Введение к работе
Актуальность проблемы. Современные электронные изделия требуют многостороннего контроля на различных стадиях производственного процесса. Особые требования предъявляются к работе изделий электронной техники при вибрационных воздействиях so время эксплуатации авиационных приборов и бортовых ЭВМ. Голографическая интерферометрия является новым направлением оптических методов измерения, которое в процессе работ достигло такой степени развития, когда, пройдя стадию лабораторных исследований, становится методом промышленного измерения.
Как показали исследования, проведенные в лаборатории кафедры "Технологии машин и приборов" Пермского политехнического института, при проведении работ по вибрографированию микросборок в диапазоне частот до 20 кГц наиболее перспективен метод голографической интерферометрии. Минимальная чувствительность голографических интерферометров равна 0,16 мкм.
Целью данной диссертационной работы является разработка метода вибродиагностического контроля микросборок в диапазоне частот от 20 Гц до 2000 Гц методом голографической интерферометрии. Анализ советских и зарубежных литературных источников показал, что до настоящего времени не было работ, в которых бы разрабатывался этот вопрос. Наибольший интерес при этоы. представляет возможность контроля микросборок методом голографической интерферометрии.
В диссертации решались следующие основные задачи; I. Разрабатывались методики вибрографирования методом голографической интерферометрии, в заданном диапазоне частот, при исследовании различных элементов электронных схем, в том
числе, различных типов микросборок и печатных плат."
-
Экспериментально решались задачи вибрографирования методом голографической интерферометрии с помощью электродинамического вибростенда. Цель работы - получение наиболее объективной картины.
-
Разрабатывались аппаратные средства для реализации голографических методик, проводились практические испытания с целью создания голографического контрольного модуля.
-
Экспериментально решалась задача метрологической проверки голографического модуля, разрабатывались методики его аттестации.
Научная_новизна проведенных работ заключается в том, что впервые:
-
Разработаны голографические методики определения спектра резонансных частот микросборок, измерения амплитуд и визуализация картин резонансов.
-
Теоретически, рассмотрены важные для практического применения голографические схемы, сделан их анализ, выбрана и экспериментально проверена оптимальная схема, определены оптимальные углы освещения.
-
Разработана математическая модель микросборки. Составлена оригинальная программа для дШ типа ДВК, позволяющая производить расчет по введенной модели микросборки основной ре- * зонансной частоты и амплитуды.
-
Экспериментально проведены исследования по виброгра-фированию опытной партии микросборок, определены основные характеристики, сделаны практические выводы.
-
Разработана научная методика по метрологической аттес-
тации голографического модуля.
6. Проведены исследования по вибрографированию различных узлов электронных схем, доказана универсальность представленной методики.
Основные^езу_льтаты, выносимые на зашиту:
-
Голографический'модуль для исследования вибраций изделий электронной техники в диапазоне от 20 Гц до 2 кГц с перегрузкой до 10 g-
-
Методика проведения работ по вибрографированию микросборок на голографическом модуле.
-
Методика проведения работ по метрологической аттестации голографического модуля.
4- Экспериментальные материалы по вибрографированию партии микросборок, обобщающие результаты.
-
Экспериментальные материалы по вибрографированию узлов и элементов электронных схем.
-
Теоретическая разработка математической модели колеблющейся микросборки.
Практическая ценность диссертации заключается в следуюзем:
разработанные в рамках диссертации методика вибрографи-рования и голографический модуль внедрены на Пермском Агрегатно -Конструкторском Бюро (ПАКБ), где практически все виброгра-фирование микросборок производится с их применением;
полученные в диссертации материалы по вибрографированию микросборок позволили поеысить надежность их работы при вибрационных воздействиях;
применение разработанной программы математической модели микросборки в ПАКБ позволило сократить время испытаний на вибростойкость конструкции еше на стадии ее проектирования;
- разработанная методика аттестации може* быть использована как образец для проведения работ по настройке и отладке не только голографической аппаратуры, но и обычной виброизмерительной техники с помощью голографического модуля.