Лабораторная работа «Изготовление печатных плат методом оконтуривания» Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

Секция «Инновационные и здоровьесберегающие технологии в современном образовании»

По результатам исследования можно сделать следующие выводы:

- все три системы характеризуются наличием общетехнических справочников, встроенных в программу и электронной структурой изделия, а также возможностью получения технической поддержки от производителя;

- системам ЛББМ и ВЕРТИКАЛЬ характерна комплексность процесса подготовки технической документации;

- системы СПРУТ и ВЕРТИКАЛЬ интегрируются с другими программами и адаптируются под условия конкретного предприятия;

- система ВЕРТИКАЛЬ дополнительно характеризуется возможностью создания новых библиотек и редактирования уже существующих;

- разработчик системы ВЕРТИКАЛЬ (компания «АСКОН») имеет свое представительство в Красно-

ярске, в котором предоставляются услуги по обслуживанию системы и обучению работы с ней.

Таким образом, только САПР ВЕРТИКАЛЬ соответствует всем выделенным критериям. Наиболее непривлекательной для целей обучения является САПР ADEM.

Библиографические ссылки

1. Сайт компании «АСКОН». URL: http://ascon.ru/

2. Сайт группы компаний «ADEM». URL: http://adem.ru/

3. Сайт ЗАО «СПРУТ-Технология». URL: http://sprut.ru/index. asp.

© Девяткина Е. М., Стайкова Т. Б., Гринберг Г. М., 2011

УДК 378

А. В. Лебедев Научный руководитель - Г. М. Гринберг Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА «ИЗГОТОВЛЕНИЕ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ МЕТОДОМ ОКОНТУРИВАНИЯ»

Лаборатории высшего учебного заведения должны обеспечивать практическое освоение изучаемых дисциплин в соответствии с реализуемой вузами специальностью. Предлагается лабораторная работа, позволяющая на практике ознакомиться с технологией изготовления печатных плат методом оконтуривания. Работа состоит из двух фаз: на первой фазе с помощью современных программных продуктов выполняется проектирование печатной платы, а на второй фазе выполняется механическое изготовление спроектированной печатной платы.

В современных электронных устройствах (ЭУ) наиболее распространенным методом создания электрических цепей является печатная плата (IIII). Печатные платы - элементы конструкции, которые состоят из плоских проводников в виде участков металлизированного покрытия, размещенных на диэлектрическом основании и обеспечивающих соединения элементов электрической цепи. Применение ПП позволяет облегчить настройку ЭУ и исключить возможность ошибок при его монтаже, повышает надежность и обеспечивает повторяемость параметров от образца к образцу, способствует механизации и автоматизации производственных процессов.

При изготовлении печатных плат в зависимости от их конструктивных особенностей и масштабов производства применяются различные варианты технологических процессов, в которых используются многочисленные химико-технологические операции и операции механической обработки.

В данной статье описывается разработанная автором лабораторная работа изучения механического метода изготовления печатных плат - метода оконтуривания (фрезерования). Основное достоинство механического метода - высокая оперативность и простота реализации. Преимущественное применение этот метод находит при единичном изготовлении или изготовлении прототипов печатных плат.

Организацию лабораторного практикума для изучения студентами технологии разработки и изготовления печатной платы методом оконтуривания рассмотрим на примере мультивибратора. Лабораторная работа разделена на две фазы.

Фаза 1. Компьютерная обработка, состоящая из следующих этапов.

Этап 1. Разработчиками в программном продукте Altium Designer производится проектирование принципиальной схемы мультивибратора.

Программный пакет Altium Designer относится к системам CAD/CAM и предназначен для создания электронных схем и трассировки печатных плат. Altium Designer представляет собой систему сквозного автоматизированного проектирования электронных аппаратов на базе печатных плат. Принцип сквозного проектирования подразумевает передачу результатов одного этапа проектирования на следующий этап в единой проектной среде (Altium Designer использует интегрированную платформу Design Explorer).

Этап 2. Согласно списку соединений, составленному по схеме мультивибратора, в среде редактора печатных плат Altium Designer выполняется размещение компонентов электрической схемы и трассировка проводников на сигнальных слоях печатной платы, соединяющих выводы электронных компонентов.

Актуальные проблемы авиации и космонавтики. Социально-экономические и гуманитарные науки

Технические характеристики станка CPM 4030

№ п/п Наименование технической характеристики Значение

Станок

1 Рабочая зона (Х/У/7) (мм) 980/1 080/200(280)

2 Рабочий стол (Х*У) (мм) 1 125x1 700

3 Максимальная подача (м/мин) 3,6

4 Тип привода подач Двухфазный высокомоментный шаговый двигатель

5 Точность позиционирования (мм) ±0,02

6 Повторяемость (мм) ±0,01

7 Крепление инструмента Цанговое

8 Максимальный диаметр инструмента (мм) 6,35

Управление станком

9 Тип управления Микрошаговое, без обратной связи

10 Программное обеспечение Isy CAM 2.5 light и WIN - REMOTE

11 Управляющая система 4-осевой микрошаговый интегрированный контроллер IMC 4

Шпиндель

12 Тип шпинделя UFM500

13 Мощность привода шпинделя (Вт) 500

14 Скорость вращения шпинделя (об/мин) 11 000-25 000

Этап 3. Заключительный этап проектирования -выпуск конструкторской документации. Редактор печатных плат Altium Designer располагает традиционными возможностями импорта/экспорта файлов в стандартных форматах DWG и DXF, что позволяет добавлять на чертеж заранее заготовленные элементы оформления или контур печатной платы и передавать проект в механические САПР (AutoCAD, nanoCAD и др.) для дальнейшего оформления документации.

Фаза 2. Механическое изготовление спроектированной печатной платы, состоящее из следующих этапов:

- подготовки управляющего файла для станка с числовым программным управлением (ЧПУ). Файл сверления и оконтуривания генерируется в программе Mastercam;

- сверления по программе монтажных и переходных отверстий;

- фрезерования по программе изолирующих каналов в фольге твердосплавными коническими фрезами.

Сверление отверстий и фрезерование изолирующих каналов осуществляется на имеющемся в университете фрезерном станке с ЧПУ типа CPM 4030 производства фирмы ISEL Automation KG. Фрезерный станок CPM 4030 предназначен для обработки пластиков, дерева, модельных материалов, легкообраба-тываемых металлов (медь, латунь, алюминий) и имеет технические характеристики, приведенные в таблице.

Таким образом, разработанная лабораторная работа позволяет студентам практически освоить использование параметрических САПР для конструкторского и технологического проектирования, а также на практике изучить технологию изготовления печатных плат методом оконтуривания.

© Лебедев А. В., Гринберг Г. М., 2011

УДК 378.1

А. А. Торгашева Научный руководитель - А. А. Снежко Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск

СИСТЕМА ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ В РОССИИ И ЗА РУБЕЖОМ

Системы образования в разных странах имеют свои особенности, которые и рассматриваются в данной работе. Анализируются наиболее успешные высшие школы.

В настоящее время стремительно растет интерес мирового академического сообщества к проблемам и перспективам развития образования. Системы образования в разных странах имеют свои особенности. Согласно базе данных высшего образования стран мира -WHED (World Higher Education Database), созданной Всемирной Ассоциацией Университетов IAU (International Association of Universities), лидирующую позицию по большинству показателей занимают США [1].

Во многом это стало возможно благодаря их хорошо организованной системе высшего образования.

Выпускники полных средних школ, имеющие дипломы об окончании старшей средней школы поступают в американские вузы, где ведется обучение по трем основным уровням с разным содержанием и назначением.

Первые четыре года высшего образования в США называются первой ступенью и завершаются при-