Методы обеспечения технологичности конструкции РЭС
Иерархичность является одним из важнейших способов повышения технологичности конструкции и обусловлена следующими технологическими соображениями.
Конструкторская иерархия позволяет улучшить технологичность конструкции путем сокращения числа уровней разукрупнения, их типизации и унификации, организации хорошо оснащенных специализированных производств, типовых ТП для каждого уровня, автоматизации конструирования и изготовления с использованием ЭВМ и роботов.
Технологичность конструкции РЭС обеспечивается на всех этапах разработки.
На всех этапах разработки конструкции начиная с технического предложения производится контроль конструкторской документации на технологичность.
На этапе технического предложения проверяется правильность выбора членения конструкции на узлы и детали в соответствии с требованиями технологичности.
На этапе эскизного проекта уточняется компоновка (простота, преемственность конструкции, удобство изготовления, монтажа, регулировки, соответствие марок используемых материалов установленному перечню).
На этапе технического проекта оценивается возможность параллельной сборки и контроля узлов изделия и всего изделия в целом, технологичность сборки изделия и его узлов, обеспечение взаимозаменяемости сборочных узлов и деталей; минимизируется объем доделочных работ.
На этапе рабочей документации:
|
|
|
- уточняется номенклатура унифицированного крепежа и типовых элементов;
- анализируется возможность обеспечения технологичности сборки (исключение промежуточной разборки, выбор способов базирования и фиксирования, методов регулировки);
- устанавливаются экономически целесообразные способы получения заготовок;
- производится поэлементная отработка конструкции деталей и узлов на технологичность.
На этапе рабочей документации следует обращать внимание на наличие сборочных баз деталей и узлов, требования точности выполнения размеров и обеспечение необходимой шероховатости поверхности деталей, технологичность используемых видов производств.
Рассмотрим организацию и методологию, специфику обеспечения технологичности конструкций, внутренней электромагнитной совместимости; способы защиты от влияния тепла, влаги, механических воздействий, вопросы внешнего оформления РЭС с учетом требований эргономики и технической эстетики.
Существенное влияние на технологичность конструкции оказывают материалы конструкции с точки зрения пригодности их для того или иного вида обработки (например, для фрезерования наиболее целесообразно использовать сплав Д16, а для литья под давлением - какой-либо литейный сплав), токсичности (использование токсичных материалов, например оксида бериллия или компаунда КТ-102, удорожает производство), физико-химических свойств.
|
|
|
Взаимодействие конструкторов и технологов особенно тесно при согласовании конструкторской документации с технологами и при оценке технологичности конструкции на всех этапах конструкторского проектирования.
При обосновании прочности и жесткости конструкции необходимо принимать меры для обеспечения ее технологичности путем выбора вида типовой конструкции, марок материалов, способов формообразования, снижения материалоемкости и трудоемкости изготовления, способов упрочнения поверхности для увеличения предела выносливости.
Форма отражает все качества конструкции: технологичность, рациональность компоновки, удобство эксплуатации и обслуживания, эстетическую выразительность и т.
При художественно-конструкторском оформлении РЭС необходимо учитывать технологические ограничения на формо- и цвето-образование, фактуру поверхности (матовая, шероховатая, блестящая, с рисунком), параметры применяемых материалов (цветовой тон, защитно-декоративные свойства, технологичность их использования).
|
|
|
Меры по обеспечению технологичности конструкции стационарных РЭС сводятся к использованию типовых конструкций, их выбору с учетом серийности РЭС.
Увеличению технологичности служит обеспечение легкого доступа к узлам и элементам при обслуживании и ремонте.
На конструкцию переносных РЭС оказывают влияние также такие факторы, как удобство переноски, способы миниатюризации, способы обеспечения устойчивости к климатическим и механическим воздействиям, защита от собственного тепловыделения, специфика базовой конструкции, обеспечение эстетичности и технологичности.
При обеспечении технологичности конструкции переносных РЭС необходимо учитывать объем производства.
На конструкцию носимых РЭС оказывает влияние большое число факторов: необходимость минимизации габаритов, массы, энергопотребления, стоимости; защита от влияния дестабилизирующих факторов; химическая совместимость материалов с телом человека (исключение раздражения кожи); ремонтопригодность и технологичность; эстетичность и эргономичность.
Использование несущих конструкций позволяет улучшить компоновку, теплоотвод, экранирование и заземление, а также повысить надежность и технологичность составных частей и изделия в целом.
|
|
|
Для снижения конструктивной сложности необходимо выбрать материал детали, обеспечивающий возможность применения высокопроизводительного метода получения заготовки; выбрать оптимальный технологический процесс получения заготовки и изготовления из нее детали, наиболее технологичное конструктивное оформление отдельных поверхностей детали с позиции наименьшей сложности ее обработки.
Выбор наиболее технологического материала связан с выбором наилучшего способа обработки. Так, например, нужно учитывать, что не все материалы поддаются обработке резанием , штамповкой и т. п.
Выбор заготовки определяется конфигурацией и материалом детали, причем эти факторы должны рассматриваться как равнозначно действующие.
Простые детали легче изготавливать из заготовок, выполненных в виде листов, лент, проволоки путем штамповки, навивки и т. д. Настройка оборудования для изготовления этих деталей несложная и не требует высокой квалификации рабочих. Поэтому простые детали являются технологичными.
Детали сложной конфигурации, изготавливаемые из заготовок, полученных литьем, прессованием из порошков, штамповкой (горячей или холодной), обычно не требуют дополнительной обработки , так как их поверхности в основном получаются качественными, размеры достаточно точными, конструктивная сложность конфигурации − высокой. Технологичность деталей сложной конфигурации повышается с увеличением объема их выпуска.
Наиболее сложные (специальные) детали требуют для изготовления специального оборудования, приспособлений, инструмента, заготовок, поэтому они характеризуются наименьшей технологичностью. Чем меньше в изделии специальных деталей, тем выше его технологичность.
Размеры деталей с целью их стандартизации и унификации должно быть выбрана из стандарта с выделением их наиболее предпочтительных.
Такое ограничение размеров позволяет значительно снизить номенклатуру инструментов, материалов, приспособлений, измерительных приборов. При расчете размеров выбор их не производят.
Один из важнейших показателей качества детали – требования к точности изготовления и шероховатости поверхности ее элементов. Так, при завышенной точности детали увеличивается ее себестоимость и трудоемкость, а при заниженной точности могут ухудшиться условия сборки узла, в который входит деталь.
Рациональная простановка размеров с учетом технологических требований обеспечивает совмещение конструкторских и технологических баз, наивысшую точность изготовления детали, получение необходимых размеров детали при обработке на станке по настроенным операциям, применение наиболее простых приспособлений, инструментов, надежность и простоту методов измерения детали на станке при ее обработке и окончательном контроле, рациональную последовательность операций.
При конструктивном оформлении отдельных поверхностей необходимо обеспечить свободный доступ инструмента к обрабатываемой поверхности, т. е. удобство обработки.
Механообрабатываемые детали должны иметь достаточную жесткость и обеспечить удобную установку на станке. Труднообрабатываемые детали сложной конфигурации заменяют сборочными единицами, состоящими из простых деталей.
Практика показывает, что детали, изготовленные обработкой без снятия стружки или с незначительным снятием (точные виды литья, штамповка, формование пластмасс и др.), оказываются более технологичными, чем дета-ли, обработанные резанием даже при малых объемах выпуска, так как деталь, полученная из более дорогой заготовки, изготовленная с малыми припусками, с большей точностью, дешевле.
Широкое применение холодной штамповки объясняется высокой производительностью процесса, достаточно высокой точностью и стабильностью размеров деталей, большим разнообразием форм и низкой себестоимостью деталей.
При конструировании штампованных деталей необходимо учитывать следующие рекомендации:
- выбор материала следует производить с учетом его штампуемости и условий эксплуатации; применять минимально необходимую толщину материала;
- в случае необходимости предусматривать ребра жесткости; конструкцию детали выбрать с учетом рационального использования листового материала;
- по возможности унифицировать отдельные элементы штампуемых деталей (радиусы закруглений, диаметры отверстий и т.п.);
- пробивкой получать отверстия, диаметр которых равен или больше толщины материала;
- при гибке без необходимости не применять минимальных радиусов.
Технологичность конструкции деталей оценивают следующим образом: качественно определяют уровень технологичности, разрабатывают рекомендации по улучшению технологичности.
Для обеспечения технологичности конструкции деталей необходимо:
- выявить функции и конструктивные схемы основных деталей;
- определить возможность объединения функций и уменьшения числа деталей в изделии, преемственности конструкции деталей, включая их стандартизацию и унификацию;
- определить технологическую рациональность конструктивных решений;
- выявить детали, являющиеся сменными, требующие проведения специального контроля при обслуживании и ремонте, определить требования к конструкции таких деталей и предпосылки для удовлетворения этих требований.
Литература
1. Бородин С.М. Общие вопросы проектирования радиоэлектронных средств. Уч. пособ., Ульяновск, 2007, 104с.
2. Алферов Г.К. Технологичность конструкций изделий. - М.:Машиностроение, 1985.
3. Моисеева Н.К. Выбор технических решений при создании новых изделий. – М.:Машиностроение, 1980.
4. Войчинский А.М., Янсон Э.Ж. Технологичность изделий в приборостроении. – Л.:Машиностроение, 1988
5. ГОСТ 14.201-73.
6. ГОСТ 14.201-83.
7. Интернет.
Дата добавления: 2021-01-20; просмотров: 47; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!