“电子琴”生产工艺实习报告

1、“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：2022.10.23-2022.11.04 20广东机电职业技术学院名目1 绪论21.1 课题背景21.2 电子琴技术特点21.3 电子琴的性能指标42.1 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8PCB 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152.2 作业指导书 16安全职责规程 17设计总结 18附 181、绪论课题背景电子琴是现代电子科技与音乐结合的产物，是一种型的键盘乐器。它在现代音乐

2、扮演重要的角色，单片机具有强大的把握功能和机敏的编程实现特性，它已经溶入现代人们的生活中，成为不行替代的一局部。本文的主要内容是用 AT89S52 单片机为核心把握元件，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把握模块，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展了分析，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，最终可任凭弹奏要表达的音符。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具体阐述。一首音乐是很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

3、的组合，构成我们想演奏的那首曲目。固然对于单片机来产生不同的频率格外便利，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到达我们想要的曲目。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。按键把握模块电子琴设有 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

4、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是通过按键任凭按下所要表达的音符，作为电平送给主体电路，中心处理器通过识别，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局部组成。功 能 选 择(弹奏/播放)键盘输入AT89S52 单片机音 频放 大喇叭发声图 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

5、硬件设计为了使电子琴的把握系统更加的便利、机敏以及稳定性，我们对系统硬件进展了简约和优化，使硬件更加的有用，更加的人性化，硬件电路包括中心把握模块、播放模块、按键把握模块、复位按键模块四大类。中心把握模块的硬件设计这次设计的中心把握模块是承受AT89S52 单片机来把握整个系统。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。声音播放模块的硬件设计如以下图所示，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 中心把握芯片的识别后发出相应的音符按键把握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

6、 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。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凹凸音响很大。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播送网中，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把握系统的重要组成局部，在系统的软件设计中我们也用了模块设计， 将系统的各局部功能编写成子模块的形式，这样增加了系统软件的可读性和可移植性。生产技术文件广东机电

7、职业技术学院电子设计电路图工作电路原理图文件号Q/TAN3.848.004MX工序名称 电路原理图产品名称电子琴 产品型号PR-01更改数量更改单号签名标记签名日期拟制 审核广东机电职业技术学院电子技术说明电路分析文件号Q/TAN3.848.004MX工序名称技术指导 1标准化产品名称电子琴 产品型号更改数量更改单号签名标记拟制审核 标准化签名日期广东机电职业技术学院电子技术说明元器件选择要求：文件号Q/TAN3.848.004MX工序名称技术指导 2产品名称电子琴 产品型号选择元件要考虑以下几点：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。优先选用经实践证明质量稳定、牢

8、靠性高、有进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。最大限度地压缩元器件的品种、型号、规格和生产厂家，并进展认定，尽量作到定点供给。未经设计定型的元器件不能在牢靠性要求高的电子设备研制产品中正式使用。优先选用有良好的技术效劳、供货准时、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展质量认定。收集相像设备元器件现场使用的失效率数据，优先选用高牢靠元器件，淘汰失效率高的元器件，尽量提高装机元器件的复用率。尽量选用通用件和成熟的元器件。在性能价格比相等时，应优先选用国产元器件。更改数量更改单号签名标记拟制审核 标准化签名日期广东机电职业技术学院电子文件号产品名称Q/

9、TAN3.848.004MX电子琴元器件明细表序号 | 图号|名称|工序名称选料|型号与规格|备注产品型号GY-P-01更改更改单数量签名标记号拟制审核 标准化签名日期广东机电职业技术学院电子PCB 板工艺流程图文件号Q/TAN3.848.004MX工序名称流程产品名称电子琴 产品型号GY-P-01电 路 图去除抗蚀印料制丝网版丝网漏印法敷铜板下料清洁外表电路图底板光化学法清洗、枯燥检验印制阻焊涂料印制电路板枯燥光化学法转印电路图固化印制标记符号蚀刻固化清洗、枯燥孔加工外型加工预涂覆阻焊剂枯燥成品更改更改单数量签名标记号拟制审核 标准化签名日期广东机电职业技术学院电子Q/TAN3.848.00

10、4MX电子琴工艺流程图工序名称流程产品型号GY-P-01文件号产品名称印制板制作备料元器件预形成印制板SMT元器件插装检查插件NO 返工检查外观/洗板通电调试功能调试涂防潮油整机组装NO 返工波峰焊接整机调试NO 返工元器件调整与切管脚印制板补焊特别插件漏电与老化实验产品质量总检验产品装箱包装NO 返工NO 返工外观封面包装设计/说明书人工焊接检查焊点与零件NO 返工成品抽检产品数量清查/入库NO返工返修更改数更改标量单号记签签名日期名第 页拟制审核标共 页准化广东机电职业技术学院电子印制板装配图文件号Q/TAN3.848.004MX工序名称产品名称电子琴 产品型号GY-P-01更改更改单数量

11、签名标记号拟制审核 标准化签名日期广东机电职业技术学院电子印制板工艺说明文件号Q/TAN3.848.004MX工序名称制板产品名称电子琴 产品型号GY-P-01印制电路板的工艺性设计的工艺性元器件排列：整齐、疏密均匀、恰当的间距装配孔径：引线外径与装配孔径之间的协作应保证有恰当的间隙。手插为 0.20.3 毫米；机插为0.30.4 毫米引线跨距：2.5 的整数倍元器件的排列：可实现连焊专用测试点：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安装或支撑孔：孔的四角必需有弧度,以免冲模的冲击引起裂缝拼板法：将印制板合理的拼接，适

12、应机械自动焊的要求加工的工艺性引线孔的加工要求：印制板上的全部孔眼及外形，必需一次冲制成型。引线孔偏移量：引线孔与焊盘应当是一个同心圆，焊盘环宽最窄处不得小于其标称环宽的1/5，否则简洁造成焊接缺陷可焊性要求： 试验方法：承受中性助焊剂，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耐焊性要求：印制板要在高温状态下进展焊接，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

13、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%。更改数标记量更改单号签签名日期名第 页拟制 审核标准共 页化广东机电职业技术学院电子制造工艺文件号Q/TAN3.848.004MX工序名称插件线装配工艺产品名称电子琴 产品型号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，先要生疏产品对象需生产的电路板，了解产品的构成、简单程度、印制板的尺寸外形、使用哪些元器件等。然后依据插件线人数的多少、员工的操作技能与娴熟程度和生产量

14、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，要遵守以下原则：1、安排插装的挨次时，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阻碍后道工序的插装。3、带极性的元器件如二极管、三极管、集成电路、电解电容等，要特别留意明确标志方向，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，假设电路板上有怕高温、助焊剂简洁浸入的元器件，要格外留神。可以安排对特别元器件进展手工插装

15、并补焊。5、有简洁被电击穿的集成电路时，要实行措施防止元器件损坏。更改数标记量更改单号签签名日期名第 页拟制 审核标准共 页化广东机电职业技术学院电子焊接工艺说明文件号Q/TAN3.848.004MX工序名称焊接产品名称电子琴 产品型号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：本功放板承受短插/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需预先成型切短，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：焊前预备:烙铁头部的预处理搪锡：

16、应在烙铁架的小盒内预备松香及清洁块用水浸透，(假设不是长寿命烙铁头，需要用锉刀将头部的氧化层去除)，接通电源后片刻，待烙铁头部温度到达松香的熔解温度(约 150)时，将烙铁头插入松香，使其外表涂敷上一层松香,脱离松香与锡丝接触，使烙铁头外表涂敷一层光亮的焊锡，长度约5-10mm 。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焊接要领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相互连接的两个工件，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，以对工件外表不造成损伤为原则。焊锡的供给方法供给时间：工件升温到达焊料的熔解温度时马上送上焊锡；供给位置：送锡时焊锡

17、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 1545；不能呈“馒头”状，否则会掩盖假焊点。烙铁头的脱离方法脱离时间：观看焊锡已充分润湿焊接部位，而焊剂尚未完全挥发，形成光亮的焊点时马上脱离，假设焊点外表变得无光泽而粗糙，则说明脱离时间太晚了。脱离动作：脱离时动作要快速，一般沿焊点的切线方向拉出或沿引线的轴向拉出，马上脱离时又快速的向回带一下，然后快速的脱离，以免焊点外表拉出毛刺。最简洁消灭的 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， 这样很简洁导致虚假焊点的产生。

18、其二：更为严峻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。更改数标记量更改单号签签名日期名第 页拟制 审核标准共 页化广东机电职业技术学院电子厂文件号产品名称GP/GF02-01电子琴工具明细表序号工序名称备料名称数量产品型号GY-P-01备注125W 内热式电烙铁12剪刀13镊子14尖口钳15斜口钳16一字螺丝刀17十字螺丝刀18元器件盒料1更改数标记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- 1000C1进口优质,聚丙烯1电容器CD11- 1000

19、C12进口优质,聚丙烯1开关SW16SW11技术要求：1、检查产品每个元器件是否都焊接上去,假设漏焊,或都有其他焊接不当问题的，进展修正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、集成块在插的时候留意管脚，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安全职责规程文件号Q/TAN3.848.004MX工序名称生产车间产品名称电子琴产品型号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，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、细心维护设备，严格执行工艺纪律和操作纪律。保持作业环境

20、干净卫生，经常清扫。团结全都，搞好安全文明生产。3、正确分析、推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，要准时照实地向上级报告，并保护现场，做好具体记录。4、上岗必需按规定着装，妥当保管、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、乐观参与和协作各种安全活动、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治理制度。 在制订或审定有关设备制造、改造方案和设备检

21、修打算时，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视；审定全厂机动设备整定值，定期检查考核有关单位实施状况；对设备及工业建筑物进展全方位治理监视，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，参与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治理工作，负责贯彻有关生产纪律的治理规定。更改数量更改单号标记签签名日期名拟制 审核标准化第 18 页共 18 页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学问的 回忆，并充分发