Конструирование и технология изготовления генератора "воющего" шума (стр. 5 из 10)
Рисунок 25. Батареи HIGHVOLTAGE
Высоковольтные батареи HIGHVOLTAGE включают в себя целый ряд элементов питания марганцево-цинковой системы с щелочным электролитом. Все батареи этой системы представляют собой набор элементов дисковой конструкции, собранных в металлический корпус. Такие батареи отличаются высоким напряжением от 6 до 15 вольт. Применяются для фототехники, электронных игр, зажигалок, охранных устройств, электронных и медицинских приборов. [29]
Устанавливаем размеры корпуса генератора «воющего шума» 130 х 96 х 21.
Корпус устройства будет изготавливаться из пластмассы.
Пластмассы - материалы на основе органических природных, синтетических или органических полимеров, из которых можно после нагрева и приложения давления формовать изделия сложной конфигурации. Использование пластмассы в качестве материала для корпуса устройства, прежде всего, связано с рядом их достоинств.
Важнейшие из них:
1. Низкая себестоимость изготавливаемых деталей;
2. Великолепные диэлектрические свойства;
3. Пластмассы имеют достаточную прочность;
4. Высокая технологичность переработки пластмасс;
5. Высокая химическая стойкость.
Для изготовления корпуса генератора «воющего» шума применим винипласт.
Характерные свойства: винипласт имеет высокую механическую прочность, стоек против воздействия почти всех минеральных кислот, щелочей и растворов солей. Недостатки: склонность к ползучести, набухаемость в воде, низкая ударная вязкость, малая теплостойкость, резкая зависимость свойств от температуры и большой коэффициент теплового расширения.
Области применения: из винипласта изготовляют трубы, детали арматуры, емкости для хранения химикатов. В машиностроении винипласт используется в качестве корпусных материалов в сложных конструкциях, изготовляемых методом сварки.
Способы переработки: экструзия, прокатывание, прессование, литьевое прессование, горячее формование полуфабрикатов давлением, литье под давлением, механическая обработка, сварка.
Корпус устройства будет состоять из двух частей: платформы корпуса, на которой размещается печатная плата устройства и батарея питания, и крышки корпуса.
Платформа корпуса и крышка крепятся между собой посредством защелок.
Учитывая небольшое кол-во элементов, генератор целесообразно выполнить на одной плате. Плата будет размещаться на платформе и крепиться защелками. Так как плата односторонняя, а нагрев элементов незначителен, то разместим ее прямо на корпусе.
На платформе имеется и отсек для элемента питания, клеммы для батареи приклеиваются клеем ВК-9 в специальных «карманах» этого отсека. Клеммы являются покупным изделием.
Чертежи печатных плат и корпуса приведены на чертежах в графическом материале.
3 ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ, СБОРКИ И МОНТАЖА
3.1 Анализ конструкции на технологичность
Под технологичностью конструкций аппаратуры следует понимать совокупность свойств конструкции, проявляющихся в возможности оптимальных затрат труда, материалов и времени при технической подготовке производства, изготовления, эксплуатации и ремонта. [11]
Условия изготовления или ремонта изделия определяются специализацией и организацией производства, применяемыми технологическими процессами и годовой программой.
Оценка технологичности конструкции изделия может быть качественной и количественной.
Количественная оценка технологичности конструкции выражается показателем, численное значение которого характеризует степень удовлетворения требованиям технологичности конструкции. Количественная оценка рациональна только в зависимости от признаков, которые существенно влияют на технологичность рассматриваемой конструкции.
Целью такой оценки является обеспечение эффективной отработки аппаратуры на технологичность при снижении затрат времени и средств на ее разработку, технологическую подготовку производства, изготовление, эксплуатацию и ремонт.
Для оценки технологичности конструкций аппаратуры используются относительные частные показатели Кiи комплексный показатель Кк , рассчитываемый по средневзвешенному значению относительных частных показателей с учетом коэффициентов φі, характеризующих весовую значимость частных показателей, т. е. степень их влияния на трудоемкость изготовления изделия. [21]
Генератор «воющего» шума относится к электронным устройствам. Для электронных устройств по ОСТ 4Г0 091.219 −76 применяются частные показатели технологичности, состав которых представлен в табл.8.
Таблица 8.Состав показателей технологичности для электронных блоков и узлов
| Показатели технологичности | Коэффициент значимости |
| Коэффициент автоматизации и механизации монтажа | j= 1 |
| Коэффициент механизации подготовки ЭРЭ | j= 0,75 |
| Коэффициент повторяемости ЭРЭ | j= 0,31 |
| Коэффициент применяемости ЭРЭ | j= 0,187 |
| Коэффициент прогрессивности формообразования деталей | j= 0,11 |
Оценку технологичности будем производить в следующей последовательности:
1. Определим коэффициент автоматизации и механизации монтажа изделия:
, (3.1)где НАМ – количество монтажных соединений, которые могут осуществляться механизированным или автоматизированным способом; НМ – общее количество монтажных соединений.
Так как все ЭРЭ стандартные, их монтаж можно осуществлять механизированным или автоматизированным способом.
.2. Определим коэффициент механизации подготовки ЭРЭ к монтажу:
, (3.2)где НМП ЭРЭ– количество ЭРЭ, подготовка которых к монтажу может осуществляться механизированным или автоматизированным способом.
.3. Определим коэффициент применяемости ЭРЭ:
, (3.3)где НТОР ЭРЭ=0 – число типов применяемых оригинальных ЭРЭ; НТ ЭРЭ=8 - число применяемых типов ЭРЭ.
.4. Определим коэффициент повторяемости ЭРЭ:
, (3.4)где НТЭРЭ=8 – число применяемых типов ЭРЭ.
.5. Коэффициент прогрессивности формообразования деталей:
, (3.5)где DПР – количество деталей, заготовки которых или сами детали получены прогрессивными методами формообразования (штамповкой, прессованием, порошковой металлургией, литьём по выплавляемым моделям, под давлением и в кокиль, пайкой, сваркой, склеиванием, из профилированного материала); D – количество деталей, являющихся составными частями изделия. В данном случае такой деталью является плата, следовательно:
.
Основным показателем, используемым для оценки технологичности конструкции, является комплексный (интегральный) показатель, под которым понимается показатель технологичности конструкций, характеризующий несколько ее признаков. Комплексный показатель определяется на основе базовых показателей по формуле:
(3.6)где
- показатель, определяемый по таблице базовых показателей соответствующего класса блоков; 
- функция, нормирующая весовую значимость показателя в зависимости от его порядкового номера в таблице.Таким образом, получим следующее значение комплексного показателя технологичности:
Вывод: Согласно требованиям к несущим конструкциям, коэффициент технологичности должен быть больше или равен 0,8, следовательно, конструкция устройства технологична. В случае необходимости повышения технологичности используется применение микросхем и микросборок, устройств механизированного или автоматизированного контроля и настройки.
3.2 Проектирование конструкции технологической оснастки
Технологическая оснастка – это комплекс приспособлений режущих и измерительных инструментов для изготовления определенного изделия.
Организация работ по обеспечению технологической оснасткой определяется стандартами ЕСТПП. [11]
Проектированием оснастки занимается КБ отдела главного технолога. Изготовление – инструментальный цех. Внедрение оснастки – цеховые технологические бюро и наладчики.
Номенклатура и количество оснастки определяется технологом при разработке тех. процесса.
Порядок разработки:
Технолог проводит поиск необходимой оснастки среди существующих. При отрицательном результате поиска технолог разрабатывает ТЗ на изготовление оснастки, которое должно содержать руководящую и справочную информацию, необходимую для проектирования оснастки (указания по технике безопасности, модель оборудования, обозначения деталей и изделия, геометрия и вид режущего инструмента и т.д.).