“电子琴”生产工艺 实习报告

“电子产品综合设计”课程 “简易电子琴”生产工艺 设计报告书 设计成员一：XXX 设计成员二：XXX 设计成员三：XXX 设计时间：2011.10.23-2011.11.04 广东机电职业技术学院 目录 1绪论………………………………………………………………………………2 1.1课题背景………………………………………………………………………2 1.2电子琴技术特点………………………………………………………………2 1.3电子琴的性能指标……………………………………………………………4 2.1 生产技术文件…………………………………………………………………5 设计电路图…………………………………………………………………………5 技术说明……………………………………………………………………………6 技术说明……………………………………………………………………………7 元器件明细表………………………………………………………………………8 PCB板工艺流程图…………………………………………………………………9 工艺流程图…………………………………………………………………………10 印制板装配图………………………………………………………………………11 印制板工艺说明……………………………………………………………………12 制造工艺……………………………………………………………………………13 焊接工艺说明………………………………………………………………………14 工具明细表…………………………………………………………………………15 2.2作业指导书…………………………………………………………………… 16 安全职责规程………………………………………………………………………17 设计总结……………………………………………………………………………18 附……………………………………………………………………………………18 1、绪论 1.1课题背景    电子琴是现代电子科技与音乐结合的产物，是一种新型的键盘乐器。它在现代音乐扮演重要的角色，单片机具有强大的控制功能和灵活的编程实现特性，它已经溶入现代人们的生活中，成为不可替代的一部分。本文的主要内容是用AT89S52单片机为核心控制元件，设计一个电子琴。以单片机作为主控核心，与键盘扬声器等模块组成核心主控制模块，在主控模块上设有8个按键，和一个复位按键。   主要对使用单片机设计简易电子琴进行了分析，并介绍了基于单片机电子琴硬件的组成。利用单片机产生不同频率来获得我们要求的音阶，最终可随意弹奏要表达的音符。并且分别从原理图，主要芯片，个模块原理及各莫奎的程序的调试来详细阐述。   一首音乐是许多不同的音阶组成的，而每个音阶对应着不同的频率，这样我们就可以利用不同的频率的组合，构成我们想演奏的那首曲目。当然对于单片机来产生不同的频率非常方便，我们可以利用单片机的定时/计数器T0来产生这样的方波频率信号，因此，我们只要把一首歌曲的音阶对应频率关系编写正确就可以达到我们想要的曲目。 1.2电子琴技术特点 播放模块   播放模块是由喇叭构成，它几乎不存在噪声，音响效果较好，而且由于所需驱动功率较小，且价格低廉，所以，被广泛应用。 按键控制模块   电子琴设有8个按键，其中7个作为音符输入，另外一个作为模式转换按键，实现用户存放的自动播放歌曲。7个按键分别代表7个音符，包括中音段的全部音符，通过软硬件设计，模式转换按键触发外部中断，中断使程序跳转，实现模式转换，启动电子琴。然后通过查询电子琴所按下的按键，读取电子琴输入状态，跳转到对应的程序入口，实现自编歌曲的。 3 总体硬件组成框图 该设计 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 是通过按键随意按下所要表达的音符，作为电平送给主体电路，中央处理器通过识别，解码输出音符，在扬声器中发出有效的声音。通过这样可以不断的弹奏我们想要的音符或者是音调，电路由复位电路，指示灯电路，和功能按键电路组成，通过功能键可以选择播放音乐或者弹奏音节，硬件主要有下面几个部分组成。 功 能 选 择 (弹奏/播放) 喇叭 发声 AT89S52单片机 音 频 放 大 键盘输入                         图2-1电子琴硬件设计框图   用P2口的高四位和P2口的第四位作为按键的接口，用P1口做信号输出口。 。 系统的硬件设计   为了使电子琴的控制系统更加的方便、灵活以及稳定性，我们对系统硬件进行了简约和优化，使硬件更加的实用，更加的人性化，硬件电路包括中心控制模块、播放模块、按键控制模块、复位按键模块四大类。 1 中心控制模块的硬件设计   这次设计的中心控制模块是采用AT89S52单片机来控制整个系统。其中P2口作为输入口，P1口为信号输出口，P1.0连接音响驱动电路。 2 声音播放模块的硬件设计   如下图所示，为声音的播放模块，它接到P1.0口上，当有按键按下时，它通过AT89S52中心控制芯片的识别后发出相应的音符 3 按键控制模块和复位电路模块的硬件设计   在P2口连接有8个按键开关加8个拉电阻，它们一端接5伏电源，一端接地。只要有一个按键被按下，并被单片机扫描到，则会播放发出音符。 1.3电子琴的性能指标 扬声器   扬声器是一种把电平转变为声信号的换能器件，扬声器和性能对音质的高低音响很大。   扬声器的种类很多，按其换能原理可分为电动式、静电式、电磁式、压电式等几种，后两种多用于农村有线广播网中，按频率范围可分为低音扬声器、中音扬声器，这些常在音箱中作为组合扬声器使用。在本次试验作品中使用电磁式扬声器                     图4-2为所使用的扬声器实物图   软件是该电子琴控制系统的重要组成部分，在系统的软件设计中我们也用了模块设计，将系统的各部分功能编写成子模块的形式，这样增强了系统软件的可读性和可移植性。 2.1  生产技术文件 广东机电职业技术学 院电子有限公司 文件号 产品名称 设计电路图 Q/TAN3.848.004MX 电子琴 工序名称 产品型号 电路原理图 PR-01 工作电路原理图 更改标记 数量 更改单号 签名 签名 日期 拟制 ××× 审核 标准化 广东机电职业技术学 院电子有限公司 文件号 产品名称 技术说明 Q/TAN3.848.004MX 电子琴 工序名称 产品型号 技术指导1 电路分析 更改标记 数量 更改单号 签名 签名 日期 拟制 ××× 审核 标准化 广东机电职业技术学 院电子有限公司 文件号 产品名称 技术说明 Q/TAN3.848.004MX 电子琴 工序名称 产品型号 技术指导2 元器件选择要求： 选择元件要考虑以下几点： 1） 电子元器件的技术条件、技术性能、质量等级等均应满足电子设备的要求。 2） 优先选用经实践证明质量稳定、可靠性高、有发展前途的标准元器件，不允许选用淘汰品种和禁用的元器件。 3） 最大限度地压缩元器件的品种、型号、规格和生产厂家，并进行认定，尽量作到定点供应。 4） 未经设计定型的元器件不能在可靠性要求高的电子设备研制产品中正式使用。 5） 优先选用有良好的技术服务、供货及时、价格合理的生产厂家的元器件，产品中关键的元器件要对元器件生产方进行质量认定。 6） 收集相似设备元器件现场使用的失效率数据，优先选用高可靠元器件，淘汰失效率高的元器件，尽量提高装机元器件的复用率。 7） 尽量选用通用件和成熟的元器件。 8） 在性能价格比相等时，应优先选用国产元器件。 更改标记 数量 更改单号 签名 签名 日期 拟制 ××× 审核 标准化 广东机电职业技术学 院电子有限公司 文件号 产品名称 元器件明细表 Q/TAN3.848.004MX 电子琴 工序名称 产品型号 选料 GY-P-01 序号 | 图号|    |名称|            |    型号与规格    |        备注 更改标记 数量 更改单号 签名 签名 日期 拟制 ××× 审核 标准化 广东机电职业技术学院电子有限公司 文件号 产品名称 PCB板 工艺流程图 Q/TAN3.848.004MX 电子琴 工序名称 产品型号 流程 GY-P-01 更改标记 数量 更改单号 签名 签名 日期 拟制 ××× 审核 标准化 广东机电职业技术学院电子有限公司 文件号 产品名称 工艺流程图 Q/TAN3.848.004MX 电子琴 工序名称 产品型号 流程 GY-P-01 更改标记 数量 更改单号 签名 签名 日期 第  页 拟制 ××× 审核 共  页 标准化 广东机电职业技术学院电子有限公司 文件号 产品名称 印制板装配图 Q/TAN3.848.004MX 电子琴 工序名称 产品型号 GY-P-01 更改标记 数量 更改单号 签名 签名 日期 拟制 ××× 审核 标准化 广东机电职业技术学院电子有限公司 文件号 产品名称 印制板工艺说明 Q/TAN3.848.004MX 电子琴 工序名称 产品型号 制板 GY-P-01 印制电路板的工艺性 1.设计的工艺性 1)元器件排列：整齐、疏密均匀、恰当的间距 2)装配孔径：引线外径与装配孔径之间的配合应保证有恰当的间隙。手插为0.2～0.3毫米；机插为0.3～0.4毫米 3)引线跨距：2.5的整数倍 4)元器件的排列：可实现连焊 5)专用测试点：印制板上应单独设计专用测试点、 作为调试、检测时触针的触点，而不要借用元器件引线的焊点来测试，以免造成对焊点的损伤 6)安装或支撑孔：孔的四角必须有弧度,以免冲模的冲击引起裂缝 7)拼板法：将印制板合理的拼接，适应机械自动焊的要求 2．加工的工艺性 1)引线孔的加工要求：印制板上的所有孔眼及外形，必须一次冲制成型。 2)引线孔偏移量：引线孔与焊盘应该是一个同心圆，焊盘环宽最窄处不得小于其标称环宽的1/5，否则容易造成焊接缺陷 3) 可焊性要求：   试验方法：采用中性助焊剂，焊料温度235℃，浸焊时间为2秒   质量要求：润湿在焊盘上的焊料应平滑、光亮、无针孔及不润湿或半润湿等现象，缺陷的面积不应超过焊盘面积的5%并且这些缺陷不应集中在一个区域内 4) 耐焊性要求： 印制板要在高温状态下进行焊接，所以，要求印制板基材和涂覆在铜箔面上的阻焊剂和字型符号应具有耐高温性能 试验方法：将印制板铜箔面浸浮在260℃的焊料上，浸浮时间每次5秒,重复二次。 质量要求：基板不应分层，铜箔、阻焊剂和字符不能起泡、龟裂和脱落 (5) 翘曲度要求：   翘曲度是指印制板放在标准平面上板面弓起的高度与其长度之比, 通孔插装为小于1%。 更改标记 数量 更改单号 签名 签名 日期 第 页 拟制 ××× 审核 共  页 标准化 广东机电职业技术学院电子有限公司 文件号 产品名称 制造工艺 Q/TAN3.848.004MX 电子琴 工序名称 产品型号 插件线装配工艺 GY-P-01   插件线是将整形的元器件按要求插装到印制板上，经焊接固定插好的元器件。在安排插线件插装前，先要熟悉产品对象（需生产的电路板），了解产品的构成、复杂程度、印制板的尺寸形状、使用哪些元器件等。然后根据插件线人数的多少、员工的操作技能与熟练程度和生产量多少，确定每个员工的插装数量。 在安排各个工位插装的元器件时，要遵守下列原则： 1、安排插装的顺序时，先安排体积较小的跳线、电阻、瓷片电容等，后安排体积较大的继电器、电解电容、安规电容（一种大容量、高耐压的电容器）、电感线圈等。 2、插装印制板上元器件的位置，应安排先插装上方、后插装下方，以免前道工序已经插装的元器件妨碍后道工序的插装。 3、带极性的元器件如二极管、三极管、集成电路、电解电容等，要特别注意明确标志方向，以免插装错误。 4、    要用波峰焊或浸焊炉焊接的，要考虑到240C度以上的焊接温度对元器件的损伤。因此，如果电路板上有怕高温、助焊剂容易浸入的元器件，要格外小心。可以安排对特殊元器件进行手工插装并补焊。 5、有容易被电击穿的集成电路时，要采取措施防止元器件损坏。 更改标记 数量 更改单号 签名 签名 日期 第  页 拟制 ××× 审核 共  页 标准化 广东机电职业技术学院电子有限公司 文件号 产品名称 焊接工艺说明 Q/TAN3.848.004MX 电子琴 工序名称 产品型号 焊接 GY-P-01 （一）在印制电路板的装联焊接中，常用的机械自动焊接方式有三种形式：浸焊、波峰焊及再流焊。波峰焊工艺流程： （本功放板采用短插/一次焊接，考虑到对元器件的损伤度和能耗问题） 插件前元器件必须预先成型切短，焊接期间不需再切脚，所以只需一次焊接完成。 步骤：加共晶焊料，涂敷助焊剂（免清洗、无铅），添防氧化剂预热焊接冷却 （二）人工的烙铁焊方法： 1.焊前准备:烙铁头部的预处理（搪锡）：应在烙铁架的小盒内准备松香及清洁块（用水浸透），(如果不是长寿命烙铁头，需要用锉刀将头部的氧化层清除)，接通电源后片刻，待烙铁头部温度达到松香的熔解温度(约150℃)时，将烙铁头插入松香，使其表面涂敷上一层松香,脱离松香与锡丝接触，使烙铁头表面涂敷一层光亮的焊锡，长度约5-10mm 。 2.焊接步骤 烙铁头接触工件送上焊锡丝焊锡丝脱离焊点烙铁头脱离焊点 3. 焊接要领 (1)烙铁头与被焊工件的接触方式   接触位置：烙铁头应同时接触需要互相连接的两个工件，烙铁一般倾斜45;   接触压力：烙铁头与工件接触时应略施压力，以对工件表面不造成损伤为原则。 (2)焊锡的供给方法   供给时间：工件升温达到焊料的熔解温度时立即送上焊锡；   供给位置：送锡时焊锡丝应接触在烙铁头的对侧或旁侧，而不应与烙铁头直接接触。； 供给数量：锡量要适中。   主要衡量标准为：润湿角为15<θ<45；不能呈“馒头”状，否则会掩盖假焊点。 (3)烙铁头的脱离方法   脱离时间：观察焊锡已充分润湿焊接部位，而焊剂尚未完全挥发，形成光亮的焊点时立即脱离，若焊点表面变得无光泽而粗糙，则说明脱离时间太晚了。 脱离动作：脱离时动作要迅速，一般沿焊点的切线方向拉出或沿引线的轴向拉出，即将脱离时又快速的向回带一下，然后快速的脱离，以免焊点表面拉出毛刺。 最容易出现的2种违反操作步骤的做法： 其一：烙铁头不是先与工件接触，而是先与锡丝接触，熔化的焊锡滴落在尚未预热的焊接部位，这样很容易导致虚假焊点的产生。 其二：更为严重的是有的操作者用烙铁头沾一点焊锡带到焊接部位，这时助焊剂已全部挥发或焦化，失去了助焊作用，焊接质量极差。 更改标记 数量 更改单号 签名 签名 日期 第  页 拟制 ××× 审核 共  页 标准化 广东机电职业技术学院电子厂 文件号 产品名称 工具明细表 GP/GF02-01 电子琴 工序名称 产品型号 备料 GY-P-01 序号 名称 数量 备注 1 25W内热式电烙铁 1 2 剪刀 1 3 镊子 1 4 尖口钳 1 5 斜口钳 1 6 一字螺丝刀 1 7 十字螺丝刀 1 8 元器件盒料 1 更改标记 数量 更改单号 签名 签名 日期 拟制 ××× 审核 标准化 广东机电职业技术学院电子有限公司 产品名 称 电子琴 安装元器件名称 规格型号 位号 备注 数量 电容器 CD11-- 1000µ C1 进口优质,聚丙烯 1 电容器 CD11-- 1000µ C12 进口优质,聚丙烯 1   开关 SW16 SW1 1 技术要求： 1、检查产品每个元器件是否都焊接上去,如果漏焊,或都有其他焊接不当问题的，进行修正 2、元件要插到位，尽量贴近板面。 3、将元器件插到图中相应的位号上。 4、元件要插到位，尽量贴近板面。 5、集成块在插的时候注意管脚，使电路的管脚与IC的管脚相对应。 广东机电职业技术学院电子有限公司 文件号 产品名称 安全职责规程 Q/TAN3.848.004MX 电子琴 工序名称 产品型号 生产车间 GY-P-01 （一）工人安全职责 1、认真学习和严格遵守各项规章 制度 关于办公室下班关闭电源制度矿山事故隐患举报和奖励制度制度下载人事管理制度doc盘点制度下载 ，不违反劳动纪律，不违章作业，对本岗位的安全生产负直接责任。 2、正确操作、精心维护设备，严格执行工艺纪律和操作纪律。保持作业环境整洁卫生，经常清扫。团结一致，搞好安全文明生产。 3、正确分析、判断和处理各种事故苗头，把事故消灭在萌芽状态。如发生大事故，要及时如实地向上级报告，并保护现场，做好详细记录。 4、上岗必须按规定着装，妥善保管、正确使用各种防护器具和灭火器材。 5、切实做好防静电保护措施。 5、有权拒绝违章作业的指令，对他人违章作业加以劝阻和制止。 6、积极参加和配合各种安全活动、岗位技术练兵和事故预知训练。 （二）设备员安全职责 1、认真贯彻国家、上级部门关于设备制造、检修、维护保养方面的安全规定，做好主管业务范围内的安全工作。 2、负责组织制订和修订重要设备的操作规程和设备 管理制度 档案管理制度下载食品安全管理制度下载三类维修管理制度下载财务管理制度免费下载安全设施管理制度下载 。 在制订或审定有关设备制造、改造方案和设备检修 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 时，应有相应的职业安全卫生措施内容，并确保实施。 3、负责审定全厂继电保护、防雷、防静电等设备的安全保护方案及方案实施监督；审定全厂机动设备整定值，定期检查考核有关单位实施情况；对设备及工业建筑物进行全方位管理监督，使其符合安全技术要求。 4、负责设备、动力事故和检修质量事故的调查处理和统计上报，参加有关上报事故的调查处理。 5、使用外借人员如检修人员，应组织好安全教育及生产中的 安全管理 企业安全管理考核细则加油站安全管理机构环境和安全管理程序安全管理考核细则外来器械及植入物管理 工作，负责贯彻有关生产纪律的管理规定。 更改标记 数量 更改单号 签名 签名 日期 第 18 页 拟制 ××× 审核 共 18 页 标准化 设计总结 我们在这一次电子琴的设计过程中，很是受益匪浅。通过对自己在大学三年时间里所学的知识的回顾，并充分发挥对所学知识的理解和对毕业设计的思考及书面表达能力，最终完成了。这为自己今后进一步深化学习，积累了一定宝贵的经验。撰写论文的过程也是专业知识的学习过程，它使我们运用已有的专业基础知识，对其进行设计，分析和解决一个理论问题或实际问题，把知识转化为能力的实际训练。培养了我们运用所学知识解决实际问题的能力。 通过这次课程设计我们发现，只有理论水平提高了；才能够将课本知识与实践相整合，理论知识服务于教学实践，以增强自己的动手能力。这个实验十分有意义，我们获得很深刻的经验。通过这次课程设计，我们知道了理论和实际的距离，也知道了理论和实际想结合的重要性，，也从中得知了很多书本上无法得知的知识。 我们的学习不但要立足于书本，以解决理论和实际教学中的实际问题为目的，还要以实践相结合，理论问题即实践课题，解决问题即课程研究，学生自己就是一个专家，通过自己的手来解决问题比用脑子解决问题更加深刻。学习就应该采取理论与实践结合的方式，理论的问题，也就是实践性的课题。这种做法既有助于完成理论知识的巩固，又有助于带动实践，解决实际问题，加强我们的动手能力和解决问题的能力。     评语：(老师写)  A：优  B：良  C：中  D：及格  E：不及格 作品设计难易程度，按ABCDE评定：      作品布局情况，是否符合电路走线规则，按ABCDE评定： 焊接安装调试工艺情况，焊点是否光滑，元件摆放是否整齐，按ABCDE评定： 作品软件、硬件的结合情况，作品是否稳定正常工作，按ABCDE评定：                    工艺文件内容是否全面、有条理、有层次、有轻重，按ABCDE评定： 实训收获总结是否有条理，是否能谈到问题的实处，按ABCDE评定： 总评：                                                                      老师签名：