電烙鐵的工位操作人員要小心,不要損壞外殼、面板等塑料件;④使用膠黏劑時(shí),要防止污染和損壞外殼。
2.整機(jī)總裝的一般工藝流程。裝配工藝過程是確保達(dá)到整機(jī)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的重要手段,熟練地應(yīng)用學(xué)過的有關(guān)常用元器件和材料知識(shí),裝配工藝知識(shí),以提高裝配工藝過程中的操作技能。整機(jī)裝配的工序因使用設(shè)備工具不同、規(guī)格大小的差異,不同產(chǎn)品的裝配工序有所不同,但基本都大同小異。下圖為收音機(jī)的裝配過程。
3.靜電防護(hù)。
(1)靜電的危害。在電子產(chǎn)品的制造過程中,因摩擦而產(chǎn)生靜電,靜電的電壓約0.5~2KV,由于靜電而導(dǎo)致電子元器件擊穿損壞是最普遍的、最嚴(yán)重的危害。過高的靜電電壓使元器件擊穿而損壞,或降低元器件的性能。
(2)靜電的防護(hù)方法。對(duì)靜電敏感的電子元器件主要是半導(dǎo)體器件,在電子產(chǎn)品生產(chǎn)過程中,避免靜電的產(chǎn)生是對(duì)靜電敏感電子元器件進(jìn)行靜電保護(hù)的最好方法,要組成一個(gè)靜電安全區(qū),應(yīng)包括靜電墊、專用地線和防靜電腕帶等。
四、電氣連接
電子產(chǎn)品的元器件連接,是通過電纜、導(dǎo)線和接插件等連接來(lái)實(shí)現(xiàn)的。導(dǎo)線的走向、顏色、長(zhǎng)度、規(guī)格、電纜種類均需按工藝文件規(guī)定進(jìn)行。
1.接線工藝要求。導(dǎo)線在電路中是用來(lái)傳輸信號(hào)和傳輸電能。接線應(yīng)滿足如下要求:第一,在滿足電氣性能的條件下,應(yīng)使相互平行靠近的導(dǎo)線扎成線束,以減小導(dǎo)線布設(shè)面積,而且接線要整齊美觀;第二,接線的放置要穩(wěn)妥、安全。焊接時(shí)用鑷子夾緊導(dǎo)線,焊點(diǎn)要圓滑可靠,并保護(hù)好導(dǎo)線絕緣層不致燙傷;第三,接地線的焊接及走向要嚴(yán)格執(zhí)行工藝文件,不得隨意變動(dòng);第四,連線應(yīng)遠(yuǎn)離高溫元器件(如功率管、功率電阻、變壓器等),一般在10mm以上,以防導(dǎo)線受熱變形或性能變差。第五,傳輸信號(hào)的導(dǎo)線要用屏蔽線,防止外界對(duì)信號(hào)產(chǎn)生干擾和信號(hào)對(duì)外干擾;第六,接線可以使用塑料、金屬卡等固定。
2.接線工藝。接線工藝是整機(jī)總裝中的重要環(huán)節(jié)。整機(jī)的接線是按接線圖、導(dǎo)線表等工藝卡指導(dǎo)文件的要求進(jìn)行的。
要合理選擇導(dǎo)線。一般整機(jī)布線常用AVR型聚氯乙烯絕緣安裝軟線,其中電流密度為2~5A/mm,具體視導(dǎo)線敷設(shè)的散熱情況而定。常用的導(dǎo)線規(guī)格有1×7/0.15、1×12/0.15、1×16/0.15等幾種(規(guī)格表示:導(dǎo)線根數(shù)*線芯股數(shù)/每股導(dǎo)線直徑)。導(dǎo)線顏色可參考下表。
五、整機(jī)調(diào)試
1.調(diào)試工作的主要內(nèi)容。電子產(chǎn)品內(nèi)有微調(diào)電容、電位器、電感線圈磁心等可調(diào)元件,機(jī)械傳動(dòng)部分等可調(diào)部件。調(diào)試的主要內(nèi)容如下:(1)熟悉產(chǎn)品的調(diào)試目的和要求。(2)正確合理地選擇和使用所需要的儀器儀表。(3)嚴(yán)格按照調(diào)試工藝要求,對(duì)單元電路或整機(jī)進(jìn)行調(diào)試。調(diào)試完畢,用點(diǎn)漆、封蠟的方法固定。(4)對(duì)調(diào)試數(shù)據(jù)進(jìn)行正確處理和分析,排除調(diào)試中出現(xiàn)的故障。
2.整機(jī)調(diào)試的一般程序。因電子產(chǎn)品不同,具體的調(diào)試也不盡相同。通常調(diào)試的一般程序是:電源的調(diào)試、功能電路的調(diào)試、參數(shù)測(cè)試、環(huán)境溫度試驗(yàn)、參數(shù)校正。(1)調(diào)試電源。電源調(diào)試分三步:電源的空載初調(diào)、等效負(fù)載下的細(xì)調(diào)、真實(shí)負(fù)載下的精調(diào)。(2)功能電路的調(diào)試。各單元電路依次調(diào)試。(3)參數(shù)測(cè)試。各可調(diào)元件調(diào)好后,完成了電路的調(diào)試,應(yīng)對(duì)產(chǎn)品的所有參數(shù)進(jìn)行測(cè)試。(4)環(huán)境溫度試驗(yàn)。測(cè)試電子產(chǎn)品在一定的環(huán)境下正常工作的能力。(5)整機(jī)參數(shù)復(fù)調(diào)。經(jīng)過整機(jī)調(diào)試,各參數(shù)可能會(huì)變化,對(duì)參數(shù)再次進(jìn)行調(diào)整,使整機(jī)處于最佳的參數(shù)狀態(tài)。
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