Чертежи на ПП выполняют в соответствии с требованиями ЕСКД (ГОСТ 2. 417–78).
Применение плат больших размеров и сложной геометрической формы не рекомендуется из-за малой механической прочности, сложности обработки и из-за коробления, образующегося в процессе технологического цикла изготовления.
Чертежи ОПП и ДПП именуют: «Плата печатная». На чертеже изображают проекцию с отверстиями для крепления радиоэлементов и сторону с печатными проводниками и отверстиями; допускается приводить дополнительные виды с частичным изображением рисунка. Рекомендуемые масштабы: 1:1: 2:1; 4:1; 5:1; 10:1.
На рисунках (приложение…) показаны оформление чертежей односторонней и двухсторонней плат с помощью прямоугольной координатной сетки. Основные размеры и шаг координатной сетки должны соответствовать ГОСТ 10317–79: шаг координатной сетки 2,5; 1,25; 0,625 мм; размер каждой стороны печатной платы должен быть кратным 2,5 при длине до 100 мм, 5 при длине до350 мм, 10 при длине более 350 мм. Максимальный размер любой из сторон должен быть не более 470 мм. Соотношение линейных размеров сторон ПП должно быть не более 3:1. Отклонение от прямоугольности ПП не должно быть более 0,2 мм на 100 мм длины.
Размеры отверстий, их количество, размеры контактных площадок и другие сведения помещают в таблице на чертеже. Рекомендуемая форма таблицы приведена на рис. 6, а. На чертеже платы отверстия показывают упрощенно – одной окружностью (без окружности зенковки и контактной площадки). Чтобы их различать, применяют условные обозначения (рис. 6, б). Контактные площадки выполняют прямоугольной, круглой или близкой к ним формы. Отверстия, расстояния между которыми кратны шагу координатной сетки, располагают в ее узлах, остальные – согласно установочным размерам. Как показано на рис. 7, а, отдельные печатные элементы (проводники шириной более 2,5 мм, экраны, контактные площадки и др.) штрихуются. Проводники шириной менее 2,5 мм изображают сплошной толстой основной линией (рис. 7,б), являющейся осью симметрии проводника. Действительная ширина оговаривается в технических требованиях.
Рис. 7 Способы указания размеров на ПП: а – координатная сетка на всем поле чертежа с простановкой размеров начала координат,
б – комбинированный способ, в – координатной сеткой по периметру контура ПП, г – точка начала координат, образованная линиями построения
На чертеже ПП размеры указывают одним из способов:
– в соответствии с ГОСТ 2.307–68;
– нанесением координатной сетки в прямоугольной (рис. 7) или полярной системе координат;
– комбинированным способом с помощью размерных и выносных линий и координатной сетки (рис. 7,б).
Координатную сетку наносят либо на всем поле чертежа (рис. 7), либо на части поверхности ПП, либо рисками по периметру ее контура (рис. 7, в). Линии сетки должны быть пронумерованы подряд или через определенные интервалы (рис. 7). За нуль в прямоугольной системе координат на главном виде ПП следует принимать:
– центр крайнего левого нижнего отверстия, находящегося на поле платы, в том числе технологического;
– левый нижний угол ПП (рис. 7);
– левую нижнюю точку, образованную линиями построения (рис. 7, г).
Указания о маркировании ПП составляют в соответствии с ГОСТ 2.314–68. Маркировку располагают на чертеже с одной или с двух сторон. Она подразделяется на основную и дополнительную. Основная маркировка наносится обязательно и содержит:
– обозначение ПП или ее условный шифр;
– дату изготовления (год, месяц);
– порядковый номер изменения чертежа, относящийся только к изменению проводящего рисунка;
– буквенно-цифровое обозначение слоя многослойной платы.
Дополнительная маркировка наносится при необходимости.
Обозначение ПП должно быть выполнено шрифтом размером не менее 2,5 мм, остальные маркировочные символы – не менее 2,0 мм.
– печатную плату изготовить... методом;
– печатная плата должна соответствовать ГОСТ 23752-79, группа жесткости....;
– шаг координатной сетки..., мм;
– сведения об элементах рисунка печатной платы, не указанные на чертеже;
– * размер(ы) для справок.
Технические требования размещают над основной надписью на первом листе чертежа.
Параметры элементов рисунка рекомендуется группировать в виде таблиц и размещать на свободном поле чертежа. В таблице можно указывать минимально допустимые значения элементов проводящего рисунка (ширина печатного проводника, диаметр контактной площадки и др.).
Комплектность конструкторских документов на ПП и требования по их выполнению при автоматизированном проектировании устанавливает ГОСТ 2.123–83. Предпочтительным способом изготовления документации является базовый. В состав постоянных данных, помещаемых на базовом чертеже, могут быть включены: изображение платы, указания для механической обработки и для разметки под установку электрического соединителя и крепежных отверстий, сведения о материале, технические требования, расположение печатных проводников, маркировка и т. д. В состав переменных данных, помещаемых на чертеже исполнения, могут быть включены: упрощенное изображение платы, расположение печатных проводников, маркировка, обозначение платы и сборочной единицы, технические требования и др.
Печатный узел
Печатным узлом называют печатную плату с навесными элементами (Приложение …).
Сборочным чертежом печатного узла должен давать полное представление о навесных радиоэлементах и других деталях, их расположении и установке на плате, а также сведения:
– маркировка позиционных обозначений электро- и радиоэлементов;
– условные обозначения выводов приборов (трансформаторов, реле и др.);
– нумерация выходных контактов, полярности элементов согласно электрической принципиальной схеме на печатный узел.
В местах крепления установочных деталей (стоек, втулок, скоб) приводят местные разрезы. На чертеже наносят позиционные обозначения, габаритные и установочные размеры, а также размеры, определяющие положение элементов над платой. Чертеж содержит технические требования.
Навесные элементы изображают упрощенно, если это не мешает правильному пониманию чертежа. Их размещают параллельно поверхности платы рядами в определенном порядке (рис. 8) с зазором 2...3 мм между платой и элементом (если это расстояние не оговорено в НТД на элемент). Варианты установки навесных элементов приведены в приложении…. Выводы элементов припаивают к плате.
Указания применительно к автоматизированной технологии дает ОСТ 4.091.124-79 «Размещение навесных элементов печатной платы под автоматическую установку элементов», используемый вместе с ОСТ 4.070.010-78.
Рис. 8. Размещение и установка навесных элементов:
ГОСТ 2.417-91
Группа Т52
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
Единая система конструкторской документации
ПЛАТЫ ПЕЧАТНЫЕ
Правила выполнения чертежей
Unified system for design documentation. Printed circuit boards. Rules for making drawings
МКС 01.100.25
31.180
ОКСТУ 0002
Дата введения 1992-07-01
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Комитетом стандартизации и метрологии СССР и Министерством радиопромышленности СССР
РАЗРАБОТЧИКИ
Г.М.Хробинский, канд. техн. наук; Л.Е.Грахова
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Комитета стандартизации и метрологии СССР от 12.12.91 N 1941
3. ВЗАМЕН ГОСТ 2.417-78
4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Номер пункта |
|
ГОСТ 2.113-75 | |
ГОСТ 2.123-93 | |
ГОСТ 2.307-68 | |
ГОСТ 10317-79 | |
ГОСТ 20406-75 |
5. ПЕРЕИЗДАНИЕ. Декабрь 2010 г.
1. Настоящий стандарт устанавливает правила выполнения чертежей печатных плат и гибких печатных кабелей (ГПК) (далее - печатные платы) при любом способе выполнения документации.
Термины, применяемые в настоящем стандарте, и их определения - по ГОСТ 20406 *.
________________
* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ Р 53386-2009 . - Примечание изготовителя базы данных.
2. Чертежи печатных плат должны быть выполнены в соответствии с требованиями стандартов Единой системы конструкторской документации (ЕСКД) и настоящего стандарта.
3. Чертежи односторонней (ОПП), двусторонней (ДПП) и многослойной (МПП) печатных плат должны иметь наименование "Плата печатная".
4. ГПК должен иметь наименование "Кабель печатный гибкий".
5. На МПП выпускается сборочный чертеж.
Изображение каждого слоя МПП размещают на отдельных листах сборочного чертежа с указанием порядкового номера слоя. Материал печатных слоев следует записывать в спецификации в раздел "Материалы" с указанием их размеров и количества слоев или в раздел "Детали", как детали без чертежа.
6. Чертежи однотипных печатных плат предпочтительно выполнять по ГОСТ 2.113 с учетом требований настоящего стандарта.
7. На чертеже печатной платы размеры должны быть указаны одним из следующих способов:
в соответствии с требованиями ГОСТ 2.307*;
________________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 2.307-2011 , здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.
нанесение координатной сетки в прямоугольной системе координат (черт.1);
нанесением координатной сетки в полярной системе координат (черт.2);
комбинированным способом при помощи размерных и выносных линий и координатной сетки в прямоугольной или полярной системе координат;
в виде таблицы координат элементов проводящего рисунка (проводников, контактных площадок и т.п.).
8. При нанесении размеров с помощью координатной сетки линии сетки должны нумероваться. Шаг нумерации определяется конструктивно с учетом насыщенности и масштаба изображения (черт.3, 4) и может быть выражен в миллиметрах или в количестве линий сетки.
9. Допускается выделять на чертеже отдельные линии координатной сетки, чередующиеся через определенные интервалы (см. черт.2), при этом в технических требованиях чертежа следует помещать указания типа: "Линии координатной сетки нанесены через одну".
10. Координатную сетку в зависимости от способа выполнения документации следует наносить на все поле чертежа (см. черт.3, 4) или на часть поверхности печатной платы, или рисками по периметру контура печатной платы (см. черт.1). Допускается риски наносить по периметру контура печатной платы (см. черт.1) или на некотором расстоянии от него.
11. Шаг координатной сетки в прямоугольной системе координат - по ГОСТ 10317 .
12. За начало отсчета в прямоугольной системе координат на главном виде чертежа печатной платы следует принимать:
центр крайнего левого или правого нижнего отверстия (см. черт.1);
левый или правый нижний угол печатной платы (см. черт.3);
левую или правую нижнюю точку, образованную линиями построения (см. черт.4).
13. На чертежах круглых печатных плат за начало отсчета в прямоугольной системе координат допускается принимать центр печатной платы или точку, образованную линиями пересечения двух касательных к окружности.
14. Координатную сетку в полярной системе координат применяют для чертежей печатных плат с определенной последовательностью расположения повторяющихся печатных проводников с радиальной ориентацией.
15. Шаг координатной сетки в полярной системе координат задают по углу и диаметру и назначают в зависимости от расположения элементов печатных плат (см. черт.2).
16. Если размеры и конфигурация рисунка печатной платы оговорены в технических требованиях чертежа, то допускается элементы печатных плат изображать условно.
17. Участки печатной платы, которые не допускается занимать печатными проводниками и контактными площадками, на чертеже необходимо обводить штрих-пунктирной утолщенной линией.
Размеры участков определяются по координатной сетке или наносятся на чертеже.
18. Для нанесения размеров, обозначений шероховатости поверхности и т.п. допускается приводить на чертеже дополнительный вид, на котором рисунок печатной платы следует изображать частично. Допускается рисунок печатной платы не изображать. При этом над таким видом должна помещаться соответствующая надпись, например "Проводники не показаны".
19. Круглые контактные площадки с отверстиями, в том числе имеющими зенковку, и контактные площадки произвольной формы, размеры которых не указаны, изображают на чертеже одной окружностью.
Допускается контактные площадки, в т.ч. круглые, в зависимости от их размеров изображать на чертеже условно в виде квадрата, прямоугольника, многоугольника и т.п.
Размеры и форму контактных площадок указывают в технических требованиях чертежа.
20. Отверстия, близкие по диаметру, изображают окружностью одного диаметра с обязательным указанием условного знака в соответствии с ГОСТ 2.307 .
21. Диаметр отверстия, его условный знак, диаметр контактной площадки, наличие металлизации, количество отверстий следует объединять в таблицу.
22. Проводники на чертеже должны обозначаться одной линией, являющейся осью симметрии проводника. На чертеже следует указывать числовое значение ширины проводника.
Проводники могут изображаться двумя линиями, при этом, если они совпадают с линиями координатной сетки, числовое значение ширины на чертеже не указывают.
23. Отдельные элементы рисунка печатной платы (проводники, экраны, изоляционные участки и т.п.) допускается выделять на чертеже штриховкой, зачернением, растрированием и т.п.
24. Изображение печатной платы с повторяющимися элементами допускается выполнять не полностью в объеме, обеспечивающем однозначность чтения чертежа. При этом должна быть указана закономерность расположения таких элементов.
25. На изображении печатной платы допускается наносить надписи, знаки и т.п., которые могут отсутствовать на самих изделиях, о чем должна быть запись в технических требованиях чертежа.
В местах нанесения надписей на чертеже допускается не наносить координатную сетку.
26. На изображении печатной платы может частично отсутствовать информация oб отдельных элементах печатной платы, при этом в технических требованиях чертежа должна быть ссылка на документ, содержащий отсутствующую информацию.
27. Для печатных плат и ГПК, имеющих одинаковые технические требования, допускается оформлять технические требования общим конструкторским документом подкласса "0", на который должна быть ссылка в технических требованиях чертежа исполнения печатной платы.
28. В технических требованиях чертежа допускается давать пояснения о взаимодействии элементов. Пример: "Проводники образуют четыре короткозамкнутые двадцатипятивитковые обмотки с шагом расположения полувитка, составляющим двенадцать делений и равным 43° 12" ".
29. Маркировку печатной платы располагают на свободном месте платы.
При маркировке способом, которым выполняется проводящий рисунок, допускается применять любой шрифт, при этом в технических требованиях чертежа способ маркировки не указывают.
30. При автоматизированном и полуавтоматизированном методе конструирования допускается чертежи печатных плат выпускать без изображения проводящего рисунка, включая в комплект конструкторской документации документы на носителях данных, определяющих конструкцию и способ изготовления печатных плат и их составных частей.
В качестве второго и последующих листов чертежа допускается использовать изображения слоев печатной платы на фотопленке, фотобумаге или других материалах.
Документы на носителях данных записывают в спецификацию сборочной единицы.
31. Комплект конструкторской документации на печатную плату при автоматизированном методе проектирования должен соответствовать ГОСТ 2.123 .
Электронный текст документа
подготовлен АО "Кодекс" и сверен по:
официальное издание
ЕСКД. Правила выполнения чертежей
различных изделий: Сб. ГОСТов. -
М.: Стандартинформ, 2011
ГОСТ 2.417-91
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
ЕДИНАЯ СИСТЕМА КОНСТРУКТОРСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ
ПЛАТЫ ПЕЧАТНЫЕ
ПРАВИЛА ВЫПОЛНЕНИЯ ЧЕРТЕЖЕЙ
Дата введения 01.07.92
Термины, применяемые в настоящем стандарте, и их определения - по ГОСТ 20406 .
2. Чертежи печатных плат должны быть выполнены в соответствии с требованиями стандартов Единой системы конструкторской документации (ЕСКД) и настоящего стандарта.
3. Чертежи односторонней (ОПП),двусторонней (ДПП) и многослойной (МПП) печатных плат должны иметь наименование «Плата печатная».
4. ГПКдолжен иметь наименование «Кабель печатный гибкий».
5. На МПП выпускается сборочный чертеж.
Изображение каждого слоя МПП размещают на отдельных листах сборочного чертежа с указанием порядкового номера слоя. Материал печатных слоев следует записывать в спецификации в раздел «Материалы» с указанием их размеров и количества слоев или в раздел «Детали», как детали без чертежа.
нанесением координатной сетки в полярной системе координат (черт );
Черт. 2
комбинированным способом при помощи размерных и выносных линий и координатной сетки в прямоугольной или полярной системе координат;
в виде таблицы координат элементов проводящего рисунка (проводников, контактных площадок и т.п.).
8. При нанесении размеров с помощью координатной сетки линии сетки должны нумероваться. Шаг нумерации определяется конструктивно с учетом насыщенности и масштаба изображения (черт. , ) и может быть выражен в миллиметрах или в количестве линий сетки.
Черт. 4
9. Допускается выделять на чертеже отдельные линии координатной сетки, чередующиеся через определенные интервалы (см. черт. ), при этом в технических требованиях чертежа следует помещать указания типа: «Линии координатной сетки нанесены через одну».
10. Координатную сетку в зависимости от способа выполнения документации следует наносить на все поле чертежа (см. черт. , ) или на часть поверхности печатной платы, или рисками по периметру контура печатной платы (см. черт. ). Допускается риски наносить по периметру контура печатной платы (см. черт. ) или на некотором расстоянии от него.
левый или правый нижний угол печатной платы (см. черт. );
левую или правую нижнюю точку, образованную линиями построения (см. черт. ).
13. На чертежах круглых печатных плат за начало отсчета в прямоугольной системе координат допускается принимать центр печатной платы или точку, образованную линиями пересечения двух касательных к окружности.
14. Координатную сетку в полярной системе координат применяют для чертежей печатных плат с определенной последовательностью расположения повторяющихся печатных проводников с радиальной ориентацией.
15. Шаг координатной сетки в полярной системе координат задают по углу и диаметру и назначают в зависимости от расположения элементов печатных плат (см. черт. ).
16. Если размеры и конфигурация рисунка печатной платы оговорены в технических требованиях чертежа, то допускается элементы печатных плат изображать условно.
17. Участки печатной платы, которые не допускается занимать печатными проводниками и контактными площадками, на чертеже необходимо обводить штрихпунктирной утолщенной линией.
Размеры участков определяются по координатной сетке или наносятся на чертеже.
18. Для нанесения размеров, обозначений шероховатости поверхности и т.п. допускается приводить на чертеже дополнительный вид, на котором рисунок печатной платы следует изображать частично. Допускается рисунок печатной платы не изображать. При этом над таким видом должна помещаться соответствующая надпись, например «Проводники не показаны».
19. Круглые контактные площадки с отверстиями, в том числе имеющими зенковку, и контактные площадки произвольной формы, размеры которых не указаны, изображают на чертеже одной окружностью.
Допускается контактные площадки, в т.ч. круглые, в зависимости от их размеров изображать на чертеже условно в виде квадрата, прямоугольника, многоугольника и т.п.
Размеры и форму контактных площадок указывают в технических требованиях чертежа.
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЁН Комитетом стандартизации и метрологии СССР и Министерством радиопромышленности СССР
РАЗРАБОТЧИКИ
Г.М. Хробинский, канд. техн. наук; Л.Е. Грахова
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Комитета стандартизации и метрологии СССР от 12.12.91 № 1941
3. ВЗАМЕН ГОСТ 2.417-78
4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
5. ПЕРЕИЗДАНИЕ. Декабрь 2010 г.
Сущность печатного монтажа заключается в формировании на изоляционном основании тонких электропроводящих покрытий, выполняющих функции монтажных проводов и элементов схемы - резисторов, конденсаторов, катушек индуктивности, контактных деталей и др.
Основные термины, которые используются при описании документации:
Печатный проводник - участок токопроводящего покрытия, нанесенного на изоляционное основание, выполняющий функции обычного монтажного провода;
Печатный монтаж - система печатных проводников, обеспечивающих электрическое соединение элементов схемы;
Печатная плата - изоляционное основание с нанесенным на нем печатным монтажом;
Навесные элементы - объемные электро- и радиоэлементы, установленные и закрепленные на печатной плате и имеющие электрический контакт с печатными проводниками;
Контактная площадка - металлизированный участок вокруг монтажного отверстия, имеющий электрический контакт с печатным проводником и обеспечивающий электрическое соединение навесных элементов схемы с печатным монтажом;
Монтажное отверстие - отверстие в печатной плате предназначенное для закрепления выводов навесных элементов и электрического соединения их с печатными проводниками;
Координатная сетка - сетка, наносимая на изображение платы и служащая для определения положения монтажных отверстий, печатных проводников и других элементов платы;
Шаг координатной сетки - расстояние между соседними линиями координатной сетки; шаг координатной сетки должен быть кратным 0,625 мм (0,625; 1,25; 1,875; 2,5 и т.д.);
Узел координатной сетки - точка пересечения линий координатной сетки;
Свободные места - участки печатной платы, где при размещении проводников могут быть выдержаны рекомендуемые значения ширины проводников и расстояния между проводниками и контактными площадками;
Узкие места - участки печатной платы, где при размещении проводников их ширина и расстояния между ними и контактными площадками выполняются меньше рекомендуемых (вплоть до минимально допустимых);
Печатный блок - печатная плата с печатной схемой, навесными элементами и другими деталями, прошедшая все стадии изготовления.
Конструкторская документация на печатные платы и блоки оформляется в соответствии с требованиями ГОСТ 2.109-73, ГОСТ 2.417-91 и действующими нормативно-техническими документами. Чертеж печатной платы односторонней или двусторонней классифицируется как чертеж детали.
Чертеж печатной платы должен содержать все сведения, необходимые для ее изготовления и контроля:
Изображение печатной платы со стороны печатного монтажа;
Размеры, предельные отклонения и шероховатость поверхностей печатной платы и всех ее элементов (отверстий, проводников), а также размеры расстояний между ними;
Необходимые технические требования; сведения о материале.
Размеры каждой стороны печатной платы должны быть кратными 2,5 при длине до 100 мм, 5 при длине до 350 мм, 20 при длине более 350 мм. Максимальный размер любой из сторон печатной платы не должен превышать 470 мм. Соотношение линейных размеров сторон печатной платы должно быть не более 3:1 и выбирается из ряда 1:1; 1:2; 2:3; 2:5. Толщину плат определяют исходя из механических требований, предъявляемых к конструкции печатного блока, с учетом метода изготовления. Рекомендуются платы толщиной 0,8; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0 мм. Чертежи печатных плат выполняют в натуральную величину или с увеличением 2:1, 4:1. 5:1. 10:1.
Разработку чертежа печатной плат начинают с нанесения координат сетки. За основной шаг прямоугольной координатной сетки по ГОСТ 10317-7 принимается 2,5 мм. Для малогабаритной аппаратуры и в технически обоснованных случаях допускается применять дополнительные шаги 1,25 и 0,5 мм.
Центры всех отверстий на печати плате должны располагаться в узле координатной сетки. Если из-за конструктивных особенностей навесного элемента этого сделать нельзя, то центр отверстий располагают согласно указаниям чертежа на этот элемент. Так расположение центров отверстий используют для ламповых панелей, малогабаритных реле, разъемов и других элементов. При этом должны соблюдаться следующие требования: центр одного из отверстий, принятого за основное, должен быть расположен в узле координатной сетки; центры остальных отверстий нужно по возможности располагать на вертикальных или горизонтальных линий координатной сетки. На рис. 4.18 показано расположение отверстий на печатной плате.
Диаметры монтажных и переходник металлизированных и неметаллизированных отверстий выбирают из ряда (0,2); 0,4; (0,5); 0,6; (0,7); 0,8; (0,9); 1, (1,2); 1,3; 1,5; 1,8; 2,0; 2,2; (2,4); (2,6); (2,8); (3,0).
Диаметры, не взятые в скобки, являются предпочтительными. Не рекомендуется на одной печатной плате иметь более трех различных диаметров отверстий. Диаметры металлизированных отверстий выбирают в зависимости от диаметров выводов навесных элементов и толщины платы, а диаметры неметаллизированных отверстий - в зависимости от диаметров выводов навесных элементов, устанавливаемых в эти отверстия (табл. 4.1).
Необходимость зенковки монтажных и переходных отверстий диктуется конкретными конструктивными требованиями и методом изготовления платы.
При применении других диаметров металлизированных отверстий по ГОСТ 10317-79* разница между диаметром металлизированного отверстия и диаметром вывода должна быть не более 0,4 мм для выводов диаметром от 0,4 до 0,8 мм и 0,6 мм для выводов диаметром свыше 0,8 мм.
Шероховатость поверхности монтажных неметаллизированных отверстий и торцов печатных плат должна быть Rz< 80 по ГОСТ 2789-73*. Шероховатость поверхности монтажных и переходных металлизированных отверстий - Rz< 40.
Для упрощения изображения платы отверстия показывают окружностями одинакового диаметра с обозначением по табл. 4.2.
Таблица 4.2
Рис. 4.19. Таблица отверстий
При выполнении отверстий таким способом на поле чертежа помещают таблицу отверстий (рис. 4.19). Размеры граф и форма таблицы ГОСТом не устанавливаются.
Все монтажные отверстия должны иметь контактные площадки. Форма контактной площадки может быть произвольной, круглой, прямоугольной или близкой к ним. Центр контактной площадки симметричной формы должен совпадать с центром монтажного отверстия, для контактных площадок прямоугольной и овальной форм центр монтажного отверстия может быть смещен (рис. 4.20).
Круглые контактные площадки и отверстия с зенковкой изображают одной окружностью, диаметр которой должен соответствовать минимальному размеру контактной площадки. Диаметр контактных площадок следует указывать в технических требованиях чертежа. При наличии на плате контактных площадок, неоговоренных размерами, или по форме отличных от круглых допускается все контактные площадки изображать окружностью, равной диаметру отверстия. Форму и размеры следует задавать записью в технических требованиях «Форма контактных площадок произвольная, i>mjn = = ...мм».
Для простановки размеров групповых контактных площадок рекомендуется вынести изображение контактной группы в увеличенном масштабе с простановкой необходимых размеров на поле чертежа (рис. 4.21).
Рекомендуется делать плавный переход контактной площадки в проводник. При этом ось симметрии печатного проводника должна быть перпендикулярна касательной к контуру контактной площадки или самому контуру контактной площадки (рис. 4.22).
Рис. 4.22. Изображение контактных площадок с проводником
Расстояние от края проводника и контактной площадки неметалли-зированного отверстия до края платы должно быть не менее толщины платы Т. Печатные проводники следует изображать в виде отрезков линий, совпадающих с линиями координатной сетки или под углом, кратным 15°. Допускаются выполнение проводников произвольной конфигурации и округление перегибов проводников (рис. 4.23).
Пример выполнения чертежа печатной платы с указанием размеров в таблице координат приведен на рис. 4.23. Диаметры отверстий указаны на чертеже, относительное расположение отверстий - в таблице координат; все отверстия обозначены арабскими цифрами согласно ГОСТ 2.307-68*.
Печатные проводники следует выполнять одинаковой ширины на всем протяжении. В узких местах сужают проводники до минимально допустимых значений на возможно меньшей длине. Взаимное расположение проводников не регламентируется. При необходимости прокладки проводников шириной 0,3-0,4 мм на всем протяжении рекомендуется через 25-30 мм предусматривать расширение проводника типа контактной площадки.
Проводники шириной менее 2,5 мм изображают одной линией, являющейся осью симметрии проводника, более 2,5 мм - двумя линиями и штрихуют под углом 45° или зачерняют. Проводники шириной более 5 мм следует выполнять как экран (рис. 4.24).
Рис. 4.24. Изображение проводников шириной более 5 мм
Форма вырезов в широких проводниках и экранах должна быть показана на чертеже и определена размерами (см. рис. 4.21). В целях упрощения чертежа допускается выполнять проводники любой ширины одной линией, при этом в технических требованиях чертежа указывают ширину проводника.
При прокладке печатных проводников следует по возможности избегать ответвлений проводников (рис. 4.25).
а) б)
Рис. 4.25. Примеры трассировки печатных проводников:
Концы печатных проводников, предназначенные для подключения печатной схемы, рекомендуется располагать с учетом удобства применения переходных элементов (рис. 4.26).
Рис. 4.26. Расположение контактов для подключения печатной платы:
а) – правильное; б) - неправильное
Габаритные размеры печатной платы, диаметры и координаты отверстий, контактных площадок и их относительное расположение показывают на чертеже одним из следующих способов:
а) в соответствии с требованиями ГОСТ 2.307-68* с помощью размерных и выносных линий;
б) нанесением координатной сетки;
в) комбинированным способом с помощью размерных и выносных линий и координатной сетки;
г) с помощью таблицы координат.
Отверстия различного диаметра обозначены в соответствии с данными табл. 4.2. Контактные площадки и отверстия с зенковкой упрощенно изображены одной окружностью.
ЗЕНКОВАНИЕ - (от нем. senken углублять) обработка деталей для получения конических и цилиндрических углублений, опорных плоскостей вокруг отверстий, снятия фасок центровых отверстий.
При задании размеров нанесением координатной сетки линии сетки должны нумероваться. Шаг нумерации определяют конструктивно с учетом насыщенности и масштаба изображения. Координатную сетку в зависимости от способа выполнения документации наносят на все поле платы (см. рис. 4.18, 4.21) или рисками по периметру платы (рис. 4.28). Допускается наносить не все линии координатной сетки, при этом на поле чертежа помещают запись типа «Линии координатной сетки нанесены через одну» (рис. 4.29). За нуль в прямоугольной системе координат на главном виде платы принимают центр крайнего левого или правого нижнего отверстия, левый или правый нижний угол платы, левую или правую нижнюю точку, образованную построениями, например продолжением линии контура платы, углы которого срезаны.
На рис. 4.27 приведен пример выполнения чертежа двусторонней печатной платы. Размеры всех элементов нанесены с помощью размерных и выносных линий. При таком способе выполнения чертежа координатную сетку не наносят. За начало отсчета в данном примере принят центр левого нижнего отверстия платы.
Рис. 4.27. Чертеж двусторонней печатной платы
Рис. 4.28. Вариант нанесения координатной сетки
На рис. 4.29 приведен пример выполнения чертежа печатной платы комбинированным способом простановки размеров - с помощью размерных и выносных линий и координатной сетки. Линии координатной сетки нанесены через одну, и поэтому приведена соответствующая запись в технических требованиях чертежа. На поле чертежа выполнена таблица отверстий. Все недостающие данные относительно печатного монтажа указаны в технических требованиях чертежа.
Рис. 4.29. Чертеж печатной платы с нанесением размеров комбинированным способом
На чертеже печатной платы указывают габаритные размеры платы, проводников, имеющих строго определенную или переменную ширину (при этом расчетную ширину следует указывать на каждом участке между двумя соседними контактными площадками, переходными или монтажными отверстиями), диаметры и координаты крепежных, технологических и других отверстий, не связанных с печатным монтажом.
На поле чертежа указывают метод изготовления платы, технические условия (если не все данные содержатся на чертеже), шаг координатной сетки, ширину проводников и расстояния между ними, расстояния между контактными площадками, между контактной площадкой и проводником, допуски на выполнение проводников, контактных Площадок, отверстий и расстояний между ними, особенности конструкции, технологии и другие параметры печатных плат.
Технические требования располагают над основной надписью, формулируют и излагают в следующей последовательности:
1. Плату изготовить... методом.
2. Плата должна соответствовать (ГОСТ, ОСТ).
3. Шаг координатной сетки... мм.
4. Конфигурацию проводников выдерживать по координатной сетке с отклонением от чертежа... мм.
5. Допускается скругление углов контактных площадок и проводников.
6. Места, обведенные штрихпунктирной линией, проводниками не занимать.
7. Требования к параметрам элементов платы - в соответствии с конструктивными данными.
8. Ширина проводников в свободных местах... мм, в узких... мм.
9. Расстояние между двумя проводниками, между двумя контактными площадками или проводником и контактной площадкой в свободных местах... мм, в узких - ... мм.
10. Форма контактных площадок произвольная.
11. Допускается занижение контактных площадок металлизированных отверстий: на наружных слоях до зенковки, на внутренних слоях...
12. Предельные отклонения расстояний между центрами отверстий, кроме оговоренных особо, в узких местах ± ... мм, в свободных местах ± ... мм.
13. Предельные отклонения расстояний между центрами контактных площадок в группе ± ... мм.
14. Маркировать эмалью... ГОСТ..., шрифт... по ГОСТ...
Пример записи технических требований в зависимости от содержания чертежа печатной платы приведен на рис. 4.23, 4.27, 4.29.
К числу особенностей печатного монтажа относятся: плоское расположение печатных проводников, что не позволяет осуществлять переход с одной платы на другую без перемычек, переходных колодок или разъемов; установка навесных элементов и крепление выводов только путем пропускания их в отверстия; одновременная пайка всех элементов, установленных на печатной плате.
Навесные элементы следует размещать правильными рядами, параллельно один другому, на той стороне платы, где отсутствуют печатные проводники (рис. 4.30). Такое размещение позволяет устанавливать и закреплять навесные элементы на автоматических линиях и выполнять пайку погружением или волной, исключая воздействие припоя на навесные элементы.
Рис. 4.30. Размещение навесных элементов на печатной плате:
Все навесные элементы крепятся на плате с помощью выводов, которые вставляют в монтажные отверстия и подгибают. Не рекомендуется в монтажном отверстии размещать два и более выводов. Некоторые элементы, например, маломощные транзисторы, крепят клеем.
Сборочный чертеж печатной платы при минимальном количестве изображений должен давать полное представление о расположении и выполнении всех печатных и навесных элементов и деталей. Сборочный чертеж выполняют в соответствии с требованиями ГОСТ 2.109-73* учетом требований ГОСТ 2.413-72*. Конструкции навесных элементов вычерчиваются в виде упрощенных изображений, им присваивается буквенно-цифровое позиционное обозначение в соответствии с электрической принципиальной схемой, по которой выполняют электрический монтаж платы (рис. 4.31).
На сборочном чертеже печатной платы должны быть указаны номера позиций всех составных частей, габаритные и присоединительные размеры, должны содержаться сведения о способах присоединения навесных элементов к печатной плате.
В технических требованиях сборочного чертежа должны быть ссылки на документы (ГОСТ, ОСТ), устанавливающие правила подготовки и закрепления навесных элементов, сведения о припое и др.
Рис. 4.31. Сборочный чертеж печатной платы
Основным конструкторским документом сборочного чертежа печатной платы является спецификация, оформляемая в виде таблицы по правилам ГОСТ 2.106-96. При записи в спецификацию составных частей, являющихся элементами электрической принципиальной схемы, в графе «Примечание» указывают буквенно-цифровые позиционные обозначения этих элементов (рис. 4.32, 4.33).
Разработка конструкторской документации печатных плат может осуществляться ручным, полуавтоматическим или автоматизированным методом.
Ручной метод предусматривает разбивку навесных элементов на функциональные группы, размещение групп элементов на площади платы, трассировку печатных проводников и обеспечивает оптимальное распределение проводящего рисунка.
При ручном методе конструирования разрабатывается чертеж платы, содержащий изображение платы с проводящим рисунком и отверстиями. При необходимости, этот чертеж содержит дополнительное отдельное изображение части платы, требующей графического пояснения или нанесения размеров, координатную сетку, выполненную в соответствии с требованиями ГОСТ 2.417-91, размеры всех элементов проводящего рисунка и их предельные отклонения; технические требования. Чертеж платы должен выполняться в масштабе не менее 2:1, максимальный формат А1.
Рис. 4.32. Спецификация сборочного чертежа печатной платы
Рис. 4.33. Продолжение спецификации сборочного чертежа печатной платы
Печатный узел - сборочная единица. Сборочный чертеж на печатный узел должен выполняться в соответствии с ГОСТ.
Сборочный чертеж печатного узла (ячейки) выполняется в масштабе 1:1, 2:1, 2.5:1 или 4:1. Формат листа (листов), на котором размещается чертеж, количество листов и масштаб определяются разработчиком в зависимости от габаритов ПУ и степени его сложности. Сборочный чертеж в дальнейшем используется технологами для разработки технологического процесса сборки, поэтому он должен давать полное представление о составе сборочной единицы, взаимном расположении ее элементов и способов установки и крепления этих элементов. На чертеже должны быть обозначены все места паек. Для этого на чертеже изображаются проекции узла, а при необходимости - разрезы, виды по стрелке. На чертеже наносят габаритные, установочные и присоединительные размеры. Всем элементам должны быть присвоены позиционные обозначения.
Вместе с тем, печатный узел, как сборочная единица обладает рядом особенностей, отличающих его от других изделий машиностроения и приборостроения. В частности, узел представляет собой, как правило, печатную плату (по форме - пластину), на которой установлено большое количество элементов, основная часть из которых - стандартные электрорадиоизделия (ЭРИ). Основную информацию содержит проекция узла, где печатная плата изображена в плане. Виды сбоку менее информативны. Поэтому на виде сбоку печатного узла допускается ЭРИ не прорисовывать, а обозначить лишь зону размещения ЭРИ с выделением, при необходимости, компонентов, определяющих максимальную высоту печатного узла.
Электрорадиоизделия изображаются упрощенно по ГОСТу. Печатные проводники и переходные отверстия не изображаются. Сборочный чертеж должен давать полное представление о размещении, способах установки и крепления всех без исключения компонентов.
При выборе способа установки компонентов должны приниматься во внимание объект установки и условия эксплуатации узла. Конструктор может воспользоваться вариантами установки, предусмотренными действующими ГОСТами, ОСТами и ТУ, либо предложить другой способ. В первом случае варианты установки указываются в технических требованиях на сборочном чертеже. Во втором случае помещаются местные разрезы или виды по стрелке, дающие полное представление о способе установки и крепления данного компонента.
Всем элементам печатного узла должны быть присвоены позиционные обозначения. Однако, поскольку элементам схемотехники на схеме электрической принципиальной ранее уже были присвоены обозначения, допускается на сборочных чертежах указывать только эти обозначения.
Соответствие этих обозначений присвоенным номерам позиций элементов определяется по спецификации, в которой в колонке "Поз" проставляются по нарастающей номера позиций элементов, а в колонке "Примечание" - обозначение этих же элементов на схеме электрической принципиальной.
У элементов, не относящихся к числу элементов схемотехники (печатная плата, установочные и крепежные детали, отдельные объемные проводники и пр.) номера позиций указываются в соответствии с общими требованиями на сборочный чертеж.
Печатная плата - плата, содержащая на своих поверхностях печатные проводники электрического тока с контактными площадками, служащие для соединения навесных элементов согласно электрической схеме функционального узла электро- или радиоаппаратуры, а также металлизированные (переходные) и неметаллизированные (крепёжные) отверстия.
Чертежи однотипных ПП выполняют групповым или базовым способом: по ГОСТ 2.113-75 и ГОСТ 2.417-91. В групповых и базовых конструкторских документах содержатся данные о двух и более ПП, обладающих общими конструктивными признаками при некоторых различиях между собой.
Чертеж ПП может размещаться на листах, число которых может составлять от 1 до 6.
На листе 1 должны присутствовать основные проекции платы без топологического рисунка с габаритными размерами и общетехнические требования. Допускается располагать на листе 1 таблицу контактных площадок и отверстий, а для малогабаритных плат - проекции ПП с топологическим рисунком стороны А или стороны Б, или сторон А и Б.
На листах 2 и 3 располагают топологический рисунок с контактными площадками стороны А и стороны Б соответственно.
На листах 4 и 5 располагают совмещенные слои защиты и маркировки сторон А и Б.
На листе 6 размещается таблица контактных площадок, отверстий и элементов проводящего рисунка. Если таблицы контактных площадок и отверстий размещены на 1- или 2-м листах комплекта КД, то лист 6 может отсутствовать.
Как и на любом чертеже детали на чертеже ПП должны быть проставлены все размеры, содержаться требования по взаимному расположению поверхностей, шероховатости поверхностей; должен быть указан материал.
У ПП почти все размеры являются выполняемыми (исполнительными), т.е. обеспечиваются в процессе ее изготовления. Исключение составляет толщина платы. Этот размер определяется толщиной заготовки - листового диэлектрика, поэтому проставляется справочно (без допуска).
Размеры на чертеже ПП могут быть указаны одним из следующих способов:
обычным способом, т.е. в соответствии с требованиями ГОСТ 2.307-68;
нанесением координатной сетки в прямоугольной системе координат;
нанесением координатной сетки в полярной системе координат;
комбинированным способом при помощи размерных и выносных линий и координатной сетки в прямоугольной и полярной системе координат;
в виде таблицы координат элементов проводящего рисунка.
Проводники на чертеже можно обозначить одной линией, являющейся осью симметрии проводника, или двумя линиями (широкие проводники). Если на плате используются несколько типов печатных проводников различной ширины, то их условные обозначения и ширину указывают в таблице.
Если число разновидностей печатных проводников по ширине невелико (одна - две), то ширина проводников может быть указана в технических требованиях на чертеже или непосредственно на чертеже проекции обычным способом. При изображении проводников двумя линиями, совпадающими с линиями координатной сетки, числовое значение ширины не чертеже ПП не указывают.
Отдельные элементы рисунка ПП (проводники, экраны, изоляционные участки) допускается выделять на чертеже штриховкой, зачернением.
- 2. Расчетная часть
- 2.1 Определение натуральных размеров детали по чертежу общего вида
Для определения натуральных размеров нужно построить график. Для построения графика чертим две оси: по вертикали - размеры измеренные линейкой, по горизонтали - натуральные размеры. Измеряем линейкой размер детали, который дан с размером, например, H1=78, размер измеряемый линейкой H2=50, на графике отмечаем точку. Для точности измеряем и отмечаем еще одну точку, H3=20 и H4=14. Проводим прямую из начала координат через полученные две точки. Для определения натуральных размеров линейкой измеряем нужную деталь, на графике по вертикали отмечаем полученный размер и проводим прямую параллельную горизонтальной оси до точки пересечения с прямой, из точки пересечения проводим перпендикуляр на горизонтальную ось. И получаем натуральный размер данной детали. См. Приложение 1.
