Блок интерфейсных адаптеров (стр. 11 из 23)
7.4 Выбор способов и методов виброзащиты
Вибрации подвержены РЭС, установленные на автомобильном, железнодорожном транспорте, в производственных зданиях, на кораблях и самолетах.
Практический диапазон частот вибрации, действующей на РЭС, имеет широкий предел. Например, для наземной аппаратуры, переносимой или перевозимой на автомашинах, частота достигает 120 Гц при ускорении, действующем на приборы, до 6 g. Работающие в таких условиях РЭС должны обладать вибропрочностью и виброустойчивостью.
Вибропрочность - способность РЭС противостоять разрушающему действию вибрации в заданных диапазонах частот и при возникающих ускорениях в течение срока службы.
Виброустойчивость - способность выполнять все свои функции в условиях вибрации в заданных диапазонах частот и возникающих при этом ускорениях.
Известно, что в приборах, не защищенных от вибрации и ударов, узлы, чувствительные к динамическим перегрузкам, выходят из строя. Делать такие узлы настолько прочными, чтобы они выдерживали максимальные (действующие) динамические перегрузки, не целесообразно, так как увеличение прочности, в конечном счете, ведет к увеличению массы, а вследствие этого и к неизбежному возрастанию динамических перегрузок. Поэтому целесообразно использовать другие средства для снижения перегрузок [20].
Покрытие платы лаком не только обеспечивает защиту от вибрации, но и создает дополнительные точки крепления элементов к плате.
В разрабатываемой конструкции блока интерфейсных адаптеров применено два вида соединений: разъемные и неразъемные. К первому виду относятся в основном резьбовые соединения, ко второму – пайка, сварка, развальцовка.
Основным недостатком резьбовых соединений является самоотвинчивание при действии вибрации. Для устранения самоотвинчивания в разрабатываемой конструкции применяются контровочные шайбы.
Сварочные соединения должны быть точно рассчитаны, качество сварки должно контролироваться.
Конструктивно разрабатываемый блок интерфейсных адаптеров предназначен для установки в стойку, поэтому виброзащита должна быть предусмотрена для стойки в целом.
8 РАСЧЕТ КОНСТРУКТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ИЗДЕЛИЯ
8.1 Компоновочный расчет блоков РЭС
Выбор компоновочных работ на ранних стадиях проектирования позволяет рационально и своевременно использовать или разрабатывать унифицированные и стандартизированные конструкции РЭС. В зависимости от характера изделия (деталь, прибор, система) будет выполняться компоновка различных ее элементов. Основная задача, которая решается при компоновке РЭС, - это выбор форм, основных геометрических размеров, ориентировочное определение веса и расположение в пространстве любых элементов или изделий РЭС. На практике задача компоновки РЭС чаще всего решается при использовании готовых элементов (деталей) с заданными формами, размером и весом, которые должны быть расположены в пространстве или на плоскости с учетом электрических, магнитных, механических, тепловых и др. видов связи.
Методы компоновки элементов РЭС можно разбить на две группы: аналитические и модельные. К первым относятся численные и номографические, основой которых является представление геометрических или обобщенных геометрических параметров и операций с ними в виде чисел. Ко вторым относятся аппликационные, модельные, графические и натурные методы, основой которых является та или иная физическая модель элемента, например в виде геометрически подобного тела или обобщенной геометрической модели.
Основой всех методов является рассмотрение общих аналитических зависимостей. При аналитической компоновке мы оперируем численными значениями различных компоновочных характеристик: геометрическими размерами элементов, их объемами, весом, энергопотреблением и т.п. зная соответствующие компоновочные характеристики элементов изделия и законы их суммирования, мы можем вычислить компоновочные характеристики всего изделия и его частей.
Но так как при этом методе требуется выполнение множества математических операций, мы в дальнейшем расчете будем пользоваться номографической компоновкой [14]. При этом методе компоновки мы будем использовать предварительно вычисленные значения компоновочных параметров элементов.
Исходными данными является перечень элементов схемы электрической принципиальной, необходимые типоразмеры и установочные размеры ЭРЭ: установочный объем и установочная площадь. Необходимые данные сведены в табл. 8.1 и табл. 8.2
Данные результаты вычислений nVi , nSi , nMi , которые получены с помощью номограммы [14], перепишем в порядке возрастания, затем с помощью схемы (см. рис.8.1, 8.2, 8.3) получим суммарные показатели объема, площади и массы разрабатываемой конструкции блока интерфейсных адаптеров.
Таблица 8.1 - Численные и зашифрованные значения установочных объема и площади ЭРЭ проектируемой конструкции согласно номографической компоновки
| Тип элемента | Кол-во | Объем | nVi | Площадь | Nsi | ||
| Vуст, см3 | шифр | Sуст, см2 | шифр | ||||
| Резонатор | 1 | 0,5 | А15 | А15 | 0,5 | А15 | А15 |
| Конденсаторы: | |||||||
| К10-17А | 165 | 0,44 | А14 | В18 | 0,8 | А19 | Д3 |
| К53-4А | 18 | 0,833 | А19 | В5 | 1,19 | Б3 | В8 |
| Резисторы: | |||||||
| С2-23: | |||||||
| 0,125Вт | 199 | 0,052 | А18 | В1 | 0,26 | А7 | В15 |
| 0,25Вт | 6 | 0,126 | А3 | А18 | 0,42 | А13 | Б9 |
| СП3-19А | 1 | 0,18 | А6 | А6 | 0,436 | А14 | А14 |
| ИМС: | |||||||
| Тип 1 (24) | 1 | 1,58 | Б5 | Б5 | 3,15 | Б11 | Б11 |
| Тип 2 (20) | 57 | 0,92 | А20 | В16 | 1,83 | Б6 | Г1 |
| Тип 3 (16) | 46 | 0,75 | А19 | В13 | 1,5 | Б5 | В18 |
| Тип 4(14) | 38 | 0,73 | А18 | В10 | 1,46 | Б4 | В15 |
| Диоды: | |||||||
| КД522А | 5 | 0,36 | А12 | Б6 | 1,7 | Б6 | Б20 |
| Д818Д | 1 | 0,25 | А9 | А9 | 0,7 | А18 | А18 |
| Транзисторы: | |||||||
| КТ660А | 3 | 0,25 | А9 | А19 | 0,25 | А9 | А19 |
| Дроссели: | |||||||
| ДМ-0,6 | 1 | 0,18 | А6 | А6 | 0,6 | А17 | А17 |
| ДМ-0,1 | 2 | 0,24 | А9 | А15 | 0,8 | А19 | Б5 |
| Розетки | 9 | 27 | В10 | Г9 | 27 | В10 | Г9 |
| Вилки | 22 | 11 | В2 | Б7 | 11 | В2 | Г7 |
| Блок питания | 1 | 1785 | Д6 | Д6 | 210 | Г7 | Г7 |
Таблица 8.2 - Численные и зашифрованные значения установочной массы ЭРЭ проектируемой конструкции согласно номографической компоновки.
| Тип элемента | Количество | Масса | nMi | ||
| М, г | Шифр | ||||
| Резонатор | 1 | 1,2 | Б8 | Б8 | |
| Конденсаторы: | |||||
| К10-17А | 163 | 0,6 | А17 | Г1 | |
| К53-4А | 18 | 5 | Б15 | Г1 | |
| Резисторы: | |||||
| С2-23: | |||||
| 0,125Вт | 199 | 0,15 | А5 | В11 | |
| 0,25Вт | 6 | 0,25 | А9 | Б9 | |
| СП3-19А | 1 | 0,8 | А19 | А19 | |
| ИМС: | |||||
| Тип 1 (24) | 1 | 3 | Б11 | Б11 | |
| Тип 2 (20) | 57 | 2,6 | Б9 | Г4 | |
| Тип 3 (16) | 46 | 2 | Б7 | В20 | |
| Тип 4 (14) | 38 | 1,8 | Б6 | В17 | |
| Диоды: | |||||
| КД522А | 5 | 0,2 | А7 | Б1 | |
| Д818Д | 1 | 6 | Б17 | Б17 | |
| Транзисторы: | |||||
| КТ660А | 3 | 0,3 | А11 | Б1 | |
| Дроссели: | |||||
| ДМ-0,6 | 1 | 2 | Б7 | Б7 | |
| ДМ-0,1 | 2 | 1,6 | Б5 | Б11 | |
| Розетки | 9 | 20 | В7 | Г6 | |
| Вилки | 18 | 20 | В7 | Г11 | |
| Блок питания | 1 | 600 | Г17 | Г17 | |
А6 А12 
А6 Б1,5 А9 А18,5 
А15 Б12