9. Методы выбора допусков и посадок на детали и сборочные единицы. Обозначение допусков и посадок на чертежах.

Для качественного функционирования изделий ЭС необходимо правильно назначить допуски на размеры деталей и выбрать нужные посадки. Детали для изделий ЭС выполняются с определенной точностью.

Шкалу точности образуют 20 разрядов допусков, называемых квалитетами.

Допуски на размеры деталей ЭС с точки зрения экономической целесообразности соответствуют 8–15 квалитетам.

Существует три метода выбора допусков и посадок на детали и сборочные единицы: прецедентов, подобия, расчетный.

Метод прецедентов, заключается в том, что в чертежах на детали различных изделий, находящихся в эксплуатации, находят однотипные детали и по ним определяют допуски на размеры проектируемой детали. При наличии классификатора, определение допусков по однотипным деталям, чертежи, на которые имеются на данном предприятии, требует очень мало времени.

Метод подобия появился после того, как были выявлены конструктивные и эксплуатационные признаки деталей различных изделий и разработана классификация по этим признакам. Используя классификационные материалы, устанавливают аналог проектируемой детали. Выбор сделан правильно, если конструктивные и эксплуатационные признаки совпадают. Тогда допуски и посадки на проектируемую деталь должны быть такими же, как у аналога.

Между тем, в классификационных материалах зачастую, имеются рекомендации общего характера, и это затрудняет их использование.

Общим недостатком методов прецедентов и подобия является возможность применения неправильно установленных допусков и посадок и сложность определения признаков для выбора аналогов.

Расчетный метод целесообразно использовать для повышения точности и надежности деталей и их миниатюризации при проектировании максимально приблизить размеры деталей к расчетным значениям.

При этом могут возникнуть трудности технологического и метрологического характера.

Деталь изображается, как правило, в натуральную величину. В зависимости от ее размеров и сложности может быть выбран

масштаб увеличения или уменьшения. Для выносных элементов следует использовать только масштаб увеличения. При выполнении чертежей деталей следует ограничиться минимальным количеством изображений (видов, разрезов, сечений).

Для деталей типа тел вращения достаточно дать одно изображение, добавляя к нему, при необходимости, частичные виды, разрезы, сечения и выносные элементы.

Чертеж детали должен содержать все данные, необходимые для ее изготовления и контроля:

-номинальные размеры;

-предельные отклонения размеров и расположения поверхностей их

осей;

-параметры шероховатости поверхностей;

-марку материала;

-вид обработки и показатели свойств материала, полученные в результате обработки;

-другие технические требования

10. Факторы, влияющие на выбор конструкции (внутренние, внешние).

Факторы влияющие на выбор конструкции ЭС подразделяются на два типа – внутренние и внешние.

Внутренние факторы:

-точность и сопрягаемость конструкторских параметров;

-трибостойкость;

-коррозионная стойкость.

Точность и сопрягаемость конструкторских параметров, это обеспечение соответствующих размеров, допусков и обработки сопрягаемых деталей.

Трибостойкость –необходимо учитывать при конструировании электромеханических узлов, пар контактных элементов с наличием трибоэлектронного эффекта. Для обеспечения трибостойкости конструкционных элементов необходимо применять смазки и комплекс конструктивных мероприятий, направленных на повышение технологичности конструкции.

Коррозионная стойкость обеспечивается применением металлических, неметаллических и неорганических покрытий. Для этих же целей применяются и лакокрасочные покрытия. К покрываемым и окрашиваемым поверхностям предъявляются определенные требования. Поверхности должны иметь шероховатость, установленную стандартом.

Внешние факторы:

-совместимость и экранирование элементов конструкции;

-теплозащита;

-влагозащита;

-защита от механических воздействий.

Совместимость и экранирование элементов конструкции, это обеспечение электромагнитной совместимости при одновременной и совместной работе изделий ЭС. Для этого необходима ликвидация или максимально ослабленное влияние помех и источников нежелательных сигналов на элементы конструкций ЭС. Обеспечение электромагнитной совместимости достигается применением экранов, развязывающих фильтров и выполнением заземления разработанного устройства.

Теплозащита. Обеспечение рационального теплообмена является одной из основных задач современного конструирования. Теплообмен в устройствах ЭС обеспечивается:

-конвекцией;

-кондукцией;

-излучением.

На выбор способа охлаждения влияют:

-режимы работы ЭС;

-конструктивное исполнение;

-рассеиваемая мощность;

-объект установки изделия ЭС;

-окружающая среда и т.д.

Для обеспечения теплообмена необходимы:

-расчеты;

-применение специальных материалов и покрытий;

-соответствующая компоновка;

-перфорации в корпусе;

-использование радиаторов.

Влагозащита – это комплекс мероприятий, предотвращающих действие влаги на элементы изделия. Обеспечивается:

-электроизоляционными материалами;

-герметичными оболочками;

-корпусами, допускающими и не допускающими разгерметизацию изделий.

Защита от механических воздействий. На ЭС, в ходе эксплуатации оказывают воздействия:

-вибрации;

-удары;

-линейные нагрузки;

-акустические шумы;

-комплексные воздействия.

12. Назначение сборки и ее роль в создании конструкций изделий ЭС. Сварные соединения.

Сборка - наиболее сложный и ответственный процесс в общем комплексе производства изделий РЭС. Методы сборки, обеспечивающие требуемые точность и качество, в значительной степени зависят от конструкции деталей и сборочных единиц, их взаимозаменяемости, оптимального построения размерных цепей.

Независимо от типа производства (единичное, серийное, массовое) конструкция изделия должна состоять из отдельных четко разграниченных сборочных единиц, обеспечивать параллельность и независимость сборки, а также простоту связей.

Число деталей сборочной единицы должно быть минимальным, это достигается правильным выбором метода проектирования. Сложные изделия, состоящие из большого числа деталей, рекомендуется проектировать по блочному принципу.

При проектировании следует стремиться к уменьшению числа крепежных деталей. Вместо резьбового крепежа целесообразно применять сварку, расклепку, развальцовку, резку, также следует избегать применения соединений, которые трудно выполнить, например, шпоночные, с пружинами и другие крупногабаритные и тяжелые детали, которые должны иметь специальные элементы для установки (отверстия, приливы и т. д.) и фиксации.

Детали, входящие в сборочные единицы, должны иметь простую форму. В противном случае необходимо, чтобы они имели явно выраженные базовые поверхности.

Шероховатость сопрягаемых поверхностей деталей должна быть обоснована. Детали, сопрягаемые в осевом направлении по кромкам поверхностей, должны иметь конструктивные элементы, облегчающие самоустановку и самоцентрирование поверхностей.

Допуски на размеры деталей должны обеспечивать возможность осуществления сборки методом полной или частичной взаимозаменяемости. Необходимо также предусматривать средства, предотвращающие поворачивание болтов при затяжке.

Следует избегать или сводить до минимума совместную механическую обработку деталей (в сборе), включая сверление и выполнение резьбы, так как это снижает производительность и нарушает основной принцип поточной сборки - взаимозаменяемость сборочных единиц и деталей.

Сварные соединения

Технические преимущества сварных конструкций по сравнению с конструкциями, изготовленными другими методами получения неразъемных соединений, обеспечили широкое распространение сварки. При оценке сварной конструкции надо убедиться, что ее применение экономически

целесообразно по сравнению с другими видами конструкций (паяной, клепаной, цельнолитой).

Впроектировании РЭС чаще всего применяют точечную, роликовую, ультразвуковую, контактную сварку. Выбранный метод сварки должен обеспечивать помимо необходимых прочностных и эксплуатационных свойств конструкции ее минимальную деформацию в процессе сварки, что зависит от жесткости конструкции, режима сварки и толщины соединяемых элементов.

Вбольшинстве случаев базой для сборки и сварки деталей в сварных конструкциях служат поверхности деталей, поэтому размеры, определяющие положение таких деталей в сборочной единице, следует проставлять от плоскости или кромки, за исключением деталей, имеющих форму тел вращения, в которых за одну из баз целесообразно принимать ось симметрии. За базовую принимают деталь, имеющую наибольшую поверхность или протяженность кромок и простую форму. На чертежах сварного соединения каждый шов имеет определенное условное обозначение, которое наносят над или под полкой линии-выноски.

-относительно низкие теплостойкость и прочность на неравномерный отрыв (отдир, расслаивание), в этом случае хорошие результаты могут дать только комбинированные соединения - клеезаклепочные или клеесварные;

-сравнительно быстрое старение некоторых клеев;

-меньшая долговечность клеевых соединений по сравнению со сварными или клепаными;

-отсутствие надежных методов контроля качества клеевых соединений;

-зависимость прочности клеевого соединения от качества подготовки склеиваемых поверхностей.

Обозначение клеящего вещества приводят в технических требованиях по типу БФ-4 ГОСТ 12172-74.