电子装配技术分析

电子装配技术分析（精选七篇）

电子装配技术分析 篇1

1 电子设备组装的级别分类

在进行电子装备的过程中, 电子设备的组装可根据组装单位的尺寸、特点、大小和复杂程度分成不同的等级。

1.1 元件级

元件级又称为第1 级, 该组装级在分类中是最低的, 且在进行电子产品组装的过程中, 其结构具有不可分割性, 不能进行随意的分割组装。在该组装级别中主要包括:分立元件、通用电路元件和集成电路等。

1.2 插件级

插件级又称为第2 级。该组装级的主要功能是用于组装和连接第1 级元器件。比如:在装有元器件的插件和电路板等。

1.3 插箱板级

插箱板级又称为第三级, 该组装级主要用于安装和互联第2 级组装的印制电路板部件和插件。

1.4 箱柜级

箱柜级是组装设备级别中的第四级。其主要的功能是通过连接器或电缆对2、3 级进行组装的, 该组装级别能构成独立的具有一定功能的设备。

2 电子装配组装技术

在电子产品制造中, 根据设计要求, 将各种不同尺寸、形状和功能的电子元器件准确、可靠地组装到印制电路板上, 实现电气连接和机械连接的过程称为电子组装技术。根据组装技术的不同, 可将PCB组装系统分为通孔插装 (Through Hole Technology, THT) , 表面贴装 (Surface Mounted Technology, SMT) 和微组装系统。

2.1 通孔插装 (Through Hole Technology, THT)

THT组装的元器件通常都有较长的引线, 其组装工艺特点:组装工艺简单, 元器件散热性能好, 但是组装密度不高, 不便于实现自动化组装, 在元件组装过程中通常需要用到插件机, 在焊接过程中用到的是通孔波峰焊技术。元器件的排列和布局:该技术主要是根据电子产品的设计电原理图, 通过将连接导线和各个需求安装的元器件有机的连接起来, 实现电子产品的稳定高效的工作。在这个过程中, 如果出现排列和布局不合理的情况, 将会直接影响产品的机械性能及电气性能等, 给产品的维修和装配带来诸多的不便。对于一些特殊的元器件进行安装处理的过程中, 应严格按照要求, 如MOS集成电路在安装的过程中, 为防止静电对器件的损坏, 故必须在等位工作台上进行操作。此外, 印刷板面必须与发热元件保持一定的距离, 绝不能在安装的过程中, 紧紧的贴着安装面, 对于一些比较大的元器件, 也应按照相关的规定进行组装。在安装过程中, 不能将元件的极性安装错误, 故在安装前必须将相应的套管套上。对于规格一致的元器件一定要将其安装在相同的高度。在元器件安装的过程中, 不能出现重叠排列和立体交叉的情况。元器件排列的要求及方法:在进行排列的过程中, 元器件的标志方向应严格的按照图纸上规定的进行排列, 这是由于元器件的方向只有在安装后才能看到。如果在安装过程中, 发现图纸上并没有标明, 那么在排列的过程中, 应将元器件的标志方向朝外, 这样容易辨别清楚, 并按照从下到上、从左到右的方向将其读出。元器件布局的原则:在进行元器件布局时, 应方便布线, 且保证电路性能指标的实现, 同时应满足结构工艺的要求, 但同时也得满足设备的维修、调试和装配。安装方法:倒立式插装、立式插装、横向插装、卧式插装和嵌入插装等。

在元器件的安装过程中, 对于大的电流二极管来讲, 则需要将引线当成散热器, 故引线的长度应严格按照规定。此外, 在安装二极管时, 不仅要注意二极管的极性, 还应注意其外壳的封装。对于易碎的玻璃体, 不能歪曲引线, 这样容易造成爆裂。在安装的过程中, 为区别电解电容和晶体管的正负极, 应在套管上带有颜色进行区别。

2.2 微组装技术

微组装技术这一名词提出初期, 特指组装工艺技术的高级发展阶段, 即指元器件引脚间距小于0.3mm间隙的表面组装技术。随着技术的发展, 现在也用于泛指电路引线间距或元器件引脚间距微小、或所形成的组件、系统微小的各种形式封装和组装技术。微组装技术应用对象的主要特征为:微型元器件、微细间距、微小结构、微连接。微组装技术主要应用场合:器件级封装、电路模块级组装、微组件或微系统级组装。

微组装技术是集成电路技术和MAT不断发展的产物, 该技术实现了电子产品的微小型化。故又将其称为第五代组装技术, 该技术的发展基础是半导体技术、微电子学和集成电路技术, 同时结合计算机辅助系统发展的最先进的组装技术。故微组装技术主要是以现代多种高新技术为基础的组装技术, 其精细度比较高。设计技术:该技术的依托是集成电路技术和微电子学, 同时结合计算机的一些辅助系统, 进行多层基本设计和系统总体设计, 电性能模拟机散热设计等。芯片贴装及焊接技术:在进行组装的过程中, 不仅要进行焊接技术和表面贴装技术外, 还要用到激光焊、丝焊和倒装焊等一些特种连接技术。高密度多层基板制造技术:该技术具有很多的类型, 如混合多层、塑料、单层多次布线基板和硅片等, 涉及的面比较广, 如真空镀膜、电子浆料、化学镀膜等多种技术。可靠性技术:该技术主要包括电性能分析、在线测试和检测方法等技术, 此外还具有失效分析。

2.3 表面安装技术 (SMT)

SMT组装元器件通常是贴装元件, 其组装工艺特点是组装密度高、可靠性好、稳定性好, 而且高频特性好, 但是并非所有的元器件都可以做成贴片元件, 在元器件选用过程中存在一定的局限性, 在贴装元件组装过程中需要用到贴片机, 其焊接工艺所采用的是回流焊技术或者波峰焊技术。随着电子元器件不断向微型化方向发展, PCB板的组装密度也越来越高, SMT技术得到了广泛的推广和使用, 目前SMT技术在大型电子产品制造企业中应用较为广泛, 而且技术也相对成熟。对于有特殊要求的元器件, 其组装过程中还需要用到手工组装等其它辅助组装工艺。

3 结语

随着科学技术的不断发展, 电子装配技术也在不断的发展和完善, 为提升电子产品的安装速度和质量, 在生产和安装的过程中, 只有不断的加大工艺的研究, 进行工艺方面的改革, 才能实现电子装配技术的快速发展。

摘要：随着科学技术的不断发展, 出现了一些新材料、器件, 在很大程度上促进了组装工艺技术的快速发展。文章以电子设备组装的级别分类为基本出发点, 分析了电子装配组装技术中的过孔安装技术、表面安装技术和微组装技术, 旨在为今后的研究提供理论基础和技术指导。

关键词：电子装配,级别分类,组装技术

参考文献

[1]郑冰.关于电子装配表而女装技术的研究[J].广西轻工业, 2010 (9) .

[2]顾群.“电子产品装配工艺”项目式教学的设计[J].兰州教育学院学报, 2011 (6) .

电子产品装配技术 篇2

一、过孔安装技术

1. 元器件的布局与排列。

元器件布局、排列是按照电子产品电原理图, 将各元器件、连接导线等有机地连接起来, 并保证电子产品可靠稳定地工作。如果布局、排列不合理, 产品的电气性能、机械性能都将下降, 也给装配和维修带来不便。

(1) 元器件布局的原则。应保证电路性能指标的实现;应有利于布线, 方便布线;应满足结构工艺的要求;应有利于设备的装配、调试和维修。

(2) 元器件排列的方法及要求。元器件的标志方向应按照图纸规定的要求, 安装后能看清元件上的标志。若装配图上没有指明方向, 则应使标记向外, 易于辨认, 并按照从左到右、从下到上的顺序读出。

安装元件的极性不得装错, 安装前应套上相应的套管。安装高度应符合规定要求, 同一规格的元器件应尽量安装在同一高度上。安装顺序一般为先低后高, 先轻后重, 先易后难, 先一般元器件后特殊元器件。元器件在印刷板上的分布应尽量均匀, 疏密一致, 排列整齐美观。不允许斜排、立体交叉和重叠排列。元器件的引线直径与印刷焊盘孔径应有0.2~0.4mm的合理间隙。

一些特殊元器件的安装处理。MOS集成电路的安装应在等电位工作台上进行, 以免静电损坏器件。发热元件要与印刷板面保持一定的距离, 不允许贴面安装, 较大元器件的安装应采取固定 (绑扎、粘、支架固定等) 措施。

(3) 安装方法。可分为立式插装、卧式插装、倒立插装、横向插装和嵌入插装。

卧式插装 (如图1 (a) 所示) , 将元器件紧贴印制电路板的板面水平放置。立式插装 (如图1 (b) 所示) , 立式插装是将元器件垂直插入印制电路板。横向插装 (如图2所示) 。将元器件先垂直插入印制电路板, 然后将其朝水平方向弯曲。倒立插装与嵌入插装。将元器件倒立或嵌入置于印制电路板上。

晶体管的插装, 一般以立式安装最为普遍, 引线不能留得太长, 以保持晶体管的稳定性。但对于大功率自带散热片的塑封晶体管, 为提高其使用功率, 往往需要再加一块散热板。

集成电路的安装。弄清引出线的排列顺序后, 再插入电路板。在插装集成电路时, 不能用力过猛, 以防止弄断和弄偏引线。

变压器、电解电容器、磁棒的安装。装小型变压器时将固定脚插入印制电路板的相应孔位, 并进行锡焊。装电源变压器时则要采用螺钉固定。电解电容器安装一般采用弹性夹固定。磁棒的安装一般采用塑料支架给以固定。

2. 元器件安装注意事项。

(1) 元器件插好后, 其引线的外形处理有弯头的, 有切断成形等方法, 要根据要求处理好, 所有弯脚的弯折方向都应与铜箔走线方向相同。

(2) 安装二极管时, 除注意极性外, 还要注意外壳封装, 特别是玻璃壳体易碎, 引线弯曲时易爆裂;对于大电流二极管, 有的则将引线体当做散热器, 故必须根据二极管规格中的要求决定引线的长度。

(3) 为了区别晶体管的电极和电解电容的正负端, 一般是在安装时, 加带有颜色的套管区别。

(4) 大功率三极管一般不宜装在印制板上。因为它发热量大, 易使印制板受热变形。

二、表面安装技术

表面安装技术 (STM) 又称表面贴装技术、表面组装技术, 是将电子元器件直接安装在印制电路板或其他基板导电表面的装接技术, 主要问题有这几点。

1. 元器件有缺憾。表面安装元器件目前尚无统一标准, 给使用带来不便。品种不齐全, 价格高于普通器件也是发展中的问题。

2. 技术要求高。如元器件吸湿引起装配时元器件裂损, 结构件热膨胀系数差异导致焊接开裂, 组装密度大而产生散热问题复杂等。

3. 初始投资大。生产设备结构复杂, 涉及技术面宽, 费用昂贵。

三、微组装技术

微组装技术 (MPT-microelectronics packaging technology, 又作MAT) 和集成电路技术的不断发展是实现电子产品微小型化的两大支柱。微组装技术被称为第五代组装技术, 它是基于微电子学、半导体技术特别是集成电路技术, 以及计算机辅助系统发展起来的当代最先进组装技术。它是以现代多种高新技术为基础的精细组装技术, 主要有以下基本内容。

1.设计技术。微组装设计主要以微电子学及集成电路技术为依托, 运用计算机辅助系统进行系统总体设计、多层基板设计, 电路结构及散热设计以及电性能模拟等。

2.高密度多层基板制造技术。高密度多层基板有很多类型, 从塑料、陶瓷到硅片, 原膜及薄膜多层基板, 混合多层及单层多次布线基板等, 涉及陶成型、电子浆料、印刷、烧结、真空镀膜、化学镀膜、光刻等多种相关技术。

3. 芯片贴装及焊接技术。除表面贴装所用组装、焊接技术外还要用到丝焊、倒装焊、激光焊等特种连接技术。

4. 可靠性技术。主要包括在线测试、电性能分析、检测方法等技术, 以及失效分析。

四、结论与建议

电子装配技术分析 篇3

一、采用合理的教学模式和方法, 强化知识储备和教学渗透

(一) 采用合理的教学模式和方法, 将知识、技能和应用有机结合

高职院校技能大赛电子产品装配与调试项目, 对选手的技能水平有一定的要求。首先, 选手必须在规定时间内选择好电子元器件, 完成电子产品的装配, 同时, 还要做好参数测试及产品的调试, 调试完成后, 绘制出PCB板图以及相应的电路原理图, 所以, 在平时的学习中, 学生必须熟悉Protel DXP2004软件等相关知识内容, 掌握单片机原理及其应用, 同时, 还要掌握相应的电子及焊接技术, 能够正确使用常用仪器。如万用表、直流稳压电源等, 在平时的学习中, 这些知识就应该全部掌握。在专业设置上, 为了提高学生的专业水平, 学校还要合理规划, 配备必要的设施、设备, 保障教学训练顺利进行。在教学过程中, 教学模式和方法对于提升学生的技术水平也非常关键。在日常教学中, 教师要以技能大赛为导向, 采用合理的方法进行专项训练, 不仅要注重学生理论水平的提升, 还要注重学生实际应用能力的提升, 要将知识、技能和应用有机结合, 不断提高学生的实际操作水平以及运用知识的能力。大赛不是一个人的奋斗, 参加技能大赛不仅需要学生自身的努力, 同时, 还需要教师的帮助以及学校的支持。实施有效训练是一个团队的合作。在参赛选手的选择上, 为了体现选拔的公平性, 可以采取集中训练的方式对学生进行淘汰选拔。选手不仅要有很强的基本功, 同时, 还要有良好的心里素质, 这样, 训练起来才能够得心应手。

(二) 训练与技能大赛接轨, 加强速度训练

高职院校技能大赛赛前集训大约需要一个月左右的时间, 赛前集训应根据学生的实际情况制订训练计划, 同时, 根据大赛要求的技术指标选购电子套件, 具体安排相关的技术方案。在训练期间, 相应的阶段性目标必须在规定时间段内完成, 根据具体情况随时调整计划, 带领学生积极备战, 同时, 在各阶段遇到的一些问题, 可以根据实际情况找出解决方案。为了使训练与技能大赛接轨, 我们必须训练学生熟练掌握大赛的几个项目, 一是元器件筛选, 虽然这些技能在上课期间学生已基本掌握, 但是, 我们还要根据任务书给定的电子产品, 训练学生准确识别电子元器件, 并对相关的电子元器件进行检测。在赛前集训期间, 我们的训练重点应放在平时不常用的元件上, 让学生不仅熟练掌握这些元器件的功能, 还要熟练掌握检测方法。在训练电子产品装配时, 我们不仅要训练学生熟练掌握焊接技巧, 还要训练学生提高装配速度。元件筛选出来以后, 学生必须在规定时间内将原件准确地焊接在电路板上。在这方面, 我们必须注意学生的焊接工艺一定要符合要求, 做到焊点优良。为了使训练与技能大赛接轨, 为了训练学生的焊接速度, 高职院校需购买多种电子产品套件, 在购买套件时, 一定要注意一个原则, 那就是种类齐全、难度适宜。训练的一个难点内容, 就是贴片元件的焊接方法, 这种焊接方法学生必须掌握, 在训练过程中, 我们一定要重视。

二、构建完整的训练方案, 制定有效的训练评价体系

(一) 构建完整的训练体系, 对学生实施多样化训练

电子产品装配与调试实施有效训练, 教师必须及时了解竞赛项目的信息, 了解竞赛细节、参赛的方式以及竞赛成绩的评定方法。这样, 才能够根据竞赛的要求进一步明确训练内容。只有熟悉关于竞赛的信息, 了解大赛实施方案, 才能够明确训练内容, 进而在训练的过程中少走弯路。要想让学生在竞赛中胜人一筹, 熟练掌握所教技能知识, 我们必须构建一套完整的训练方案。然后, 根据所制定的训练方案, 对学生进行科学的训练, 使得赛前训练达到事半功倍的效果。电子产品装配与调试实施有效训练, 基本功训练也应该是一个必不可少的环节, 基本功训练是学生所必须掌握的基础知识, 这里既包括理论知识, 也包括高级技能, 学生基本功的好坏直接影响训练过程中综合实力的提升。学生不仅要做到会, 还必须熟练掌握基本功。提高学生技能水平, 还有一个方面非常重要, 那就是专项训练。专项训练要求教师必须重新归类大赛实施方案中的竞赛内容, 按照其结构、层次划分为若干个模块, 实施专题教学模式, 或者将理论与实践相结合, 这样既有利于学生快速地将理论与实践结合, 更有利于学生快速地掌握大赛实施方案中的竞赛内容, 提升学生的训练能力。电子产品装配与调试实施有效训练, 综合模拟训练也非常重要。综合模拟训练不仅有利于帮助学生梳理知识, 提高心理素质, 更有利于锻炼学生考试技巧, 使学生在训练的过程中经验总结。模拟训练还有助于帮助学生查漏补缺。

(二) 制定有效的训练评价体系, 加强实验室资源的整合

训练过程中, 及时、准确、积极的评价, 对提高学生的技能水平非常必要。在电子产品装配与调试训练过程中, 对学生的评价的方式主要有两种, 一种是过程评价, 一种是结果评价。在具体做法上, 过程评价可采用指导和交流等形式, 如小组竞赛、提问等, 主要侧重于检测与记录学生参与意识、学生对训练的接受程度, 以及在训练过程中学生的反应情况等内容。结果评价可以通过填写互评表、现场评价学生在训练过程中完成的产品等手段来进行。在技能训练过程中, 我们尽量要做到有练必评, 这样可以根据评价反馈及时调整教学策略, 进而找出训练过程中存在的一些问题, 不断提高技能。实验室资源是高职学生有效获得技能知识的重要保障, 因此, 我们要不断加强实验室资源的整合, 科学地配置实验实习资源。技能大赛参赛类别比较多, 学校既要满足正常教学, 同时还要满足电子产品装配与调试技能大赛训练, 而实验硬件资源短缺是许多高职院校存在的现实问题。要想解决这些问题, 高职院校必须充分挖掘学校现有资源, 加强实验室资源的整合, 在组建技能大赛训练场所时, 有效利用公用实验实习室, 同时, 也可以组织教师积极维修闲置损坏的仪器, 根据技能大赛实施方案申报购置一些新设备, 为电子产品装配与调试实施有效训练奠定基础。

电子产品装配与调试实施有效训练, 一定要采用合理的教学模式和方法, 将知识、技能和应用有机结合, 同时, 还要构建完整的训练体系, 对学生实施多样化训练, 只有训练与技能大赛接轨, 才能提高训练的有效性, 促进学生技能水平的快速提升。

参考文献

[1]吴乐侃.浅谈电子产品装配与调试项目技能大赛[J].新课程学习:上, 2014 (3) .

[2]蒋华平.电子产品装配与调试的项目教学法探索[J].新课程学习:下, 2013 (1) .

装配式住宅技术分析 篇4

随着我国城市化进程的不断发展, 人们对于房屋质量的期望值也在不断地提高, 但总体来讲我国的房地产大体上来讲仍然处在粗放发展阶段, 仍然靠简单的施工方法、生产的效率非常低, 传统的手工作坊似的生产方式已经不能适应建筑业的新形势和新需求了。这时候出现了装配式住宅技术, 装配式住宅技术, 是以预制混凝土构件为主要构件, 经装配、连接、结合部分现浇而形成的混凝土结构的一种技术。预制混凝土构件, 将住宅的部分或全部构件在工厂预制生产加工完成, 运输至施工现场, 将构件通过可靠的连接方式组装而建成的住宅。这种住宅我们成为装配式住宅, 装配式住宅由许多工业构件组成的, 这里面即包括梁、板、柱这样主要受力的结构构件, 也包括楼梯板、阳台板、空调板这样不受力或次要受力的建筑构件, 它们共同构成了装配式结构, 这些构件的安装方法可相对固定, 安装难度相对较小。

2 装配式住宅的发展现状

上个世纪50年代, 欧洲国家采用工业化的方式建造住宅, 建造了很多标准化的住宅体系, 近年来, 随着科学技术的不断发展提高, 许多西方国家的住宅工业化有达到了一个新的高潮。其中瑞典作为装配式住宅应用较为广泛的国家, 其绝大多数的住宅采用通用部件, 而在美国现在有34家生产单元式建筑的公司, 并不断使住宅产品的性能指标得到提高。日本上世纪60年代末开始发展装配式住宅, 并且在1969年, 制订了一个名为《推动住宅产业标准化五年计划》的策划书, 到了70年代, 日本制订了一系列的工业化住宅认定制度和性能保证, 使装配式住宅的性能和质量都明显提高, 目前日本各类住宅构配件工业化和社会化生产的产品标准齐全。在英国, 用户对装配式住宅的认识程度不高, 使得后来英国装配式住宅的发展有一些消极影响。但是在北美地区, 住宅构配件的商品化和集成化程度很高, 各构配件在工厂内加工成型后, 运至工地组装成整个房屋, 工期短, 劳动生产率得到大大的提高。

我国装配式住宅建设相对较晚。我国从20世纪70年代开始出现装配化的概念, 但由于当时的建设技术水平所限, 住宅的质量不高, 到了90年代, 国家先后出台了几项关于装配式住宅的政策和文件, 从此我国的住宅产业化事业拉开了序幕, 于此同时, 国家出台了一系列政策并在《关于推进住宅产业现代化提高住宅质量的若干意见中》提出了建立住宅部品体系的重要性, 尤其当前建筑行业用工荒的出现, 住宅工业产业化的趋势日渐明显。装配式住宅的应用重新成为当前研究热点, 全国各地不断涌现出装配式住宅的新技术, 目前国内的装配式住宅技术, 主要包括以万科集团为代表的全预制装配式混凝土结构技术, 该技术主要用于全预制混凝土构件, 如阳台、楼梯、空调板、部分内隔墙板等, 减少了现场施工工序。另外就是半预制装配式混凝土结构技术, 该技术主要用于预制混凝土剪力墙外墙模以及叠合楼板的预制板等结构, 其他部分:如内部剪力墙、部分内隔墙、电梯井等仍然采用支模现浇。

总的来说, 目前我国住宅的装配化程度低, 而且即使是装配式住宅也没有完全实现施工的装配化。我们国家也没有建立起完整的系列化的装配式住宅体系, 生产、组装与销售的产业链并未形成, 相关专业人才力量也存在不足的问题。

3 装配式住宅技术发展对策

首先是加快推进装配式住宅标准化工作。标准化体系的建立是部品实现集成化、通用化的前提。住宅部品是实现装配式住宅的关键, 只有将住宅产品的部品部件在工厂生产好了, 才可能产生装配式住宅。所以我国应该尽快建立针对部品尺寸、接口方式、性能控制、材料选用等的标准化体系, 给部品生产企业提供更高效的平台以尽快地实现部品集成化, 同时将住宅拆分为相对独立的功能模块和部品, 在工厂按照标准进行批量化生产, 这样建筑市场将逐步形成统一标准图集, 减少模具成本, 企业将会采用产业化构件, 构件厂数量也会相应增加, 形成良性循环, 降低成本造价。同时争取实现规模化生产, 降低生产成本。巨大的建设规模, 就为实现装配式住宅的规模效益提供了保证。

其次是注意培养相关技术人才。企业和产业的发展需要人才, 装配式住宅作为一种先进的生产建造方式, 涉及很多行业, 因此, 企业对人才的培养和储备对于推进装配式住宅产业化的发展进程至关重要, 政府部门也要支持鼓励企业与高校开展合作, 联合培养相关的技术人才, 同时加强技术交流与对外合作, 加大对外交流合作工作力度。组织有关人员赴国外学习, 不断汲取住宅产业化方面的成功经验, 搭建有效的对外沟通交流合作平台, 建立联系沟通快捷通道, 形成对外沟通交流合作工作机制。

在政策方面, 政府要制定有利于装配式住宅发展的经济政策。包括制定装配式住宅产业化技术开发补贴制度, 以促进装配式住宅产业化的发展。借助财政金融措施手段来对企业进行引导, 避免企业的经济活动和政府计划目标相违背, 从而实现企业与政府发展装配式住宅产业化的共同追求。

结语

装配式住宅是在社会化大生产的背景下, 进行住宅生产和经营的新型建造方式和组织形式。目前我国住宅建筑工业化已经进入一个新的发展阶段, 住宅产业化是不可阻挡的大趋势, 是社会发展的必然。而发展装配式住宅又是实现住宅工业化的关键。本文对装配式住宅技术发展进展做了初步的探讨, 通过系统介绍了装配式住宅技术的发展状况, 并对装配式住宅技术发展存在的问题和对策进行了探讨。

参考文献

[1]吴东航, 章林伟, 小见康夫等.日本住宅建设与产业化[M].北京:中国建筑工业出版社, 2009.

[2]纪颖波.建筑工业化发展研究[M].北京:中国建筑工业出版社, 2011.

预焊机原理分析及装配技术 篇5

1 工作原理

钢板经过U型机及O型机压制成型为开口钢管, 钢管开口向上进入预焊机, 由安装在预焊机入口导向装置上的干燥装置对开口钢管的焊口进行加热干燥, 同时通过入口导向装置前后两个压辊对钢管进行导向后进入预焊机。预焊机主托圈上安装有上压辊装置, 另外还有八组侧压辊机构, 这九组压辊组成辊笼。侧压辊机构中的两组的位置相对于托圈是固定的, 只能通过电机的带动导杆及辊架进行向心运动, 其余六组压辊机构可以分别通过两台电机的带动进行环绕托圈的旋转运动及向心运动。根据来料钢管直径的不同, 在线调整入口导向装置前后导向轮的工作位置及预焊机托圈的工作标高, 同时还需调整六组侧压辊辊架的侧压工作角度。钢管进入预焊机后, 通过压辊装置及上压辊装置对钢管进行持续夹持压紧, 使开口钢管压紧到预焊所需的特定几何形状, 可以有效消除错边, 并由布置在预焊机出口的焊机对焊缝进行焊接。在焊接过程中, 焊枪由激光焊缝跟踪系统全程在V型坡口中随着焊缝上下、左右移动导向, 并可以补偿焊缝螺旋偏差。

2 设备组成及结构

两台预焊机分别由预焊机机架装置、压辊传动装置、上压辊装置、侧压辊装置、辊子装置、入口导向装置、干燥装置及相应干油、稀油、气动配管及电气系统等部分组成。如图所示。

机架部分由主托圈、底座、两根支撑杆、齿条、两根上压辊装置:当钢管进入预焊机进行夹持之后, 其对接焊缝是向上的, 因此上压辊中的辊子表面不同于侧压辊的圆弧辊面, 而是采用了凹辊面。可以更好的将焊缝对齐。上压辊装置两个压力轴的同步运动是通过一个蜗杆双蜗轮运动副实现的, 在两个压力轴前端有一个装有三个辊子的横梁。这一设计对加工精度提出了高要求。稍有偏差将造成转动力矩过大而使蜗杆与蜗轮卡死无法运转, 需特别注意。

压辊装置:预焊机压辊装置中共设计有8组共16个压辊, 其中两组不可转动, 通过键固定在托圈上, 而且每组只设计有一台电机提供压辊同步向心的枢动, 以实现根据不同管径尺寸的夹持尺寸, 但其夹持角度不变。另外六组则可以在托圈上转动, 托圈上设计有燕尾槽, 压辊需要转动时, 给液压缸打压, 碟簧受力将导向块松开, 使压辊机架与托圈燕尾槽之间产生间隙, 再由转动电机带动实现在托圈上的圆周转动。每组压辊设计有两台独立的电机带动, 以实现绕龙骨的转动及压辊的伸缩。

每组压辊均由布置在龙骨入、出口的两个机架组成, 它们之间需要进行同步转动及同步伸缩辊子装置:因为辊子直接与钢管外表面接触, 故采用了圆弧面 (圆弧尺寸为R420) 的辊子, 材质选用Cr12MoV, 在其内径上装有两个调心轴承, 采用脂润滑方式进行轴承润滑。

入口导向装置:入口导向设计为可升降式, 以满足不同管径的钢管的导向准确性。在入口导向装置上还设计有干燥装置, 以利于焊口的干燥和清洁, 对后序的焊接做好了准备。

3 装配调试方案

部装托圈:计算好压辊装置的长度尺寸后, 在托圈下垫小方箱, 其上放置可调垫铁。托圈出口侧向上平放好, 按图纸将6组齿条装配到托圈上下相应位置, 并用量棒校正每组齿条的侧隙, 调整下齿条的位置, 使其与上齿条同步。将部件装配完成的8个侧压辊机架按图纸位置装配到托圈出口侧, 此时注意要将压辊机架内部的侧压导杆手动盘动, 使其伸出接近最大行程。将托圈翻个, 将入口侧8个压辊部件装配到托圈上, 并装配上相应的电机。调整托圈上平面达0.1mm以内, 先给控制导杆伸缩的电机通电, 便导杆伸出最大, 再用水平仪及钢线配合使用, 测量上下对应压辊机架中导杆位置, 如未对齐则给入口侧压辊机架液压缸通油、电机通电, 带动入口侧压辊机架在托圈上转动, 使入、出口压辊的导杆其处于同一向心轴线上, 要求精度在0.05以内。此时用平尺及水平仪配合测量两个导杆前端面是否共面, 如不共面使入口侧压辊电机通电调整共面后组装该组的压辊于两个导杆的前端即可, 并装配伸缩电机联轴器。其余压辊按以上方法调整装配即可。

布置基础:将底座吊装到可调垫铁上, 将下平面用水准仪扫描进行调平达0.1mm以内, 用压板压实复检精度不变。

将导向杆装在底座上, 在底座上放上两个小方箱将龙骨穿装到导向杆上, 装上横梁, 这时再装两根支撑杆。由底座、导向杆、上横梁及支撑杆组成稳固的三角形结构。

精调底座下平面, 用水准仪测量并调整其平面度达0.1mm以内, 在托圈出口外侧面吊钢线, 调整支撑杆下部M64螺母, 使托圈出口外侧面与钢线之间距离互差0.05mm以内。 (用光电千分尺测量) 此时制作工艺块, 研磨底座, 确定垫板的二次加工尺寸, 回装垫板, 预紧支撑杆尾部的螺母, 完成托圈垂直精度的调整。

在上横梁上装配托圈提升装置, 提升装置是由一台7.5KW交流电机带动两个用刚性联轴器联在一起的蜗轮减速机转动, 来带动两个丝杠旋转, 与丝杠配合的螺母固定在托圈上的沉孔中, 这样就实现了托圈的提升运动。为了使托圈组件在提升过程中不发生倾斜, 可以先在托圈与底座之间垫两个等高方箱, 这时再分别用手动方式盘动两个减速机至无法盘动, 最大限度消除螺纹反向间隙后, 再将两个蜗轮减速机之间的联轴器连接上。此处需要充分的润滑, 螺母及丝杠加工的表面粗糙度至少在Ra3.2以上, 且两者的硬度值互差一定要大些, 否则易研伤。最好选用青铜材质螺母。

装配入口导向装置。先将入口导向装置部件装配完成后, 一起吊装把合在托圈的入口侧垂直面上。

4 主要功能检验

检测底板的水平及托圈出口侧的垂直情况;给压辊液压缸打压并使转动电机通电, 分别检验6组压辊的转动灵活性及转动角度, 再给伸缩电机通电, 使导杆反复伸缩三次, 检验动作灵活性及最大、最小行程;提升电机通电, 检验预焊机整机提升是否平稳、灵活;入口导向装置检验:液压缸提升行程检验、摆动行程检验及入口导向辊与预焊机的对称度检验等。

结语:预焊机是一台结构相对复杂的设备, 要求机、电、液配合进行试车调试。通过对预焊机的加工装配, 使我公司的加工装配能力得到了很好的体现。

摘要：介绍预焊机的工作原理、结构特点及主要装配调试过程及相应的功能测试方法。

卧式加工中心转台装配工艺技术分析 篇6

关键词：卧式加工中心,回转工作台,装配工艺

一、卧式加工中心

卧式加工中心其机床主轴与工作台平行, 呈水平状态。带有可以分度回转的工作台。通常的卧式加工中心具有三个直线运动坐标和一个回转运动坐标。使用卧式加工中心可以在一次装夹后, 快速完成除安装面和上顶面以外其余各面的加工。配以回转的工作台后依靠回转工作台高分度精度, 可加工复杂曲面。

二、回转工作台

回转工作台是一个可以绕B轴转动的台面, 以便将工件装夹在该台面上, 通过台面的回转运动, 带动工件回转或分度定位。通常习惯称回转工作台为“转台”或“第四轴”。回转工作台按照其分度连续性可分为连续分度回转工作台和有限分度回转工作台。

连续回转工作台采用旋转电机配以蜗轮蜗杆副为驱动, 采用全闭环分度检测系统。有限分度回转工作台是采用一定齿数的端齿盘和相应的传动系统。因此转台的分度精度决定了工件的加工精度, 装配工艺技术来保证转台的分度精度是卧式加工中心装配的难点和重点之一。

三、装配工艺技术

本文中采用连续式回转工作台, 针对其高分度精度, 低跳动的要求。应规定回转工作台零件的加工精度要求和基准面, 零件装配中可能出现的再次精加工时的加工方法, 零部件装配的顺序, 各序装配时所使用的检具以及装配环境等因素进行考量。

(一) 回转工作台轴系的装配工艺。回转工作台轴系和轴承的安装直接影响着回转轴系的综合精度, 不正确的安装方式不仅影响精度而且还会损坏轴承或转轴。通常回转工作台会选用复合轴承。其外环直接安装于回转体的内圆安装面上, 复合轴承对安装面有着较高的要求。因此回转体内圆安装面通常需要精车, 为了达到复合轴承的安装要求, 有必要进行刮研。为解决刮研可检测性差的问题, 根据实际尺寸设计圆弧面刮研检测工具, 使得刮研有针对性, 节约了时间, 提高了刮研的一致性。

(二) 蜗轮副啮合精度装配工艺。蜗轮副要求在较高精度下进行传动。蜗轮副的各个部件的精度均通过机械加工的方式保证。因此蜗轮副的传动精度主要由其装配工艺方法决定。其难点在于保证蜗轮齿形节圆与回转轴承中心重合以及蜗杆啮合中心的对中。其在装配工艺技术如下:一是控制蜗轮节圆相对于回转轴中心的跳动;二是通过在安装座插入铜片调整蜗杆中心对蜗轮啮合中心对中, 并用油涂法检测;三是采用电机拖动蜗轮副进行8小时的双向间断跑和, 然后清理啮合面, 重复第二项步骤保证啮合间隙, 并涂上长效润滑脂。

(三) 闭环检测装置的安装工艺。回转台旋转精度不仅取决于回转台旋转精度还取决于检测装置的精度。因此编码器的装配直接影响了回转台的工作精度。

回转工作台采用全闭环检测, 分度测量元件采用精度为0.001°的德国海德汉的圆光栅编码器。一是测量编码器安装心轴与轴系的中心的重合度, 若偏差较大可采用刮研的方式找正;二是测量安装编码器座零件的内圆与轴系中心线的重合度, 偏差严重的可进行刮研找正;三是任何刮研都要保证安装面的接触精度。

四、结语

本文分析了回转工作台工作原理和影响其精度的主要因素, 针对这些因素提出了相应的工艺装配的解决办法, 在实际中收到了较好的效果。

参考文献

[1].周汉辉.数控机床精度检测项目及常用工具[J].制造技术与机床, 1999

电子装配技术分析 篇7

通过工程实践, 就装配式预应力混凝土连续箱梁预制的施工技术加以全面系统地介绍, 并提出提高梁体外观质量的对策, 给初次接触后张法有黏结预应力混凝土箱梁预制施工的工程技术人员以启迪。

桥梁作为高速公路的重要组成部分, 其施工控制的精确程度显得尤为重要, 本文结合工程实践对装配式预应力砼连续箱梁桥施工中的几个关键部位控制方法与措施作简单介绍。

2 施工控制方法及措施

2.1 灌注桩桩基施工中心偏位控制

灌注桩钻孔施工一般有冲击钻和回旋钻, 两种钻机因工程地质情况不同, 各有自己的适应性。中心偏位控制不够精确, 不仅影响桩基质量, 而且会给下一步衔接工作带来很多不便。

2.1.1 回旋钻机钻孔时不容易扩孔, 但是对

于深度大于30m的桩基, 遇到软硬地质交叉点极容易倾斜。这样桩基主筋将受设计外剪切力, 影响桩基自身整体性和质量。为了有效控制中心偏位, 根据地质钻探图况, 当钻尖到达变化层深度时, 采用适当放慢进尺速度, 多次提钻校核钻杆垂直度的方法控制孔心偏位。

2.1.2 冲击钻机在钻孔中能够时刻有效保

证垂直度, 但由于钢丝绳惯性平面摆动, 极易扩孔, 扩孔尺寸有时在10cm以上 (这就是冲击钻钻孔砼超方量大的原因) , 这样钢筋笼就位即使准确无误, 在灌注砼过程中因导管不垂直或砼的冲击等施工因素, 而使钢筋笼在扩孔范围内产生位移。

施工中采取了以下措施:a.根据经验选择合适钻头, 减小扩孔尺寸;b.钢筋笼就位准确后, 设置稳定性较好的工字钢或槽钢框架, 与钢筋笼地面吊环牢固焊接, 增强整体稳固性;c.灌注砼时, 精确计算封口砼方量, 首次封口砼方量以封口30cm~40cm为宜, 随后几次以50cm左右深度增加为宜。目的是避免大方量砼冲击钢筋笼, 待埋深至3m以上, 存在一定整体稳定性后, 即可连续大方量灌注。

2.2 桥面调平层厚度保证措施

本桥桥面设计为5cm厚水泥砼调平层, 影响厚度的因素主要是墩台各构件高程控制和预制箱梁的高度与梁顶面的平整度。在实际施工中, 以上因素因施工工艺、环境的限制而不好控制。尽管各构件高度高程均采用“负误差”, 也不能满足施工要求。在指挥部总工办、设计代表、监理部及施工单位组成的技术攻关组, 充分研讨验算后 (特别是桥梁自重) , 决定将桥台肋板和墩身高程降低3cm, 以保证调平层施工。由此厚度增加为8cm, 为了调平层砼连续性和整体性, 决定在素砼中增加间距为10cm×15cm8I级钢筋网片, 这样不仅保证了调平层的施工厚度, 同时也解决了砼的整体连续性。从施工总体情况来看, 高程以负误差来控制, 在体系转换后调平层厚度平均为6.5cm, 而桥面厚度允许误差为 (+10, -5) , 将厚度再增加0.5 cm, 即调平层平均厚度为7cm, 全桥通过5m×5m网格控制高程, 5m直尺控制平整度, 测得调平层厚度在6.6cm~7.5cm之间, 可以满足设计和施工要求。

2.3 钢筋加工施工控制

钢筋加工特别是盖梁钢筋主筋为φ28, 弯曲不好控制, 主要困难是弯曲半径的控制, 起弯点的控制及弯曲平面的控制, 以上因素直接影响钢筋骨架的组合及钢筋受力。本桥斜交角30度, 要求骨架组合后同号主筋位于同一斜面, 在实际施工中我们采用在砂浆平台上放大样, 精确控制各段尺寸取得经验数据, 如起弯点、弯曲角度、偏差量等。加工一个骨架组合一个骨架, 不适合随时调整, 组合完毕, 监理验收后再焊接成整体, 最后整体吊装就位。

2.4 箱梁预制

2.4.1 箱梁底板密实度

在以往T梁、工字梁施工中, 不存在底板, 只需要两侧设置一排附着式振动器, 用振动棒配合, 即可保证密实度。而箱梁采用整体式内模, 箱梁底部100cm宽无法振捣, 密实度无法控制。经过研讨决定, 在两侧外模设双排附着式振动器固定装置, 第一排中部偏上, 第二排下部, 以满足砼顺利密实流入底板, 另外派2名经验丰富的技术工人在芯模底部用铁锤敲打, 根据经验声音获得可靠的密实度来控制振捣时间及砼的坍落度。事实证明, 上述措施能够满足设计要点。

2.4.2 波纹控制措施

在预制箱梁施工时, 砼的密实度、光洁度、平整度等都比较好, 但在有的腹板外侧有大面积水波纹现象, 严重影响砼外观, 经本部技术人员认真分析, 原因在于砼坍落度控制得不够稳定, 这一结论得到指挥部、监理人员的认同。根据此情况, 本部采取了加大坍落度试验频率, 及时指导砼拌和施工, 稳定坍落度。设计砼坍落度实在14cm-16cm, 根据实际振捣及运输施工要求, 控制在17cm-18cm范围内。这样使水波纹面积大大减少, 砼外观颜色基本一致协调。

2.4.3 芯模上浮施工控制

为了控制芯模上浮采取两种措施: (1) 芯模压杆, 缩小压杆纵向间距, 由原来的100cm变为70cm; (2) 经验总结附着式振动器的工作时间:增加振动次数, 缩短连续振动时间。既要保证底板密实度, 又要防止连续长时间振动对芯模的影响。这两种措施通过观测使模上浮控制在5mm以内, 能够较好满足箱粱砼几何尺寸和平整度要求。

2.4.4 波纹管位置控制

在施工中波纹利害位置的偏差直接影响箱梁内力连续性和自身受力后的整体性、稳定性。因些在施工中特别是锚具波纹管位置准确尤为重要。波纹管坐标控制是一方面, 波纹管本身线形顺适也很关键, 根据不同的弯曲量配备了相应的短管节来实现线形顺适。关键弯曲部位加密了“井”字型定位钢筋, 以防止在振动过程中棒振捣使波纹管变形、位移。波纹管接头必须严密包封, 防止漏浆。

在正弯矩波纹管内预先穿入直径略小于55 mm的塑料管以防止混凝土挤压波纹管变形, 后期钢绞线无法穿入。负弯矩波纹管内可用扁木条代替塑料管。

2.5 预应力张拉与压浆

2.5.1 施加预应力张拉时应力大小控制不

准, 实测延伸量与理论计算延伸量超出规范要求的±6%。其主要原因: (1) 油表读数不够精确。目前, 一般油表读数至多精确至1MPa, 甚至1MPa以下读数均只能估读, 而且持荷时油表指针往往来回摆动; (2) 千斤顶校验方法有缺陷。千斤顶校验时无论采用主动加压, 还是被动加压, 往往都是采用主动加压整数时对应的千斤顶读数绘出千斤顶校验曲线, 施工中将张拉力对应的油表读数在曲线上找点或内插, 这样得到的油表读数与干斤顶实际拉力存在着系统误差, 另外, 还可能由于千斤顶油路故障导致油表读数与千斤顶实际张拉力不对应; (3) 计算理论延伸量时, 预应力钢铰线弹模取值不准。一般弹模取值主要根据试验确定, 取试验值的中间值, 钢铰线出厂时虽然符合GB要求, 但本身弹模离散较大, 不太稳定, 可能导致实测延伸量与理论延伸量误差较大, 超出规范要求。

2.5.2 防治措施: (1) 张拉人员要相对固定, 张

拉时采用应力和伸长量“双控”; (2) 千斤顶、油表要定期校验, 张拉时发现异常情况要及时停下来找原因, 必要时重新校验千斤顶、油表; (3) 千斤顶、油表校验时尽量采用率定值, 即按实际初应力、控制应力校验对应的油表读数; (4) 扩大钢铰线检测频率, 每捆钢铰线都要取样做弹模试验, 及时调整钢铰线理论延伸量。

2.5.3 应力孔道压浆不及时、压浆不饱满。

施工规范规定:预应力张拉锚固到压浆这段时间最多不超过14天, 这主要是防止预应力筋锈蚀, 但有些施工单位由于施工安排不当, 工序衔接不好, 数月甚至更长时间才压浆, 由于张拉后预应力筋毛孔已张拉, 比原始钢材碳素晶体问歇加大, 水分子及不良气体极易浸入, 锈蚀明显加快, 引起预应力损失加大。

3 结束语

装配式预应力混凝土连续箱梁与同长跨径的预应力简支梁 (板) 桥相比, 具有材料省、自重轻、各部分材料受力均匀、伸缩缝少、节省投资等多方面优点, 使其具有重大推广价值。

摘要：装配式预应力混凝土连续箱梁桥集简支梁桥和连续梁桥的优点于一身, 既有简支梁桥的施工简便、利于工厂化集中预制、安装快捷的特点, 又具有连续梁桥结构经济的特点, 这一结构在公路工程桥梁建设中得到了广泛应用。本文结合施工实践介绍了装配式预应力砼连续梁桥的施工质量控制方法和施工技术, 并提出了提高梁体外观质量的对策, 供大家参考。

关键词：装配式预应力砼,连续箱梁桥,施工控制

参考文献

[1]王宗成.高速公路特大桥装配式预应力箱梁预制工艺[J].港工技术与管理, 2006, 1.