Конструкторское проектирование.

Проектирование несущей конструкции и компоновка изделия.

Несущей конструкцией (НK) принято называть элемент конструкции или совокупность элементов, предна- значенную для размещения составных частей радиоэлектронных средств (РЭC) и обеспечения их устойчивости и прочности в заданных условиях эксплуатации.

Выбранный тип НК предопределяет вид материала и характер его технологической обработки [14, 15]. Для литья под давлением используются: магниевые сплавы МЛЗ, МЛ5, МЛ6, MA1, МА3, МА5; латуни – ЛС59-1Л, ЛН80-ЗЛ; алюминиевые сплавы – АЛ2, АЛ4, АЛ9, АЛ11, АЛ28, АЛ32. У этих материалов толщина стенок может быть доведена до 0,5 мм. Для штамповки пригодны: сталь 08КП; титановые сплавы ВТ4 и ВТ5; алюминиевые сплавы АМг и АМц. Шероховатость обрабатываемых поверхностей при этом R = 3,2…1,6 мкм, точность по квалитетам 6 – 9. Для обработки на универсальном металлорежущем оборудовании при индивидуальном и мелкосерийном производстве используются: алюминиевый сплав Д16, титановый сплав ВТ4.

По техническому заданию, изделие будет располагаться в автомобиле, поэтому оно будет подвержено вибрации и ударам. Исходя из вышесказанного материал несущей конструкции должен быть вибро-и удароустойчивым, а также обладать повышенной жесткостью.

Для данного изделия вполне подходит алюминиево-литейный сплав АЛ32. Применяется данный сплав для изготовления фасонных отливок, а также отличается высокой герметичностью, следовательно, защищает изделие от пыли и влаги.

Компоновка – это взаимная ориентация изделий относительно друг друга в ограниченном производстве. Компоновочные изделия выполняются в виде сборочных чертежей или эскизов, на которых показаны основные геометрические формы комплектующих изделий и расстояния м/у них. При разработке современной РЭА используется модульный метод.

Модульный метод компоновки – это совокупность принципов проектирования и конструирования, в основе которых заложено одно общее требование: как расчленить элементную схему изделия на функциональные устройства, блоки, ячейки. Чтобы они были как функционально, так и конструктивно законченными, и чтобы при этом их конструктивные размеры либо повторяли друг друга, либо были унифицированы (кратны одним базовым размерам).

Рис1.Размещение плат

В размерном отношении модульная компоновка получается делением объема в размерном отношении параллельными и перпендикулярными плоскостями в 3-х измерениях.

Расстояние м/у площадями в каждом из 3-х измерений для устройства в целом и для одной из его частей принимают равным или кратным размеру основного модуля М. Общий признак модульной компоновки: прямоуг. объема и его частей. Это позволяет уст. закономерности соотношения и типовые сопряжения м/у целыми и отдельными его частями. Модульный метод компоновки явл. одним из общих признаков конструирования РЭА.

К частным принципам компоновки относят: пространственный(обычный), поверхностный(планарный).

Пространственный принцип компоновки был реализован в блочном методе компоновки устройств характерным для РЭА 1-ого поколения. Главным недостатком этого принципа – отсутствие автоматизации и унификации изделий.

Поверхностный принцип компоновки, который реализован функционально в узловом методе, который характерен для РЭА 2-ого и 3-ого поколения. Основная его особенность состоит в том, что практически все элементы конструктивно оказались возможными размещать на одной плоскости при соизмеримых высотах комплектных элементов. При этом появилась возможность обеспечению требованиям унификации и стандартизации модулей, автоматизирование процесса проектирования, конструирования и изготовления устройств. Существенным недостатком компоновки модулей аппаратуры 2-ого поколения явл. отсутствие регламентации ориентированных элементов на поверхности монтажной плоскости модуля.

Таблица2.Список РЭ

№ п/п	Наименование элемента	Sустi, см2	Ni	Ni, Sустi, см2	Примечание
	Резистор	0,6
	Конденсатор	0,5
	Диод	0,5
	Микросхема	2,9		11,6
	Транзистор	1,5		1,5
	Всего			32,1

 

Площадь печатной платы определяется по формуле:

Где: Ks- коэффициент заполнения по площади печатной платы (Ks =0,5 0,9)

 

Sпп = = 64,2 см²

Далее выбираем габариты печатной платы ФЗЧ по формуле:

Sпп = a*b,

где a,b – размеры ПП.

Sпп = 9 * 8.

64,2 ≈ 72.

 

В данном курсовом проекте у нас 2 печатные платы, одна из которых будет располагаться на передней панели. Для удобства размещения с каждой стороны ПП будет оставлено от 2 до 4см.