3 Разработка конструкции рэу
3.1 Предварительная разработка конструкции устройства
Для выбора компоновки блока электронного ключа рассмотрим два возможных варианта (рисунок 1). Варианты отличаются расположением органа коммутации и размерами. В первом варианте кнопка расположена на верхней стороне корпуса (рисунок 1, а), во втором варианте - с боковой стороны корпуса (рисунок 1, б).
Светодиод Рисунок
1 – Варианты компоновки электронного
ключа
Расчет объемно-компоновочных характеристик устройства приведены в пункте 4.1. По коэффициенту приведенных площадей и по коэффициенту заполнений объема второй вариант блока предпочтительней. Но, несмотря на это, мы принимаем первый вариант компоновки блока, т.к. он удобнее в эксплуатации и эргономичнее.
3.1.1 Выбор типа электрического монтажа. В проектируемом устройстве (в ключе) применяются два типа монтажа – печатный и объемный. Печатный монтаж применяется для соединения между собой радиоэлементов, входящих в функционально-законченные узлы – электронный ключ. Объемный монтаж необходим для соединения функционально-законченного узла ключа с элементом питания, элементом коммутации и со светодиодом.
3.1.2 Выбор способов защиты устройства от внешних воздействий. Электронный ключ не требует защиты от действия вредных факторов. В холодное время года для устойчивой работы электронного ключа его необходимо держать в теплом месте (в кармане).
3.1.3 Описание выбранного варианта компоновки ключа. Корпус электронного ключа выполнен в форме параллелепипеда, габаритные размеры которого 907070 мм. Корпус состоит из трех частей: верхней (корпус), нижней (дно) и крышки батарейного отсека. Корпус выполнен в виде лицевой панели с боковыми стенками, как одно целое, дно – основание с боковыми стенками с выемкой для батареи. Верхняя и нижняя части корпуса соединяются с помощью защелки, выполненной как одно целое с дном. На лицевой панели расположено коммутационное устройство (кнопка) и светодиод.
Крышка батарейного отсека входит по направляющим П - образной формы, выполненным на основании нижней части корпуса.
3.2 Разработка основных элементов и узлов конструкции устройства
3.2.1 Выбор элементов несущей конструкции, элементов крепления и фиксации ключа. Корпус, дно и крышка батарейного отсека выполнены из вспенивающегося полистирола типа ПСВ-С марка 3, сорт I, ОСТ 6-05-202-83 толщиной 2 мм, черного цвета.
Печатная плата устанавливается на стойки высотой 10 мм и диаметром 5 мм, которые являются частью дна корпуса, с резьбовыми отверстиями диаметром 2,5 мм под винты 2,5-6-Ц ГОСТ 131528-80.
3.2.2 Выбор конструктивных элементов электрического монтажа. В конструкции устройства (ключ) применяется печатный и объемный монтаж. Электрические соединения осуществляются пайкой. Для пайки элементов применяют припой ПОС61 ГОСТ 21931-76, флюс ФКСп ОСТ 4.ГО.033.200.
Двусторонняя печатная плата изготавливается комбинированным позитивным методом. Материал для изготовления печатной платы – стеклотекстолит фольгированный СФ-2Н-50Г-1,5 ГОСТ 10316-78.
Для объемного монтажа применяют провод МПО 0,35 ТУ 16-505.339-79 с изоляцией в оплетке из капроновой нити.
3.2.3 Выбор защитных и защитно-декоративных покрытий. Данные по применяемым покрытиям внесены в таблице 3.
Таблица 3 – Применяемые покрытия
-
Детали, сборочные единицы
Материал детали, сборочной единицы
Покрытие
Химическое
Покрытие
лакокрасочное
Основание
Фенопласт 02-010-02 ГОСТ 5689-79
-
-
Лицевая панель
Фенопласт 02-010-02 ГОСТ 5689-79
-
-
Основание замка
Сплав алюминия Д16Т
Ан.окс.
Эм ПФ-115
Черный
Крышка замка
Сплав алюминия Д16Т
Ан.окс.
Эм ПФ-115
Черный
Печатная плата
Стеклотекстолит СФ-2Н-50Г-1,5
-
Лак УР-231
Бесцветный
3.2.4 Выбор способов маркировки деталей и сборочных единиц. На печатной плате маркировка элементов электрической схемы (резисторов, транзисторов, диодов и т.д.) осуществляется травлением.