- процессор ЭКР1830ВЕ31;
- память D27С64;
- ППЗУ ЭКР1568РР1;
- регистр ЭК1554ИР22;
- резисторы С2-23-0,125, С2-23-0,5, С2-23-2;
- конденсаторы типа К50‑35, МО21;
- транзисторы КТ3102ГМ, КТ3107ГМ, КТ973А;
- диоды КД243, КД522А;
- светодиоды АЛ307;
- резонатор кварцевый на 4МГц;
- трансформатор;
- вставка плавкая ВП1-1;
- головка динамическая 0,5ГДШ – 2 – 8Ом.
Проведем сравнительную оценку заданных условий эксплуатации и допустимых эксплуатационных параметров ЭРЭ используемых в данных модулях.
Из справочной литературы имеем следующие данные об условиях эксплуатации аналоговых микросхем серии КР142:
| - интервал рабочих температур | -20...+850С |
| - многократное циклическое изменение температуры | -20...+850С |
| - относительная влажность воздуха при температуре 200С | до 98% |
| - атмосферное давление | 0.67...31кПа |
Сопоставляя заданные условия эксплуатации прибора и условия эксплуатации микросхем данной серии, заключаем, что выбранная серия микросхем пригодна для эксплуатации в данных условиях.
Из справочной литературы имеем следующие данные об условиях эксплуатации конденсаторов следующих типов:
а) для конденсаторов типа К50‑35:
| - температура окружающей среды | -20...+700С |
| - относительная влажность воздуха при 400С | до 98% |
| - тангенс угла потерь при нормальных климатических условиях | 15...40% |
| - атмосферное давление | от 0.67 до 31 кПа |
| - минимальная наработка при температуре 700С | 2000 часов |
| - срок сохраняемости | 5 лет |
б) конденсаторов типа М021:
| - температура окружающей среды | от -60 до 1500С |
| - относительная влажность воздуха при 350С | до 98% |
| - атмосферное давление | от 10-6 до 800 мм.рт.ст. |
| - минимальная наработка | 10000 часов |
Сопоставляя условия эксплуатации прибора и условия эксплуатации предлагаемых типов конденсаторов, заключаем, что данные типы пригодны для эксплуатации в заданных условиях.
Из справочной литературы [19] имеем данные об условиях эксплуатации применяемых в устройстве транзисторов КТ3102:
| - граничная частота при Vкб=5В, Iэ=10мА | не менее 900МГц |
| - постоянное напряжение Vкэ при Rэб<3кОм | 15В |
| - постоянный ток коллектора | 30мА |
| - температура окружающей среды | от 213 до 398К |
| - рассеиваемая мощность при Т=213...338К, р<665Па | 150мВт |
| - при Т=398К | 60мВт |
Из справочной литературы имеем следующие данные об условиях эксплуатации резисторов типа С2-23:
| - интервал рабочих температур | -60...+1550С |
| - относительная влажность воздуха при температуре 400С | до 98% |
| - давление окружающей среды, мм. рт.ст. | 5...2280 |
Сопоставляя заданные условия эксплуатации прибора и условия эксплуатации резисторов, заключаем, что выбранный тип пригоден для эксплуатации в данных условиях.
Из справочной литературы [18] имеем следующие данные об условиях эксплуатации диодов типа КД522:
| - интервал рабочих температур | -60...+1250С |
| - относительная влажность воздуха при температуре 200С | до 98% |
| - давление окружающей среды, мм.рт.ст. | 5...800 |
Сопоставляя заданные условия эксплуатации прибора и условия эксплуатации диодов, заключаем, что выбранный тип пригоден для эксплуатации в данных условиях.
Сопоставление характеристик остальных ЭРЭ (микросхем, диодов, транзисторов, и т.д.), используемых в модулях замка, с условиями эксплуатации, позволяет заключить, что названные ЭРЭ пригодны для эксплуатации в заданных условиях.
Сравнительный анализ по использованию элементной базы в данных модулях согласно предложенной схеме электрической принципиальной показал соответствие эксплуатационных и технических характеристик ЭРЭ заданным условиям эксплуатации.
В результате сопоставления условий эксплуатации разрабатываемого прибора и условий эксплуатации применяемых в нем ЭРЭ провели выбор элементной базы. Выбранная элементная база является унифицированной.
3.2 Выбор материалов конструкций
Выбор материалов конструкций разрабатываемого изделия проводим согласно требованиям, изложенным в ТЗ.
Материалы конструкций должны обладать следующими свойствами:
- иметь малую стоимость;
- легко обрабатываться;
- быть легким;
- обладать достаточной прочностью и легкостью;
- внешний вид материала кожуха, лицевой и задней панелей должен отвечать требованиям ТЗ;
- сохранять свои физико-химические свойства.
Применение унифицированных материалов конструкций, ограничения номенклатуры применяемой детали позволяет уменьшить себестоимость разрабатываемого изделия, улучшить производственную и эксплуатационную технологичность.
Сохранение физико-химических свойств материалов в процессе их эксплуатации достигается выбором для них необходимых покрытий. При выборе покрытий для материалов конструкций необходимо руководствоваться рекомендациями и требованиями изложенными в ГОСТ9.303‑84 и ОСТ4ГО.014.000. Изготовление деталей конструкции типовыми технологическими операциями также позволяет снизить затраты при серийном выпуске изделия в промышленности. При изготовлении РЭА наиболее широкое применение нашли следующие технологические операции:
- штамповка;
- точечная электросварка;
- и другие.
Для разрабатываемого прибора, учитывая программу выпуска целесообразно применение деталей, изготовленных штамповкой.
Холодная штамповка относится к наиболее прогрессивным способам изготовления заготовок деталей из листа и ленты вырубкой, вытяжкой, проколкой, гибкой, раздачей и т.д. Однако целесообразность её применения определяется рядом условий и прежде всего серийностью выпуска изделия, конфигурацией детали, механическими свойствами материала, требуемой точностью изготовления детали.
Детали из листового материала в наиболее общем виде можно разделить на плоские, гнутые и объемные (полые), а соответствующие операции холодной штамповки - на вырубку гибку и вытяжку. Плоские заготовки, получаемые холодной штамповкой, основанные на резании материалов (отрезка, вырубка, пробивка, надрезка, зачистка и т.п.), можно изготовлять из всех металлов и их сплавов, а также из многих неметаллических материалов. Гнутые и объемные (полые) детали, получаемые пластическим деформированием материалов целесообразнее изготовлять из материалов со сравнительно малым пределом текучести, низкой твердостью и большим относительным удлинением.
Анализ наиболее распространенных конструкций заготовок деталей, изготовляемых холодной штамповкой, позволяет установить некоторые технологические особенности их конструирования, в соответствии с которыми следует:
- шире применять штампосварные конструкции;
- учитывать технологические особенности различных штамповочных операций;
- для увеличения прочности деталей применять ребра жесткости, загибку фланцев, отбортовку и закатку кромок;
- избегать сложных кривых (окружностей), внутренних откосов;
- обеспечивать конфигурацию деталей или её развертки, дающей наивыгоднейшее использование листового материала и позволяющее применять малоотходный или безотходный раскрой; если отходы неизбежны, то желательно придавать им конфигурацию, соответствующую другой детали, согласованием конфигурации и расположения наружного контура одной детали с наружным контуром другой или использование отходов внутреннего контура;
- снижать трудоемкость изготовления детали применением стандартных профилей;
- максимально унифицировать марки материала и уменьшать номенклатуру применяемых толщин материала.
Плоские детали из листового материала толщиной от 0.05 до 25мм можно отрезать на гильотинных ножницах, в отрезных штампах и вырубать в штампе на прессе.
Способ получения детали зависит от контура детали или развертки. Унификация размеров вырубаемых элементов (отверстий, пазов, выступов, радиусов сопряжений) позволяет использовать поэлементно штамповку. Минимальная ширина детали для отдельных участков её контура зависит от толщины металла и его механических свойств. Толщина материала заготовки, её ширина также влияет на конструктивные формы заготовок при изготовлении их рассматриваемым способом.
Основные технологические требования к конструкции гнутой детали заключаются в обеспечении формы гибки. Наиболее технологичны Г‑образные и П‑образные сечения, т.е. детали типа уголков и скоб.
При выборе конструкции детали, изготовленной гибкой, рекомендуется:
- при гибке твердых и малопластичных металлов (бронза, сильно наклепанная латунь, лента пружинной стали и др.) линию сгиба располагают перпендикулярно направлению проката;
- минимально допустимые радиусы применять только при необходимости;
- если деталь имеет П‑образную форму и скошенные до зоны деформации боковые стороны, то происходит неполный изгиб, а в месте изгиба - смятие заготовки.