Данное устройство питается от сети ~220В, 50 Гц, через нагрузку.
2.7 Выбор материала печатной платы.
В данном устройстве используется печатная плата выполненная из стеклотекстолита. Данный материал был взят, как часто используемый на производстве. Он более прочный механически, а так же в нём ослаблены ёмкостные связи по сравнению с другими материалами (к примеру гетинакс).
3. Выбор и обоснование конструкторского решения.
Печатный монтаж широко используется в конструкции РЭС. Он выполняется в виде печатных плат или гибких печатных кабелей. В качестве основания для печатной платы используется диэлектрик или покрытый диэлектриком металл, а для гибких печатных кабелей — диэлектрик. Для выполнения печатных проводников диэлектрик часто покрыт медной фольгой толщиной 35…50 мкм, либо медной или никелевой фольгой толщиной 5…1 0мкм. Мы не имеем возможности использовать одностороннюю печатную плату, в связи со сложностью устройства, применяем двустороннюю. Печатный монтаж выполняется базовым комбинированным позитивным методом (с предварительным сверлением отверстий). Данный способ основан на процессах гальванического осаждения меди.
При определении площади платы, габаритов и соотношения размеров сторон были учтены следующие факторы: площадь размещаемых на плате элементов и площадь вспомогательных зон; допустимость габаритов с точки зрения технологических возможностей и условий эксплуатации. При определении площади платы суммарная площадь устанавливаемых на нее элементов умножается на коэффициент дезинтеграции, равный 1.5…3, и к этой площади прибавляется площадь вспомогательных зон. Дезинтеграция осуществляется с целью обеспечения зазоров для размещения линий связи, теплоотвода. Чрезмерное уменьшение зазоров между элементами на плате может привести к увеличению напряженности теплового режима.
Вместе с остальными деталями плату размещают в корпусе крепежными винтами.
Так как удельная мощность рассеивания мала, то применяется естественное охлаждение.
4. Выбор и обоснование способа изготовления печатной платы.
В зависимости от числа нанесенных проводящих слоев печатные платы (ПП) разделяются на одно - двусторонние и многослойные. Двусторонние ПП выполняются на рельефном литом основании без металлизации или с металлизацией. Их применяют для монтажа бытовой радиоаппаратуры, блоков питания и устройств техники связи.
Методы изготовления ПП разделяются на две группы: субтрактивные и аддетивные, а так же комбинированные (смешанные). В субтрактивных методах в качестве основания для печатного монтажа используют фольгированные диэлектрики, на которых формируется проводящий рисунок путем удаления фольги с непроводящих участков. Аддетивные методы основаны на избирательном осаждении токопроводящего покрытия, на которое предварительно может наноситься слой клеевой композиции.
Несмотря на преимущества, применение аддетивного метода в массовом производстве ПП ограниченно низкой производительностью процесса химической металлизацией, интенсивным воздействием электролитов на диэлектрик, трудностью получения металлических покрытий с хорошей адгезией. Доминирующей в этих условиях является субтрактивная технология, но самым выгодным (т.к. берёт плюсы с обоих методов) является комбинированный.
Основным методами, применяемыми в промышленности для создания рисунка печатного монтажа, являются офсетная печать, сеткография и фотопечать. Выбор метода определяется конструкцией ПП, требуемой точностью и плотностью монтажа, производительностью оборудования и экономичностью процесса.
Так как ПП двусторонняя, плотность монтажа не велика (минимальная ширина проводников не меньше 1 мм) и производство определенно как серийное, то в данной курсовой работе плата изготавливается сеточно-химическим способом. Данный способ широко используется при массовом и серийном производстве печатных плат из стеклотекстолита. Как правило, изготовление плат осуществляется на универсальных механизированных линиях, состоящих из отдельных автоматов и полуавтоматов, последовательно выполняющих операции технологичного процесса.
Весь процесс изготовления печатных плат складывается из следующих основных технологических операций:
1. Раскрой материала и изготовление заготовок плат;
2. Нанесение рисунка схемы кислотоустойчивой краской;
3. Травление;
4. Удаление защитного слоя краски;
5. Крацовка;
6. Нанесение защитной эпоксидной маски;
7. Горячее лужение мест пайки;
8. Штамповка;
9. Маркировка;
10. Контроль платы.
С целью максимальной механизации и автоматизации процесса все печатные платы изготавливаются (проходят обработку на линии) на одной из габаритных технологических заготовках.
Более подробно технологический процесс описан в приложении.
5. Описание конструкции прибора.
Прибор выполнен в соответствии с техническим заданием, помещён в корпус, который сделан из пластмассы. Габариты корпуса 1359545. Все радиоэлементы размещены на печатной плате, расположенной горизонтально. Плата крепится к корпусу с помощью шурупного соединения. Крышка корпуса крепиться к корпусу двумя шурупами.
Сбоку корпуса вырезан паз для вывода сетевого провода. Сверху в корпусе просверлено отверстие для установки светодиодного индикатора, также есть прорезь, которая способствует доступу звуковых волн к динамику, расположенному внутри устройства. Для удешевления исполнения я выбрал красный светодиод.
6.Расчёт технологичности конструкции.
На практике, вследствие того, что технологичность является одной из важнейших характеристик, возникает необходимость ее оценки при выборе наилучшего варианта ее изготовления из нескольких возможных.
Существует много различных показателей, на основе которых оценивается как общая, так и отдельные ее составляющие. Рассмотрим некоторые из них.
6.1 Распределение деталей по преемственности
На основе таблицы 1 определяются следующие коэффициенты [5]:
Таб. 1
|
Показатели |
Детали |
|||||
|
Специально изготовленные |
Нормальные |
Покупные |
||||
|
Для данного изделия, NC |
Заимство-ванные из др. изделий, NЗ |
Не крепежные, NН |
Крепежные, NK |
Нестанда-ртные NП |
Стандарт ные, NПС |
|
|
количество наимено-ваний, D |
1 |
1 |
1 |
1 |
- |
11 |
|
количество деталей, Ш |
1 |
1 |
1 |
1 |
- |
42 |
Nш.н. — количество некрепежных деталей;
Nш.п.с. — количество стандартных деталей;
Nш.к. — количество крепежных деталей;
Nш.в. — количество всех деталей.
Nш.з. — количество деталей, заимствованных из других изделий;
Nш.к. — количество крепежных деталей.
Nш.с. — количество деталей, изготовленных специально для данного изделия;
Nд.с. — количество разновидностей деталей, изготовленных специально для данного изделия.
Nш.п. — количество нестандартных деталей.
1. Коэффициент нормализации
,
2. Коэффициент заимствования:
,
3. Коэффициент повторяемости:
,
4. Коэффициент преемственности:
,
7.2 Распределение узлов по сложности и взаимозаменяемости
внутри узла
Здесь на основе таблицы 2 определяются следующие коэффициенты [5]:
Таб. 2
|
Показатели |
Узлы |
Итого |
||||
|
Простые, МШ.ПР. |
Селекционные, МШ.СЛ. |
Регулируемые, МШ.Р. |
Повторные, МП.В. |
Настр- иваемые, МШ.НС. |
||
|
Узлы (сборки) специальные и заимствованные, МШ.Е.С.+МШ.Е.З. |
- |
- |
- |
- |
1 |
1 |
1. Коэффициент сложности сборки:
2. Коэффициент взаимозаменяемости внутри узлов:
Таб. 3
|
Показатели |
Ед. изм. |
|
|
Габаритные размеры изделия: длина ширина высота |
мм мм мм |
135 94 46 |
|
Масса готового изделия |
кг |
0,17 |
|
Масса 1 см3 |
г |
0,29 |
|
Общее количество наименований деталей |
шт. |
24 |
|
Коэффициент сложности сборки |
- |
1 |
|
Общее количество деталей |
шт. |
56 |
