电子设备机箱

电子设备机箱设计

摘要：机箱设计作为电子设备结构设计的主要内容，已成为实现设备技术指标的重要环节。本文阐述了电子设备机箱设计的准则，提出了机箱设计的模块化、小型化和造型设计理念，详细讨论了几种常用机箱结构设计应注意解决的问题。

关键词：军用电子设备；机箱；结构设计；模块化；小型化；造型设计

Enclosure Design for Electronic Equipment

SHENG Jian-you，WANG Ming-yue，LI Wei-zhong

(The 63rd Research Institute of the General Staff Headquarters,Nanjing 210007,China)

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Regarding as the main part of construction design for electronic equipment, enclosure design is becoming an important link to realize its technique targets. This paper explains the rules for enclosure design of electronic equipment,presents its design ideas of

modularization ,miniaturization,and modeling design, discusses the considerations during the contruction design of several enclosures used frequently.

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Military electronic equipment;Enclosure；Contruction design；Modularization；Miniaturization；Modeling design

一、前言

机箱是安装和保护电子设备内部各种电路单元、元器件及机械零部件的重要结构，对于消除各种复杂环境对设备的干扰，保证设备安全、稳定、可靠地工作，提高设备的使用效率、寿命，以及增强设备安装、维修的方便等起着非常重要的作用。机箱作为电子设备一个重要的基础结构，其设计也是整个电子设备结构设计的重要内容之一，现已成为实现电子设备技术指标的重要环节。随着科学技术的飞速发展，电子设备的种类越来越多，为满足不同类电子设备的需要，机箱的种类也是越来越多，形状越来越复杂，机箱设计的要求越来越多，如创新，实用，美观，经济等。为此，设计人员应转变设计思路，从过去单一的功能性结构设计转变为结构设计与造型设计、模块化设计等同步设计的新思路。军用电子设备的使用环境较民品更为多样、复杂、恶劣，其机箱设计则更为重要、困难，这也是从事军用电子设备结构设计的设计师所面临并要加强研究的课题。

二、机箱设计准则

1.确保设备技术指标的实现

设计机箱时，应根据设备的使用环境，综合考虑设备内部的电磁干扰和热问题，以及外部的机械、电磁、电气和气候等因素的影响，以确保设备电性能的稳定性，并使机箱具有足够的强度、刚度，以确保设备机电连接的可靠性以及设备的防振冲能力，同时采取相应措施，确保设备各项技术指标的实现和可靠性要求。

2.具有良好的结构工艺性

所谓结构工艺性好就是能优质、高产、低成本地进行设备的生产，包括加工、装配、调试、维修等。结构与工艺密切相关，结构不同则所采用的工艺也不相同。设计机箱时，应根据设备的使用要求综合考虑当时的生产水平，包括加工设备、人员、工艺方法以及检验手段、方法等，使设计的机箱符合当时的生产实际，并具有良好的装配工艺，从而确保设备质量。

3.便于装配、操作、维修

为了充分发挥电子设备的效能，设计的机箱应便于操作使用，并符合使用者的心理和生理特点，同时结构上力求最简，便于装配、拆卸，使设备可达性、维修性好，另外，设计的机箱应确保操作人员的使用安全，如避免锐边、棱角、采用漏电保护装置等。

4.标准化、模块化

机箱设计时，应尽可能地满足标准化、模块化要求，并采用模块化设计方法，所有尺寸均采用标准尺寸系列，并符合公差配合标准及有关通用标准，以确保设备机箱的互换性，这样，在研制类似设备或设备改型时，可以少改动甚至不改动设备的机箱尺寸即可完成新研或改型设备的机箱设计。

5.小型化

所谓小型化就是尽可能地减小设备体积和重量。机箱的小型化不仅在设备的使用性能上有重大意义，在经济上也具有重要价值，因而在设计机箱时应予以重视。

6.外形美观

设备的外形不仅关系到操作者的感官要求，而且关系到设备的销售。设计机箱时，应将工程设计与造型设计相结合，充分利用造型设计的手法，对机箱外形精心设计，以使设备外形美观。

综上所述，确保设备技术指标的实现和便于装配、操作、维修的准则体现了机箱设计的实用性要求，具有良好的结构工艺性体现了机箱设计的经济性要求，标准化、模块化和小型化既体现了机箱设计的创新要求又体现了经济性要求，造型设计则体现了机箱设计的美观要求。

三、机箱结构设计

电子设备的机箱种类很多，其结构形式取决于设备用途、使用环境和复杂程度，目前，常用的有钣金结构机箱、铝型材结构机箱、铸造结构机箱、焊接结构机箱、塑料机箱等5种。

1.钣金结构机箱

钣金结构主要利用弯曲工艺，将型材、板材弯曲成一定角度形成一定形状而成。弯曲是利用材料的塑性进行加工的一种工艺方法。设计钣金结构机箱时，要注意以下几个问题：

⑴弯曲圆角半径，这里的圆角半径是指内缘半径。圆角半径过小容易引发裂纹，圆角半径过大容易引起回弹现象，而使设计的弯曲圆角和半径尺寸得不到保证。不同的材料有不同的最小弯曲半径，设计的半径要以此为依据。对形状近于对称的机箱，两边的圆角半径尽量一致，以免弯曲时板料因受力不均而滑动。有时为了装配需要，机箱会带有翻边，此时，应采用具有一定半径的弯边代替过急的折角；

⑵回弹现象，回弹又叫回跳。由于弯曲过程包括塑性与弹性变形两个过程，因此，回弹现象是不可避免的。设计时，应制定合理的弯曲公差，太严的公差只能靠整形工序予以保证，或者用加强筋来抑制回弹，予以定形，或者通过改进模具结构来减弱回弹；

⑶弯曲形状。机箱形状与尺寸应尽量对称，这样，可以防止弯曲过程中因受力不均匀、坯料发生滑移而影响弯曲精度，而且模具的寿命也长；

⑷单边弯曲高度尺寸。钣金结构中，单边弯曲能起到加强筋的作用，有时甚至能安装电子元器件，单边弯曲高度值问题常常为设计人员所忽视。在弯曲圆角半径确定的前提下，其单边弯曲高度值有一极限值，过小则在普通折弯机上无法实现，必须设计专用模具，从而增加加工成本。通常最小单边弯曲高度为最小弯曲半径加两倍材料厚度；

⑸设计定位孔。为保证机箱在弯曲时不会移动，常须开设定位孔，因此，机箱设计时要充分考虑定位孔，并为其留好位置；

⑹尺寸标注及公差的合理标注。机箱中的有些位置尺寸标注不当往往会影响到机箱弯曲后的质量，通常以机箱弯曲成型后的开放边为基准来标注相关位置尺寸。尺寸公差也是值得注意的问题，公差等级过高则增加成本，甚至无法实现，过小则影响设备的整机装配。具体的公差精度要视设备结构的复杂程度而定。

钣金结构机箱尺寸变化灵活，便于标准化、系列化，而且加工、组装简单，但机箱的尺寸精度较差，而且机箱外形不易做到美观，因而，这种机箱主要用于单件多品种电子设备中。

2.铝型材结构机箱

铝型材结构机箱就是利用各种截面形状的铝型材弯曲成机箱的围框，在围框外面覆以铝板（可以采用冲裁、弯曲或机加工制成），借助铆钉或螺钉连接组装成的机箱。铝型材结构机箱主要采用弯曲工艺，其设计中的注意事项参见钣金结构机箱设计。

这种机箱结构简单，变化灵活，内部结构易于处理，并且具有足够的强度和较好的刚度，加工工艺简单，生产周期短，而且机箱外形容易实现美观要求，故广泛用于新产品的研制和批量生产，目前主要用于民用电子设备以及军用电子仪器、仪表中。

随着型材技术的不断发展，出现了多种铝型板，设计人员可充分利用铝型板，借助于铆钉、螺钉直接组装成型板结构机箱。这种机箱具有结构新颖、美观、刚强度高、加工量少、装配方便等特点。

3.铸造结构机箱

所谓铸造，就是将液体金属浇注到具有与零件形状相适应的铸型腔体中，冷却后获得零件或毛坯的方法。由于军用环境的特殊性，军用电子设备通常需要有“三防”功能，设备必须采用密封机箱，此时，可采用铸造结构或焊接结构机箱。铸造工艺可制成形状复杂且结构不对称的机箱。随着精密铸造技术的迅速发展，铸造精度能达到IT10～IT11级，表面粗糙度可达Ra6.3～0.8μm。设计铸造结构机箱应注意以下几个问题：

⑴结构最优化。铸件的优点在于允许零件具有复杂的形状，这种复杂形状可能是为了外形美观，为了合理利用材料，为了满足机箱的强度、刚度，或是为了设备的装配需要，设计人员应充分利用铸件的这一特点，在机箱的实用（满足性能）、美观、经济三者之间寻求最佳的平衡点，力求使设计的机箱结构最优化；

⑵箱体壁厚的确定。从节约材料、减轻设备重量的角度考虑，机箱壁越薄越好，从铸造工艺性考虑，薄壁结构铸造难度大，成本高。机箱壁太厚则流动性差，且容易形成气泡、缩孔等铸造缺陷，成本也高。因而，在决定机箱壁厚时，要从箱体大小、结构形式、铸造方法、材料、加工成本等多角度综合考虑。

⑶机箱各连接处的过渡设计。机箱两个表面的连接处是铸造机箱结构设计的重点。在两个表面连接处，铸造金属不均匀的聚积会导致机箱内部不均匀的冷却，它是缩孔、缩松、内应力、裂纹等铸造缺陷产生的根源。因此，机箱的任何两个平面之间都应避免尖角相连，而应采用圆角过渡，而且尽可能用同一圆角。当两个平面壁厚相差很大，而又难以避免时，应设计坡度圆角过渡区，或设计加强筋来加强等；

⑷角部的圆角度确定。机箱各角部的合适圆角度是铸造结构的基本特征，圆角过小，容易产生内应力，并导致裂纹。圆角过大，则角部积聚的金属较多，容易引起缩孔等缺陷。通常取两连接壁厚算术平均值的0.2～0.4倍；

⑸壁与壁间的连接圆角的确定。如果两壁厚相同，则内圆角取壁厚的1/6～1/3，如果两壁厚相差不大，则内圆角取两壁厚平均值的1/6～1/3；

⑹筋的设计。有时为了机箱的强度、刚度需要，需要设计加强筋，有时甚至利用加强筋来安装零件、元器件等。但是，在机箱外缘和拐角处不能设计加强筋，否则会产生局部应力而使金属破坏，产生裂纹。筋的厚度通常取壁厚的0.7～0.9，筋的高度要小于5倍壁厚；

⑺结构斜度。为便于起模，在机箱上垂直于分型面的不加工表面要设计有一定的斜度，这一斜度就叫结构斜度，结构斜度要在零件图上标注。值得注意的是：结构斜度与拔模斜度是有区别的，拔模斜度是铸造工艺斜度，不能混淆；

⑻结构设计要考虑型芯因素。机箱的结构设计，要尽量做到少用甚至不用型芯。如果必须要用型芯，应采取相应措施，以便牢固地支持型芯，以保证浇铸时型芯的稳定性，还要注意能方便地清除型芯。

铸造结构机箱具有生产率高、刚度、强度高、成本低等特点，由于是整体机箱，可能会给设备维修带来不便，而且机箱外形还需要二次加工才能完成，故通常用于小批量生产。当设备批量很大时，可采用压铸工艺方法，压铸结构机箱具有铸造结构机箱的所有优点，比铸造结构机箱组织致密，其防水性能、尺寸精度进一步提高，机箱外形一次成型，而且可以满足机箱的各种造型需要，这种机箱需要专用设备，而且加工复杂，一次性投资比较大。

4.焊接结构机箱

焊接就是利用加热或加压等手段，使分离的金属材料牢固地连接在一起的一种工艺方法。设计焊接结构机箱时首先要考虑以下几个问题：

⑴材料的焊接性。焊接性是指在一定的焊接工艺方法、工艺参数及结构形式条件下，获得优质焊接接头的难易程度。众所周知，并非所有的材料都可以焊接，可焊接材料中也并非都有很好的焊接性能，因而，在满足设备使用性能要求的前提下，应选用焊接性较好的材料。当然，可焊接性能，与所采用的焊接方法是密切相关的；

⑵结构刚度。合理布置箱体各焊接零件的相互位置，以保证箱体焊接的结构刚度；

⑶应力集中。焊接结构截面变化大、过渡区较急陡、园角小，如果设计不当，会引起应力集中，从而导致结构破损和早期失效。

基于以上认识，设计焊接结构机箱时，在选好所用材料后，应着重考虑解决以下几个问题：

⑴合理选择焊接接头，这是设计焊接结构首先需要确定的问题。焊接接头通常有以下几种：I 型、Y型、U型、V型、双Y型、双U型、双V型以及锁边坡口等几种，具体的接头形式应视所用材料及具体结构而定。我们在设计某通信设备机箱时主要采用了V型坡口；

⑵尽量减少焊缝金属的填充量。填充量少，成本低，箱体受焊接过程影响小；

⑶合理布置焊缝。焊缝布置合理，则可减少热变形和热应力，防止局部过热，从而保证焊接质量。设计焊缝时，应尽量设计为对称布置。值得注意的是，焊缝的布置应便于在焊接前采用点焊的办法，将整个机箱先连成一体，而且，焊缝的位置要便于施焊，否则影响焊接质量；

⑷尽量避免和减少应力集中。由于焊缝本身是应力集中源，因此，焊接件在动载荷情况下特别容易在焊缝处产生裂纹。设计时，应尽量采用等厚度板料焊接，或加工成等厚度焊接的过渡区，我们在设计某通信设备机箱时，就是采用了这种方法，从而保证了整个机箱的焊接质量和尺寸精度；

⑸加工区域内尽量不布置焊缝，因为先焊后加工，会削弱焊缝强度，而且加工面的质量也得不到保证；

⑹焊缝应避免过分集中或交叉，焊缝的数量要尽量少。

焊接结构机箱具有强度、刚度高、加工不需要特殊设备、加工技术难度较低、防水性能好、成本低（相对于压铸结构机箱而言）等特点，这种机箱适用于新品研制以及批量生产。

5.塑料机箱

塑料机箱是利用工程塑料通过注塑或压塑成形而制成的机箱，所采用的工程塑料主要有：ABS、聚丙烯、聚碳酸酯、结构泡沫塑料等。由于工程塑料具有尺寸稳定、表面光泽好、比强度、比刚度高、质量轻、易加工成型、生产效率高、耐腐蚀、成本低等诸多优点，使得塑料机箱很快在电子设备中得到了广泛应用。事实上，上世纪70年代国外许多民用、军用电子设备就采用了工程塑料机箱。在国内，塑料机箱主要用于民用电子设备，而在军用电子设备中的应用还不多见。值得一提的是，塑料机箱能满足设备的各种造型设计要求，而且保持性好，能满足人们日益提高的审美要求。塑料机箱一般用于中小型、大批量的电子设备的生产。设计塑料机箱时应注意解决以下几个问题：

⑴机箱壁厚的确定，壁厚取决于机箱的使用要求，即强度、刚度、结构、重量、电气性能、尺寸稳定性以及装配等各项要求，最常用的壁厚为2～3mm，大型机箱的壁厚也可大于6mm；

⑵机箱壁厚应尽可能均匀一致，防止在成型过程中由于不均匀的凝固与收缩，在厚壁处易产生气泡和收缩变形，在急剧过渡处因收缩应力而引起裂纹；

⑶机箱内外表面相连及拐角处应用圆角过渡，如为尖角，则会产生应力集中，而影响到机箱的强度和质量，而且不便于脱模；

⑷机箱上的孔应尽可能设计在不易削弱机箱强度的地方，除相邻孔之间以及孔到边缘之间保留适当的距离，还应尽可能使有孔的部分壁厚厚一些，以防止孔眼处安装零件而破裂。

机箱上的凸出部分尽量设计在机箱的拐角处，而且凸出部分的高度不要超过孔径的2倍，并要有足够的倾斜角以便脱模。过高的凸出部分会关住气体，使这部分的强度和密度减小；

⑸要设计合理的加强筋，以加强机箱的强度和刚度，防止翘曲。合理采用加强筋，还可减小壁厚，节省材料；

⑹要考虑机箱的脱模斜度，斜度的大小与塑料的性能、收缩率以及机箱的厚度、形状有关，通常取15′～1°。

随着材料科学研究的不断深入，有一些工程塑料在强度、刚度方面已接近甚至超过金属，如果进一步提高工程塑料的机械稳定性、物理稳定性和化学稳定性，用工程塑料替代金属材料作为电子设备的结构件是电子设备发展的必然趋势。

四、机箱的模块化、小型化设计

模块化设计作为一种新的设计理论、方法，在国外已广泛应用于各类电子设备的研制与生产中。电子设备机械结构的模块化首先是设备机箱的模块化，设计机箱时应认真贯彻并执行模块化设计的有关准则、要求和步骤，加强对机箱模块的研究设计工作，使电子设备的机箱标准化、模块化、系列化。采用模块化机箱能大大缩短研制周期，提高设计质量，从而为电子设备的新研及改型研制创造有利条件。

电子设备的小型化、轻型化、薄型化、迷你化一直是人们追求的目标，对于军用电子设备来说，其体积越小、重量越轻，其机动作战的能力越强，战场生存能力也就越强，而且设备的小型化极有利于设备的现场级维修、基层级维修。电子设备的小型化首先要解决机箱的小型化问题。设计机箱时，把小型化设计与结构设计、模块化设计结合起来，并贯彻于整个设计的全过程，使设计的机箱既满足整机要求，又满足模块化和小型化要求，具体的设计过程请参见文献［5］。

五、机箱的造型设计

随着时代的进步，人们对电子设备的质量要求已不仅是内在质量，现在又提出外观质量（包括产品的形态、色彩、装饰等）和使用质量（即产品的显示、操作的宜人性）要求，外观质量和使用质量就是造型设计需要解决的课题，造型设计可提高现代电子设备美学质量和市场竞争力，从而增加设备的附加值。电子设备造型设计的核心是设备机箱的造型设计，设计机箱时，充分利用美学原理和造型设计的手法，将造型设计融合到机箱结构设计中，使设计的机箱在满足整机要求的同时，其外形线条流畅，表面色彩柔和，机箱各尺寸比例协调，具有时代感，而且面板布局合理，美观大方，操作方便、舒服。有关机箱造型设计的具体内容请参见文献［6］。

六、结束语

机箱作为电子设备一个重要的基础结构，其设计质量的好坏直接影响到设备的质量。本文讨论的只是本人从事电子设备结构设计的一点经验，是初步的，不一定全面。随着科学技术的不断发展和材料科学研究的不断深入，电子设备机箱设计的内容和要求也会越来越多，设计人员应及时更新设计观念，采用新技术、新材料、新工艺、新手段来指导具体的机箱设计，以满足电子设备的发展需求。

电子设备机箱

电子设备机箱设计 摘要：机箱设计作为电子设备结构设计的主要内容，已成为实现设备技术指标的重要环节。本文阐述了电子设备机箱设计的准则，提出了机箱设计的模块化、小型化和造型设计理念，详细讨论了几种常用机箱结构设计应注意解决的问题。 关键词：军用电子设备；机箱；结构设计；模块化；小型化；造型设计 Enclosure Design for Electronic Equipment SHENG Jian-you，WANG Ming-yue，LI Wei-zhong (The 63rd Research Institute of the General Staff Headquarters,Nanjing 210007,China) Ａｂｓｔｒａｃｔ：Regarding as the main part of construction design for electronic equipment, enclosure design is becoming an important link to realize its technique targets. This paper explains the rules for enclosure design of electronic equipment,presents its design ideas of modularization ,miniaturization,and modeling design, discusses the considerations during the contruction design of several enclosures used frequently. Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Military electronic equipment;Enclosure；Contruction design；Modularization；Miniaturization；Modeling design 一、前言 机箱是安装和保护电子设备内部各种电路单元、元器件及机械零部件的重要结构，对于消除各种复杂环境对设备的干扰，保证设备安全、稳定、可靠地工作，提高设备的使用效率、寿命，以及增强设备安装、维修的方便等起着非常重要的作用。机箱作为电子设备一个重要的基础结构，其设计也是整个电子设备结构设计的重要内容之一，现已成为实现电子设备技术指标的重要环节。随着科学技术的飞速发展，电子设备的种类越来越多，为满足不同类电子设备的需要，机箱的种类也是越来越多，形状越来越复杂，机箱设计的要求越来越多，如创新，实用，美观，经济等。为此，设计人员应转变设计思路，从过去单一的功能性结构设计转变为结构设计与造型设计、模块化设计等同步设计的新思路。军用电子设备的使用环境较民品更为多样、复杂、恶劣，其机箱设计则更为重要、困难，这也是从事军用电子设备结构设计的设计师所面临并要加强研究的课题。 二、机箱设计准则 1.确保设备技术指标的实现 设计机箱时，应根据设备的使用环境，综合考虑设备内部的电磁干扰和热问题，以及外部的机械、电磁、电气和气候等因素的影响，以确保设备电性能的稳定性，并使机箱具有足够的强度、刚度，以确保设备机电连接的可靠性以及设备的防振冲能力，同时采取相应措施，确保设备各项技术指标的实现和可靠性要求。 2.具有良好的结构工艺性 所谓结构工艺性好就是能优质、高产、低成本地进行设备的生产，包括加工、装配、调试、维修等。结构与工艺密切相关，结构不同则所采用的工艺也不相同。设计机箱时，应根据设备的使用要求综合考虑当时的生产水平，包括加工设备、人员、工艺方法以及检验手段、方法等，使设计的机箱符合当时的生产实际，并具有良好的装配工艺，从而确保设备质量。 3.便于装配、操作、维修

常用钣金机箱机柜等工艺

1 主题内容与适用范围 本手册规定了我公司机柜、机箱在加工过程中应达到的基本要求。 本手册适用于加工华为公司、艾默生公司、安捷信公司的机柜、机箱。 2 引用标准和文件 GB/T 1804--92 一般公差线性尺寸的未注公差 WI-T00-008 钣金机械制造工艺基本术语 3 基本要求 3.1在生产中，每个员工、每道工序都必须按图纸、工艺、标准进行加工；当图纸与工艺不符合时以工艺为准。 3.2图纸、工艺有公差标注要求时，按公差要求加工。 3.3图纸、工艺未注公差时，按 GB/T 1804-92m级加工。 3.4当图纸标注尺寸及公差与工艺要求尺寸及公差不一致时，按工艺要求加工。 3.5机柜外形按允许公差的正公差加工，机箱外形按允许公差的负公差加工。 3.6门的外形按允许公差的负公差加工，严禁出现正公差。 3.7未注公差要求的孔，按GB/T 1804-92 m级的正公差并偏上加工。 3.8所有产品因电镀或热浸锌必须开工艺孔时，所开工艺孔应在产品正面不可见的位置。 3.8各种铝合金面板，外形未注公差时，按GB/T 1804-92 f级的负差且偏下加工。 3.9对于压铆后折弯的工艺顺序，在编排工艺时要特别小心，太小的折边压铆后折弯会发生干涉。 3.10有电镀要求的零件，华为技术规范要求需电镀后压铆，如果折弯后压铆困难，工艺上应注明需辅助压铆工装。 3.11板材厚折边又太小的情况，必须把无法折到位的局部尺寸留多点余量，折弯后在冲掉或铣掉多余量的工

艺顺序。 3.12除特殊说明外毛刺方向必须在折弯内边，所以在工艺编排用折弯图或文字加以叙述。 4 下料补充要求 4.1冷轧薄板、电解板、剪料对角线允差（每批一致性好） ＜1000mm ：≤0.3≥1000mm：≤0.5 4.12门板用料＜1000mm ：≤0.5≥1000mm：≤0.8 ≤0.5 4.2铝型材长度允差＜500mm ：≤0.3≥500~1000mm：≤0.5 ≥1000~1500mm≤0.8≥1500~2000mm：≤1.0≥2000mm：≤1.2 4.3铜排长度允许公差 铜排厚度≥6mm剪切断面常为斜面，测量时应以最大长度尺寸计，允许误差按GB/T 1804 C级。 5 冲孔、钻孔要求 5.1螺栓过孔 a) 1孔径允差按图纸所标注的螺栓重要性来决定，孔只允许正差。 a）重要孔（孔系,如压铆底孔等）：＜φ5允差≤0.1≥φ5允差≤0.2 b）次要孔（孔系，如螺栓过孔等）：＜φ5允差≤0.2≥φ5 ~φ8允差≤0.3≥φ8允差≤0.4螺栓连接两个（或两个以上）零件，螺栓过孔为光孔且孔径大于螺栓直径。 计算公式如下： T≤K（Dmin-- dmax） 式中：T-----孔的位置度公差 Dmin-----光孔的最小尺寸

电子设备的接地

电子设备的接地 ——作者：埃德·纳考奇（Ed Nakauchi） 大整本《美国国家电气法规》（NEC）中，关于接地的第250节是最难理解的一节，也是最容易错误执行的一节。电子设备对接地不当和电气噪音十分敏感。由于电子设备前所未有的普遍应用，有必要对下面一些问题作出回答。 -------------------------------------------------------------------------------- 美国国家防火协会（NFPA）的规定 NEC第100节对“接地”一词定义如下：电气回路或设备与大地，或与代替大地的导体之间的导电的连接，它可以是有意的连接，也可以是无意的连接。 我们都应该熟悉这个定义。在配电回路或分支回路里，所有的回路和设备都通过导电连接来互相连通，从而减少它们之间的电位差，或将电位差限制到最小值。 在上述定义里，术语“地”是个关键。 NEC当然是针对安全编制的。接地的主要目的就是保证电气安全。在电击防护和为接地故障电流提供返回电源通路方面接地是很重要的。这两个问题都可将回路和地之间加以连接来解决。 通常将一接地棒打入地内就算与大地相连接了。对于一个建筑物配电系统，可在靠近电源进线处打一接地棒来接地。

将回路导线与地连接（Ground）或将设备接地（Grounding）可起如下作用： ·提供设备与近旁金属物体间的低阻抗连接，以减少人身电击危险。 ·给接地故障电流提供返回电源的低阻抗通路，使熔断器或断路器得以动作。 ·给雷电感应电流提供低阻抗的对地泄放通路。 ·给静电电荷提供对地泄放通路，以防产生电火花或电弧。 -------------------------------------------------------------------------------- 防雷接地 防雷装置也需要接大地。当电气装置附近发生雷击时，以千安计的雷电流在电气装置内感应出很大的电位差。将建筑物和设备的金属部分进行低阻抗的相互连接可减少此电位引起的各种问题。这种低阻抗的连接可将直接雷击产生的大雷电流经一安全通道泄放入地。 -------------------------------------------------------------------------------- 与大地连接的接地

钣金机箱机柜通用检验标准.

钣金机箱机柜通用检验标准 编辑：钣金加工来源：北京**公司日期：2010-05-03 21:49 本标准适用于钣金机箱机柜结构件的检验验收。它是对那些在设计文件上未能详尽标列的或没有必要特别指出的基本性及常规性的技术要求进行的归纳和补充说明。 本标准应与设计文件上所标识的技术要求一起并列参照执行，对哪些超出标准规定的精度以外的条款，就由该设计者提出，质检部贯彻执行，也可在征求设计者同意基础上按本标准执行。 检验、验收场地可在承造厂或甲方指定的产品到货地，其结果应一致，且以终到地结果为最终结果。 2.引用标准企业标准 Q/DMBM307-1997: 检验抽样规则。 3.机柜 3.1 外形尺寸公差 3.2 形位公差 钣金机柜不允许有肉眼可见倾斜或局部歪、扭现象存在。 框架立柱与底座垂直度为小于 1.5mm。检测时以底座上表面为基准，以立柱上端内沿面为测量点。 顶框与底座平行度为小于1mm。检测点为底座上表面及顶框下表面，且互为基准。也可通过测量六面之对角线的长度，相差不得超过2.5mm来检测。有中隔板者，顶框与底座平行度可放宽至1.5mm，中隔板与顶框或底座平行度为小于1mm。 上、下围框的对角线之差的绝对值小于1.5mm。 立柱不能有扭曲现象，各立柱与上、下围框相连的两端交接线与围框相邻平面的平行度为小于0.5mm。 3.3 支撑插箱的滑道，同一层的左、右滑道所组成的工作面相对底座上表面的平行度为1mm，且应保证插箱装入后相邻两面板之间间隙之差的绝对值不得超过0.6mm。 3.4 前、后及左、右侧门不允许有鼓胀、扭曲等现象，其平面度为小于2mm。局部100mmX100mm 之内不得超过0.4mm。所有门板装入机柜后，其外表面与它所在的机柜侧面平行度不得超过1.5mm，平行缝隙各处之差的绝对值小于2mm，且与框架贴合良好。固定门板同一缝隙各处之差的绝对值≤1mm；旋转门板不能有明显下垂或上翘现象，其同一缝隙各处之差的绝对值≤1.8mm。有开启与闭合要求的门，必须转动灵活，开启角度≥90°，闭合后与门磁吸附良好，转动过程中不得有任何能引起喷涂层损坏等的干涉现象。侧门装拆应灵活。旋转门板在装入

浅谈壳体设计与加工成本

浅谈壳体设计与加工成本 摘要： 本文针对影响壳体加工成本的因素进行分析，例举了几种常见可优化的内容，同时进行了成本的计算。最后针对EDU壳体的部分设计内容进行工艺性优化，计算了可节约的成本。本文从经济性出发，为壳体的工艺性设计提供参考。 关键词：壳体设计，工艺性，加工成本 一、引言 壳体产品是变速箱总成的重要零部件，是各类轴系、齿轮的装配基础。 壳体产品有着壁薄、刚性差、结构复杂等特点，大大提高了产品的加工成本，抬高了产品的加工质量风险。 壳体的加工成本受制于产品的设计，不同的公差等级、结构设计等对于壳体产品的生产成本有着直接影响，在设计过程中，保证产品功能性的前提下，对壳体设计适当地优化，对于提高产品的工艺性，降低产品的加工成本有着重要的作用。如EDU、SCM等项目的壳体产品，在生产过程中，部分设计内容过于复杂或工艺性不佳等原因，造成了生产成本高、质量风险大等弊端。 二、影响壳体加工成本的设计因素分析 影响壳体加工成本的设计因素主要由以下几点： 1.公差因素 公差等级的高低直接影响加工壳体所使用的设备、刀具、夹具、切削参数等，杨将新[1]早在96年就针对车削加工成本进行研究，公差是影响车削的主要因素。 如位置度500范围内，Φ0.05位置度，必须高精度加工中心加工，Φ0.08可以使用二流加工中心，Φ0.15以内，可以使用普通加工中心。 孔径IT8级精度以内，必须使用精铰或精镗以保证质量，如满足使用的情况下，提高到IT9级，甚至可以直接粗镗到位，其刀具成本可以直接降低。 2.工艺性因素 产品工艺性是产品加工成本的重要因素，其设计内容直接影响设备、刀具、夹具等，如侧面多角度加工，需要加工中心回转工作台，直接影响加工节拍；凹槽加工难度大于凸台加工；侧面孔系的角度精度，由设备的分度精度所限制；加工内容的干涉情况，直接影响刀具的设计等。 3.平台性因素

各种机箱大PK

一、前言 机箱是安装和保护电子设备内部各种电路单元、元器件及机械零部件的重要结构，对于消除各种复杂环境对设备的干扰，保证设备安全、稳定、可靠地工作，提高设备的使用效率、寿命，以及增强设备安装、维修的方便等起着非常重要的作用。机箱作为电子设备一个重要的基础结构，其设计也是整个电子设备结构设计的重要内容之一，现已成为实现电子设备技术指标的重要环节。随着科学技术的飞速发展，电子设备的种类越来越多，为满足不同类电子设备的需要，机箱的种类也是越来越多，形状越来越复杂，机箱设计的要求越来越多，如创新，实用，美观，经济等。为此，设计人员应转变设计思路，从过去单一的功能性结构设计转变为结构设计与造型设计、模块化设计等同步设计的新思路。军用电子设备的使用环境较民品更为多样、复杂、恶劣，其机箱设计则更为重要、困难，这也是从事军用电子设备结构设计的设计师所面临并要加强研究的课题。 二、机箱设计准则 1.确保设备技术指标的实现 设计机箱时，应根据设备的使用环境，综合考虑设备内部的电磁干扰和热问题，以及外部的机械、电磁、电气和气候等因素的影响，以确保设备电性能的稳定性，并使机箱具有足够的强度、刚度，以确保设备机电连接的可靠性以及设备的防振冲能力，同时采取相应措施，确保设备各项技术指标的实现和可靠性要求。 2.具有良好的结构工艺性 所谓结构工艺性好就是能优质、高产、低成本地进行设备的生产，包括加工、装配、调试、维修等。结构与工艺密切相关，结构不同则所采用的工艺也不相同。设计机箱时，应根据设备的使用要求综合考虑当时的生产水平，包括加工设备、人员、工艺方法以及检验手段、方法等，使设计的机箱符合当时的生产实际，并具有良好的装配工艺，从而确保设备质量。 3.便于装配、操作、维修 为了充分发挥电子设备的效能，设计的机箱应便于操作使用，并符合使用者的心理和生理特点，同时结构上力求最简，便于装配、拆卸，使设备可达性、维修性好，另外，设计的机箱应确保操作人员的使用安全，如避免锐边、棱角、采用漏电保护装置等。 4.标准化、模块化 机箱设计时，应尽可能地满足标准化、模块化要求，并采用模块化设计方法，所有尺寸均采用标准尺寸系列，并符合公差配合标准及有关通用标准，以确保设备机箱的互换性，这样，在研制类似设备或设备改型时，可以少改动甚至不改动设备的机箱尺寸即可完成新研或改型设备的机箱设计。 5.小型化 所谓小型化就是尽可能地减小设备体积和重量。机箱的小型化不仅在设备的使用性能上有重大意义，在经济上也具有重要价值，因而在设计机箱时应予以重视。 6.外形美观

标准机箱机柜设计汇总

标准机箱机柜设计 一、机箱面板 1、面板（见图1-1~图1-3） 2、面板宽度B的尺寸系列：482.6，609.6，762.0mm 3、高度H的尺寸系列见表1-1 4、面板的材料：面板一般使用型材或1.50mm冷轧钢板制作；工作站的面板用铝合金板制作，厚度分为10mm、8.0mm、6.0mm、5.0mm几个规格； 5、面板上的装饰：为了机箱外表的美观，一般在机箱的面板上都有一些装饰性的丝印、凹凸槽等，原则是不能影响机箱功能及牢固性，公司的标志一般装在机 箱面板的左上角醒目位置，特殊情况可例外； 表1-1 代号图号n.U H h1 h2 h3 ±0.4 1-1 1U 43.6 5.9 2U 88.1 37.7 1-2 1U 43.6 5.9 31.8 2U 88.1 5.9 76.2 3U 132.5 37.7 57.15 4U 177 37.7 101.6 5U 221.5 37.7 146.1 6U 265.9 37.7 190.5 1-3 6U 265.9 37.7 57.15 76.2 7U 310.3 37.7 88.9 57.15 8U 354.8 37.7 101.6 76.2 9U 399.2 37.7 101.6 120.6 10U 443.7 37.7 101.6 165.1 11U 488.1 37.7 133.3 146.1

12U 532.6 37.7 133.3 190.6 注：表中：U=44.45mm；H=nXU-0.8mm；当结构设计需要增加不足1U的面板 高度时，允许在H值上增加1/2U，但h1、h2、h3不变。 6、面板安装槽口或安装孔的尺寸见图1-4： 图1-4 7、面板的类型与机柜立柱的配合示意，见图1-5： 图1-5 8、面板与机柜（或机架）在宽度方向上的安装尺寸（见图1-6、表1-2）

电气设备的接地与测量(精)

电气设备的接地与测量 电气设备接地装置由接地体和接地线组成。与土壤直接接触的金属体称为接地体;连接电气设备与接地体之间的导线(或导体)称为接地线。 1 接地的种类和目的 (一)安全保护接地。主要包括：为防止电力设施或电子电气设备绝缘损坏、危及人身安全而设置的保护接地;为消除生产过程中产生的静电积累，引起触电或爆炸而设的静电接地;为防止电磁感应而对设备的金属外壳、屏蔽罩或屏蔽线外皮所进行的屏蔽接地。其中保护接地应用最为广泛，它将机(外)壳接地。此种接地的目的是为了安全。 (二)系统接地。这种接地给电路系统提供一个基准电位(参考电位)，同时也可将干扰引走。此种接地目的是为了抵制外部的干扰。 (三)防雷接地。为防止雷电过电压对人身或设备产生危害，而设置的过电压保护设备的接地，称为防雷接地，如避雷针、避雷器的接地。 (四)重复接地。在低压配电系统的系统中，为防止因中性线故障而失去接地保护作用，造成电击危险和损坏设备，对中性线进行重复接地。系统中的重复接地点为：架空线路的终端及线路中适当点;四芯电缆的中性线;电缆或架空线路在建筑物或车间的进线处。 (五)防静电接地。为了消除静电对人身和设备产生危害而进行的接地，如将某些液体或气体的金属输送管道或车辆的接地。 (六)屏蔽接地。为防止电气设备因受电磁干扰，而影响其工作或对其他设备造成电磁干扰的屏蔽设备的接地。 2 接地的作用 我们往往只知道接地可防止人身遭受电击，其实接地除了这一作用外，还可以防止设备和线路遭受损坏、预防火灾、防止雷击、防止静电损害和保证电力系统的正常运行。 (一)防止电击。人体阻抗和所处环境的状况有极大的关系，环境越潮湿，人体的阻抗越低，也越容易遭受电击。例如，自装过交流收音机的人几乎都受到过电击，但几乎都能摆脱电源，因为此时人所处的环境干燥，皮肤也较干燥。接地是防止电击的一种有效的方法。电气设备通过接地装置接地后，使电气设备的电位接近地电位。由于接地电阻的存在，电气设备对地电位总是存在的，电气设备的接地电阻越大，发生故障时，电气设备的对地电位也越大，人触及时的危险性也越大。但是，如果不设置接地装置，故障设备外壳的电压就

标准机柜结构设计规范

Q/UTS UT斯达康通讯有限公司企业标准 Q_UTSB_006A0_2004 19″标准机柜结构设计规范 The mechanical criterion of 19 inch normal cabinets designing 2005-11-15 发布 2005-11-15 实施 U T斯达康通讯有限公司发布

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前言 本标准制订的目的，主要是为了适应公司日益全球化发展的需要，也是为了增强公司机柜可互换性、提高公司机柜设计效率和质量、降低公司机柜研发和生产成本的需要。 本标准主要以IEC标准为主，参照了ETSI、NEBS标准对机柜性能部分的要求及NEBS标准对机柜工程安装的要求。 标准起草：徐建华

小型机械电子设备机箱的热设计

小型机械电子设备机箱的热设计 发表时间：2019-05-22T14:42:02.540Z 来源：《防护工程》2019年第3期作者：经志明[导读] 据此，本文主要对小型电子设备机箱的热设计进行了详细分析。 桂林长海发展有限责任公司广西桂林 541000 摘要：科技在不断的发展，社会在不断的进步，作为电子设备的关键热传导部件，机箱设计质量与电子设备的使用寿命息息相关，机箱设计是电子设备结构设计的关键环节，其是研发人员主要探究的部分。据此，本文主要对小型电子设备机箱的热设计进行了详细分析。 关键词：小型电子设备；机箱；热设计 引言：近年来，随着电子设备的小型化，集成电路的高度集成，元器件、组件的热流密度不断提高。特别作为军用的电子设备，其工作环境恶劣，常置于高温、高湿、低气压、寒冷、霉菌、盐雾和电磁干扰环境之中，电子设备基本设计为全密闭机箱结构形式。电子设备在密闭的机箱内工作，热设计面临严峻挑战，尤其在高温环境下工作时，其内部热量如果不能及时散掉将直接影响处理单元正常工作。而当处理单元在低温环境下工作时，其内部元器件会在低于某温度时出现工作异常。因此需要设计一种在高温时散热性能好、在低温时具有加热控制功能的全密闭机箱，用于承载设备处理单元，以保证其正常工作。本文设计了一种全密闭机箱，在高温时通过强迫风冷方式将处理单元产生的热量散掉，在低温时通过加热装置及控制电路快速加热机箱并控制加热过程，保证了各处理单元的正常工作。 1 小型电子设备机箱的散热措施 1.1 合理布置元器件 对元器件和其之间的距离进行有效控制，能够促使空气流动有所增加，并提高对流传热和热传导水平，有助于控制电子设备温度。在电路板上，安装半导体器件时，需要把大功率晶体管，放置到气流入口的上游位置，在气流的下游出口位置，放置功率较小的集成电路，以此保持电子设备内部温度足够均衡，散热充分均匀。在进行元器件布置时，还需要测试变压器等等各种元件的性能，其中不耐热的元件应该安置在气流入口的上游位置，确保元件可以充分发挥作用，正常运转。尤其是要正确处理热敏感元件，即利用热屏蔽的方式方法，控制电子设备的温差。 1.2 科学安排印制电路板 在进行电子设备设计和安装的过程中，只存在一块印制电路板，其放置方向就不会存在特殊性，垂直放置或者水平放置都能够确保其正常运行的温度，而温度上升的范围是大体一致的。电子设备内部需要安装很多块印制电路板时，会利用并联配置的方式，严格控制印制电路板之间的间距，最小控制在30mm，只有这样，才能够确保电子设备内部充分具备较好的散热性。另外，可以在印制电路板和元器件的中间位置，安置导热条，以此优化多块印制电路板间的传导散热性能，有效控制导热条件和元件之间的热阻，保证电路板和元件间的距离相对宽敞，从而大大提高小型电子设备机箱的散热水平。 1.3 适当选取功率晶体管与散热器 晶体管在电子设备中发挥着重要作用，其会散发大量热量，这就需要积极采取应对措施，向周围传播热量，确保电子设备内的温度处于均衡水平。对于晶体管而言，其工作性能极易受温度影响，甚至还会引发焚烧局面。而半导体晶体管器件可以通过安装散热片的方式，严格控制温度上升的速度。 2 小型电子设备机箱的热设计 2.1 低温加热控制系统设计 由于处理单元印制板上的某些器件的工作温度低于某温度时器件不能工作，从而导致电子设备不能正常工作。而电子设备要求在低温下能快速启动并正常工作，所以必须设计低温加热控制系统以支持处理单元正常工作。低温加热控制系统由处理单元模块、加热薄膜、温度继电器和电源等组成。本文在处理单元冷板上设计安装加热薄膜及温度继电器。加热时利用冷板将热量均匀传递到处理单元各个部位，采用温度继电器感知并控制加热薄膜电路的通断。在某低温 T 启动时，加热薄膜迅速将处理单元模块加热到某一温度，当温度继电器检测到机箱内的温度高于 T1 时，温度继电器迅速切断加热薄膜电源，加热薄膜停止加热;当温度继电器检测到机箱内的温度又低于某温度 T2时，温度继电器迅速闭合加热薄膜电源，加热薄膜又开始加热工作。如此循环，以保证处理单元处于能够正常工作的温度。 2.2 机箱结构设计 处理机箱设计为冷板夹层、强迫风冷散热结构形式。由左右侧板与前后框架整体钎焊而成为全密闭机箱。在机箱左右两边侧板设计了风道，风道内选用平直多孔型翅片与机箱侧板钎焊成一体，增大散热面积，提高散热效率。机箱后部设计有进风口，前部设计有出风口。机箱内部左、右侧壁上设计多对插槽，每对插槽上安装一冷板模块，处理单元分别安装于冷板上，通过锁紧装置固定于插槽内。模块的热量通过冷板及两端的楔形锁紧装置传导到风道翅片上，再通过强迫风冷对流换热将热量带走。在整个散热过程中，冷却空气只流经机箱侧板夹层风道，不与处理单元的电子元器件直接接触，使机箱内部与外界完全隔离，达到全密闭空间. 2.3 强迫空气冷却设计 2.3.1 风机选择 在选择风机的时候，需要对风量、风压、效率、气流、阻力特性、噪声、体积、重量等各种因素进行综合考虑，其中，最主要的是风量与风压。如果要求选择风压较低、风量比较大、噪声比较小的设备时，应该选择轴流式风机，相反的状态，则选择离心式风机。 2.3.2 风机串联与并联 风机风量与风压难以满足相关要求的时候，可以通过串联或者并联风机的方式来实现。在通风机风量可以满足要求的状态下，风压不足，则应利用两只风机串联的方式进行工作，以此加强工作压力。在通风机串联的时候，工作特性则会产生一定的变化。不同的通风机风量都会有所增加，但是在相同的风量下，两台通风机的风压加起来，风压就会有所增加。在通风机并联使用的时候，风压会相对较高，但是总风量是通风机风量的总和。在风道特性曲线相对平坦的时候，需适当增加风量，则利用并联系统。而并联系统具有其自身的独特优势，即气流路径较短，阻力损失比较小，气流分布均匀，但是效率则相对较差。

PE接地技术的讨论

接地技术的讨论： Eplan中常常用到PE和FE，接地的作用是什么呢？为什么要接地呢？ Q1：为什么要接地? Answer：接地技术的引入最初是为了防止电力或电子等设备遭雷击而采取的保护性措施，目的是把雷电产生的雷击电流通过避雷针引入到大地，从而起到保护建筑物的作用。同时，接地也是保护人身安全的一种有效手段，当某种原因引起的相线（如电线绝缘不良，线路老化等）和设备外壳碰触时，设备的外壳就会有危险电压产生，由此生成的故障电流就会流经PE线到大地，从而起到保护作用。随着电子通信和其它数字领域的发展，在接地系统中只考虑防雷和安全已远远不能满足要求了。比如在通信系统中，大量设备之间信号的互连要求各设备都要有一个基准‘地’作为信号的参考地。而且随着电子设备的复杂化，信号频率越来越高，因此，在接地设计中，信号之间的互扰等电磁兼容问题必须给予特别关注，否则，接地不当就会严重影响系统运行的可靠性和稳定性。最近，高速信号的信号回流技术中也引入了“地”的概念。 Q2：接地的定义 Answer: 在现代接地概念中、对于线路工程师来说，该术语的含义通常是‘线路电压的参考点’；对于系统设计师来说，它常常是机柜或机架；对电气工程师来说，它是绿色安全地线或接到大地的意思。一个比较通用的定义是“接地是电流返回其源的低阻抗通道”。注意要求是”低阻抗”和“通路”。 Q3：常见的接地符号 Answer: PE,PGND,FG－保护地或机壳；BGND或DC-RETURN－直流－48V(+24V)电源（电池）回流；GND－工作地；DGND－数字地；AGND－模拟地；LGND－防雷保护地 Q4：合适的接地方式 Answer: 接地有多种方式，有单点接地，多点接地以及混合类型的接地。而单点接地又分为串联单点接地和并联单点接地。一般来说，单点接地用于简单电路，不同功能模块之间接地区分，以及低频（f<1MHz）电子线路。当设计高频（f>10MHz）电路时就要采用多点接地了或者多层板（完整的地平面层）。 Q5：信号回流和跨分割的介绍 Answer：对于一个电子信号来说，它需要寻找一条最低阻抗的电流回流到地的途径，所以如何处理这个信号回流就变得非常的关键。 第一，根据公式可以知道，辐射强度是和回路面积成正比的，就是说回流需要走的路径越长，形成的环越大，它对外辐射的干扰也越大，所以，PCB布板的时候要尽可能减小电源回路和信号回路面积。

钣金机箱机柜通用检验标准付钣金报价方法和折弯系数

钣金机箱机柜通用检验标准 本标准适用于钣金机箱机柜结构件的检验验收。它是对那些在设计文件上未能详尽标列的或没有必要特别指出的基本性及常规性的技术要求进行的归纳和补充说明。 本标准应与设计文件上所标识的技术要求一起并列参照执行，对哪些超出标准规定的精度以外的条款，就由该设计者提出，质检部贯彻执行，也可在征求设计者同意基础上按本标准执行。 检验、验收场地可在承造厂或甲方指定的产品到货地，其结果应一致，且以终到地结果为最终结果。 2.引用标准企业标准Q/DMBM307-1997: 检验抽样规则。 3.机柜 3.1 外形尺寸公差 3.2 形位公差 钣金机柜不允许有肉眼可见倾斜或局部歪、扭现象存在。 框架立柱与底座垂直度为小于1.5mm。检测时以底座上表面为基准，以立柱上端内沿面为测量点。 顶框与底座平行度为小于1mm。检测点为底座上表面及顶框下表面，且互为基准。也可通过测量六面之对角线的长度，相差不得超过2.5mm来检测。有中隔板者，顶框与底座平行度可放宽至1.5mm，中隔板与顶框或底座平行度为小于1mm。 上、下围框的对角线之差的绝对值小于1.5mm。 立柱不能有扭曲现象，各立柱与上、下围框相连的两端交接线与围框相邻平面的平行度为小于0.5mm。 3.3 支撑插箱的滑道，同一层的左、右滑道所组成的工作面相对底座上表面的平行度为1mm，且应保证插箱装入后相邻两面板之间间隙之差的绝对值不得超过0.6mm。 3.4 前、后及左、右侧门不允许有鼓胀、扭曲等现象，其平面度为小于2mm。局部100mmX100mm之内不得超过0.4mm。所有门板装入机柜后，其外表面与它所在的机柜侧面平行度不得超过1.5mm，平行缝隙各处之差的绝对值小于2mm，且与框架贴合良好。固定门板同一缝隙各处之差的绝对值≤1mm；旋转门板不能有明显下垂或上翘现象，其同一缝隙各处之差的绝对值≤1.8mm。有开启与闭合要求的门，必须转动灵活，开启角度≥90°，闭合后与门磁吸附良好，转动过程中不得有任何能引起喷涂层损坏等的干涉现象。侧门装拆应灵活。旋转门板在装入并开启30°左右位置，测量远离转轴的一边到框架前平面的垂直距离，其最大值与最小值之差应≤10mm。 4.机箱及插框 4.1 箱体底面及其他侧面平面度为1mm。 4.2 箱体前后或左右立面相对底面地垂直度为1mm。 4.3 面板的顶面和底面平行度为0.5mm，侧面和底面垂直度为0.5mm。 4.4 面板装入箱体后，应垂直端正，其侧面与箱体底面垂直度为0.5mm，底面和箱体底面的平行度为0.5mm。 4.5 安装电路板或机箱的插框，需用工装模拟电路板或机箱进行装配，工装装入、拔出插箱时应顺畅，装入插箱后，应妥贴稳固，无漂浮、松动现象。硬连接的接插件应对位准确，插入、拔出无异常阻滞。 5.零部件 5.1 材质应符合图样要求，薄钢板除特别指定外，一律采用优质20#冷轧钢板，不允许使用

壳体零件制造工艺及夹具毕业设计论文

摘要 论述了航空发动机上活门壳体的机械加工工艺规程的制定过程，及一套夹具的设计过程。本文参考了大量的与机床夹具相关的文献，并分析了国内外机床夹具的发展研究现状。论文对零件进行了工艺性分析，确定了毛坯的制造形势及技术要求，为工艺路线的编制奠定了基础，最终确定了零件加工的工艺路线方案。通过六点定位原理设计了一套铣床夹具。以SolidWorks软件为三维可视化设计平台，完成了对零件可视化设计的三维实体建模。 关键词：壳体；工艺规程；夹具；三维设计

Abstract Discusses on the aircraft engine the valve casing machining process planning formulation process, and a fixture of the design process.In this paper, a lot of reference and machine tool fixture in relevant literature, and has analyzed the domestic and foreign research status the development of machine tool fixture.Study on the parts of the process analysis, to determine the blank of manufacturing situation and technical requirements, process route for the preparation of laid the foundation, and ultimately determine the machining process route plan.By six point locating principle to design a set of milling fixture.Taking SolidWorks software for 3D visual design platform, completed the parts design visualization of 3D entity modeling. Key words: shell; procedure; fixture; three dimensional design

机柜结构设计..

机柜设计 2.1 影响机柜结构设计的因素 机柜是电气控制设备不可缺少的组成部分，是电气控制设备的‘载体’。机柜既要满足各电气单元的组合功能条件(安全的要求，检修性能，形式的统一，组合的标准，功能的分配，外形美观等),还要满足柜体本身要求(如坚固可靠,美观,调整容易,符号规范,制造的适用性以及针对特殊场合的特殊设计等)。 机柜设计应在满足成套电气产品使用功能要求的前提下，同时满足结构工艺性要求，即机柜的总体及其零部件制造的可行性及经济性要求，以及满足电器装配的工艺性和运行中的可维修性要求。 由于长期以来缺乏系统设计,人机工程学设计思想,重电气设计而忽略结构设计,重主机而轻视附件,我国机柜在外观,整体布局,色彩,加工精度及互换性,配套性等方面与发达国家有一定的差距,尤其在专利技术方面,我们仍然受制于工业发达国家,以至于外商企业占有了我国高端机柜市场的较大份额， 机柜结构本身发展形成的各种形式，不同的组件，不同电压等级，不同使用场合，加工设备的发展，不同生产厂家的自身条件等都决定了控制柜的制造受到甚多因素影响。由于机柜结构要求不一，以及各个企业加工手段不同，它们的制造工艺就不能强求完全一致，但制造中也存在带普遍意义的较关键的工艺特点，现将这些特点结合柜体结构选择与设计进行介绍。 2.1.1机柜的结构及基本类型 2.1.1.1机柜的基本结构模式 1.基本结构模式 通过长期的实践，电气控制设备的壳体逐步形成了盒,箱,柜(包括屏)，台四大基本结构模式，定义如下： 1）机柜 用于容纳电气或电子设备的独立式或自支撑的机壳。机柜通常配置有门，可拆或不可拆的侧板。机柜一般安装在地面上或大型设备平台上。 机箱 机箱的体积较小，一般安装在台面，桌面，墙壁上或设备壁龛中，是用于容纳电气或电子设备的小型机壳。 3）控制台 安装在台面或地面上，具有水平面，垂直面或倾斜面，以容纳控制，信息和监控设备的机壳。4）机盒 用于容纳电气或电子设备的便携式小型机壳，或用于电气单元隔离的小型机壳（电磁屏蔽盒）。机盒也可以作为部件安装在机柜，机箱和控制台内。 2.机柜的典型结构 由于电气控制设备被广泛应用于多个技术领域，并且由于其功能的差异，使用场合的差异及

电子设备机箱EMC设计

电子设备机箱EMC设计 电子设备运行过程中，易受自身及其他电子元器件的干扰，因此电子设备机箱的EMC 设计起到关键性作用，本文结合多年的工作经验对机箱的屏蔽结构设计进行了分析和探讨。【关键词】火结构设计EMC设计 1 引言 近年来，电子设备向着轻、薄、短、小和多功能、高性能及低成本方向发展，钣金机箱及塑料机箱、塑料部件或面板广泛应用于电子设备上，于是电子设备工作时不仅受到其他设备的干扰，而且易受到来自自身的干扰。因此，为了使电子设备满足EMC的要求，在产品设计初期将从结构设计方面考虑电子设备机箱如何抑制干扰，主要有三种方法：屏蔽、滤波和接地技术。屏蔽主要运用各种屏蔽材料做成的屏蔽体，将干扰源或受干扰的电路、设备及系统包围起来，通过吸收、反射和抵消电磁波能量的作用来减弱干扰。屏蔽主要分为三种类型：电屏蔽、磁屏蔽、电磁屏蔽。 2 电场屏蔽结构设计 电场屏蔽主要是利用金属盒体将电场封闭在屏蔽体内或将电场挡在屏蔽体外的屏蔽。电场屏蔽在设计时要选择导电性好的材料（如铜、铝等）做屏蔽外壳。屏蔽体对材料厚度没有要求，但是屏蔽体的形状对屏蔽效果有明显的影响。除此之外屏蔽体要靠近受保护的设备并且屏蔽体必须良好接地。 2.1 电场屏蔽结构设计方法 2.1.1 减小盖和盒接触阻抗的结构 （1）在盒侧壁铆装导电梳形弹簧片，使之与盖相接触，减小接触电阻。

（2）将盖与盒密焊在一起，在改善接触的同时，起到密封作用。 （3）在机（箱）柜门框内四周处设置凹槽，将导电金属丝团填入凹槽内，通过金属丝团改善门与门框的接触。 （4）将盖与盒用螺钉连接，使用的螺钉数量越多，接触改善的越好。 （5）将套有金属网的橡皮管填在盖与盒的凹槽中，当盖与盒互相压紧时，用金属网管改善接触。 2.1.2 双层门盖结构 为了进一步提高屏蔽效能，机箱可采用双层门，屏蔽盒可采用双层盖。与单层盖结构相比，多了一节衰减，因而可提高屏蔽效能。两层盖中央应避免直接接触，当两层盖间距很小时，盖间要垫绝缘层。 2.1.3 屏蔽盒的共盖与分盖结构 在电子设备的高频多级放大电路中，通常有两种方法设计屏蔽盒。一是设计一只屏蔽盒，在屏蔽盒内用隔板将多个级联电路隔离，最后共用一个屏蔽盒盖。二是每个隔离单独设置屏蔽盒盖，成为独立腔体。对于这两种方法的设计，分盖设计屏蔽效果要高于共盖设计。 2.2 磁场屏蔽结构设计 磁场屏蔽的原理是屏蔽体对干扰磁场提供低磁阻的磁通路，从而对干扰磁场进行分流，主要用于防止交变电场、交变磁场和交变电磁场的影响。电磁屏蔽常用的铁磁材料有铁镍合金、硅钢片、钢、电工软铁、坡莫合金、铁镍铜铬合金等。屏蔽效果随材料厚度增大而增加，随屏蔽体内空间的增大而减小。但仅靠增加壁厚提高低频屏蔽效果将造成结构笨重，加工困难，所以对强磁场的屏蔽可以采用多层屏蔽结构。此外被屏蔽的物体不要紧靠屏蔽体，之间应留有一定间隙，防止磁短路现象发生。并且屏蔽体在设计时，凡是接缝、通风孔等均可能增加磁阻，从而降低屏蔽效果。所以在设计时一定要考虑磁路，尽可能不阻断磁通的通过。

浅谈设备接地技术

浅谈设备接地技术 摘要接地技术在电气设备中起着举足轻重的作用，其接地系统性能的好坏直接影响到电气设备的安全正常运行与工作人员的人身安全。本人现就接地的基本常识及应注意的问题做如下整理，与大家共同分享。 关键词设备；接地；安全 1 接地的概念 接地技术最先主要应用于电力系统，后来接地技术才延伸应用到弱电系统中，并在现代电子设备中得到越来越广泛的应用，我们说的“接地”就是指在系统与某个电位基准之间建立低电阻通路，相同接地点之间的连线被称为地线。通常电子设备的“地”有两种含义：一种是接“大地”，是以地球的电位为基准，由于大地的电容非常大，一般认为大地的电势为零，所以以大地作为零电位，把电子设备的金属外壳、电路基准点与大地相连，有保护设备和人员安全的作用，如保护接地、防雷接地等，通常称它为“安全地”。另一种是“系统基准地”，是在弱电系统中的接地，不一定是指真实意义上与地球相连的接地，起了提高系统稳定性、屏蔽保护性以及增强系统电磁兼容性的作用，在必要时也可做接“大地”处理，通常称它为“信号地”。 2 接地方式的主要种类 接地方式的分类主要有以下几种： 2.1 按电器设备分类，接地方式主要分为三种 （1）保护接地。保护接地是将电器设备的外壳与大地连接，其作用是当设备因绝缘损坏而使机壳带电时，促使电源的保护电路动作而切断电源，以保护工作人员的安全。 （2）防雷接地。防雷接地是为了消除雷电过电压危险影响的接地，是在雷电冲击的作用下才会有电流流过的接地装置。当电器设备遇雷击时，如果缺乏相应的保护，设备都将受到很大损害甚至报废。为防止雷击，我们一般会在在高处设置如避雷针、避雷线、避雷器与大地相连，以防雷击时危及设备和人员安全。 （3）工作接地。工作接地是为电路正常工作而提供的一个基准电位。这个基准电位一般设定为零。该基准电位可以是设备电路系统中的某一点、某一段或某一块等。当该基准电位不与大地连接时，通常我们认为是相对的零电位。但零电位通常是不稳定的，它会随着外界电磁场的变化而改变，从而导致设备工作不稳定。如果该基准电位与大地连接时，基准电位即是大地的零电位，不会随着外界电磁场的变化而改变。有时不合理的工作接地反而会使设备工作不稳定，比如接地点不正确引起的干扰，电子设备的共同端没有正确连接而产生的低频环流干

钣金机箱机柜致使铝板折弯后开裂的几个主要原因及注意事项

钣金机箱机柜致使铝板折弯后开裂的几个主要原因及注意事项 机箱机柜板金加工同时是采用冷轧钢板或者合金制造的，其一般比较厚同时硬度比较好，主要是起到保护作用并且给电源、主板等相关操控设备提供空间。机箱机柜提供空间给电源、主板等这些比较杂乱而又比较容易受损的部件，同时其外壳厚而坚硬其内部的部件又起到保护的作用，并且机箱机柜还有防压、防尘、防冲击、防止辐射以及电磁干扰的作用其机箱机柜制造过程中其质量于其制造技术有直接的关系，技术比较好的机箱机柜板金加工的钢板边缘没有泛起锐口、毛边、毛刺等表象。而且暴露的边角均会经过折边处置，使得机箱机柜边缘不易划伤装机者的手。 对于机箱机柜如何能够拥有良好的生产效果，我们还得从它的选材入手。一款良好的产品首先得需要选择优质的材料。然后就是对于设计者的具体要求，根据客户需求以及环境需要对机箱机柜进行整体性能的设计，然后根据设计图进行整体性能的冲制、生产。对于生产过程中的钣金加工来说我们需要考虑其在电源设置、散热兼容以及线缆分布等方面的整体效果，从而人控制钣金机箱机柜拥有一个良好的使用性。 织纹状外观的设置以及弧形手柄的存在再加上钣金机箱机柜采用ral7032柔和大方的色彩让设备整体提升了所谓的气质。为了提升钣金机箱机柜的整体效力门框采用双折边设计这样就可以在前门安装加强筋的时候提高其总体刚度。对于全新设计的铰链式结构利于钣金机箱机柜柜门的开启和左右方向的互换。同时钣金机箱机柜表面喷粉处理来增加防锈性和抗腐蚀以及抗紫外线性能。 铝板折弯后简单开裂，或许折弯好后通过阳极氧化就爆裂，许多钣金加工公司都因而迷惑，那要如何才不会开裂呢? 首要咱们来知道一下，致使铝板折弯后开裂的几个主要原因及注意事项： 1.铝板的硬度。 铝板硬度太高，很简单开裂。这就需求挑选好铝材，主要看铝材商标和状况。通常1系列、3系列、5系列的对比常用;6系列、7系列的硬度太高，要先做退火处理到O态后才好折弯。还有即是铝板的质量，一样类型的铝板进口料就比国产料不简单开裂，但资料的报价也是贵了不少。 2.铝板的厚度。 太厚的铝板欠好折弯，我们一想就理解，尽量运用薄一点的铝板。 3.折弯R角的巨细。 折弯R角越大，那成功率就越高，所以尽量调大折弯R角越大。 4.铝板纹理方向。 折弯方向要与铝板纹理方向笔直，不能平行。 5.需求拉丝的铝板零件，在工序答应的情况下最佳是折弯后再拉形，否则会添加折弯开裂的概率。 现在主要两种用材型机箱机柜板金加工：有钢型材和铝型材.钢形材机箱机柜由异型无缝钢管为立柱组成。该类机箱机柜的刚度及强度均极好。由铝合金型材组成的铝型材机箱机柜有一定的刚度和强度，适用于通常或轻型设备。 铝板折弯后简单开裂，或许折弯好后通过阳极氧化就爆裂，许多钣金加工公司都因而迷惑，那要如何才不会开裂呢? https://www.sodocs.net/doc/3a4422253.html,