机箱设计规范--研祥Word格式文档下载.doc
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3.1.2便于设备的操作使用与安装维修:
为了能有效地操作和使用设备,必须使机箱的结构设计符合人的心理和生理特点,同时还要求结构简单,装拆方便。
此外,面板上的控制器、显示装置必须进行合理选择与布局,以及考虑操作人员的人身安全等等。
3.1.3良好的结构工艺性:
结构与工艺是密切相关的,采用不同的结构就相应有不同的工艺,而且机箱结构设计的质量必须要有良好的工艺措施来保证。
因此,要求设计者必须结合生产实际考虑其结构工艺性。
3.1.4贯彻标准化、模块化:
3.1.4.1标准化是国家的一项重要技术经济政策和管理措施,它对于提高产品质量和生产率、便于使用维修、加强企业管理、降低生产成本等都具有重要作用。
结构设计中必须尽量减少特殊零、部件的数量,增加通用件的数量,尽可能多的采用标准化、规格化的零、部件和尺寸系列(尽量采用标准库中和国标零部件)。
3.1.4.2模块化是标准化的发展,是标准化的高级形式,用模块可组合成新的系统,也易于从系统中拆卸更换。
模块具有典型性、通用性、互换性、或兼容性。
标准化通用化只是在零件级进行通用互换,模块化则是在部件级,甚至子系统级进行互换通用,从而实现更高层次的简化。
4机箱设计的其本步骤
4.1.1详细研究产品的技术指标;
4.1.1.1产品的技术指标是设计、制造与使用的唯一依据,亦是检验产品质量的客观标准,为了正确的进行机箱结构设计,应深入实际,详细研究产品的各项技术指标,了解国内外同类产品或相近类型产品的结构与使用情况,然后再确定结构的形式。
4.1.2确定机箱的类型和外形尺寸:
4.1.2.1机箱类型是在总体布局过程中,根据不同的产品应用需求,制定各种不同方案,经过讨论分析和比较而确定是挂墙式、桌面式、还是上架式的。
4.1.2.2机箱尺寸是按机箱内元器件的大小确定初步尺寸,然后根据这个尺寸选用标准尺寸;
也可先选定标准的外形尺寸,再进行箱内的元器件布局分配。
4.1.3面板设计、机箱内元器件的排列布局;
4.1.3.1面板的尺寸是在机箱类型、尺寸确定后定下的,而面板上各种操纵和显示装置的选择和布局,应该根据电原理图的要求、人机工程、造型、通风等因素综合考虑。
4.1.3.2机箱内部元器件的排列是根据电原理图,主要元、器件的外形尺寸及相互关系,并考虑通风、减振、屏蔽及走线的方便美观程度等来确定的。
4.1.4确定机箱零、部件结构形式,绘制零件图纸
4.1.4.1图纸是工业的语言,再好的设计,也需用它表达出来,一套清晰完整的图纸是一个好的产品的前提和保证。
我公司机械图采用《中国国家工程制图标准》,投影方式采用第一视角投影法,尺寸标注参照GB/T2822-1981,对于由主要尺寸导出的因变量尺寸和工艺上工序间的尺寸,不受此限制;
对已有标准规定的尺寸,可按专用标准选用,机械组参照GB/T14665-1998所做的《模板及图框使用说明》对CAD电子档、图框、图层、图线等也做了详细规定,详见《受控文件归档模板》。
4.1.4.2本公司一套完整的机械图纸由以下9部份组成:
1.图纸封面;
2.零件清单;
3.总装图;
4.部件图;
5.零件图;
6.碰焊图;
7.丝印图;
8.包装图;
9.产品使用说明书;
4.1.4.31.图纸封面上应有所设计机箱的名称及设计、审核、批准的签名;
2.零件清单包括所设计机箱的所有图纸和应用到的机箱辅件,详见附表及填表说明;
3.总装图,要能够明确表达出主要零、部件及元器件的安装位置,机箱的外型、安装尺寸;
4.在总装图不能完全表达设计意图时,还需做出部件图,部件图的要求同于总装图;
5.零件图是整套图纸的最基本单元,不光要求能按制图标准清楚表达零件,还需在标题栏中注明零件名称、数量、所属机箱、图号、材料、表面镀涂以及零件版本;
6.碰焊图要能够清楚表达各碰焊件的位置,在有严格尺寸要求时,还需标注尺寸、公差,在碰焊图明细栏中,需详细列出碰焊件的代号、名称、图号、数量;
7.丝印图要能清楚表达出丝印文字、图形的位置,技术要求中应注明丝印文字、图形的高度,字体类型、颜色等,颜色需用PANTONE色卡表示;
4.1.4.4除电镀外,所有零件的表面处理,在零件图、碰焊图中只注明“喷漆”或是“喷粉”,具体颜色在《零件清单》中注明,不做表面处理的零件,镀涂栏内不填内容。
5机箱的结构件:
5.1机箱零部件的分类及命名:
机箱
背板组件
面板组件
导轨
箱体组件
箱盖组件
挡口板
背板
箱盖压板
箱盖
面板
门组件
面板支架
把手
挂耳
门
铰链
门玻璃
可做成一体
箱体
喇叭架
进风防尘组件
EMC弹片
底板组件
压条
驱动器组件
风扇架
防尘网盖
防尘网架
后压条
前压条
I/O弹片
I/O架
插槽架
底板支架
ATX
AT
接地弹片
光驱盖
软驱盖
驱动器架
如上图所示,机箱主要由五大部份组成,各部份又分成若干小的部份,在没有特殊要求的情况下,零件图中的零件名称需按上图所列的零件名称命名,上图也可作为整套机箱设计完后的对照检查使用。
5.2面板组件(摘自GB/T3047.2-92)
5.2.1.1面板(见图1-1~图1-3)
图1-3
图1-2
图1-1
5.2.1.2面板宽度B的尺寸系列:
482.6,609.6,762.0mm
5.2.1.3高度H的尺寸系列见表1-1
5.2.1.4面板的材料:
面板一般使用型材或2.50mm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;
5.2.1.5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
31.8
76.2
3U
132.5
57.15
4U
177
101.6
5U
221.5
146.1
6U
265.9
190.5
1-3
7U
310.3
88.9
8U
354.8
9U
399.2
120.6
10U
443.7
165.1
11U
488.1
133.3
12U
532.6
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。
5.2.1.6面板安装槽口或安装孔的尺寸见图1-4:
图1-4
5.2.1.7面板的类型与机柜立柱的配合示意,见图1-5:
图1-5
5.2.1.8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)
图1-6
表1-2
B
B1
B’min
482.6
465
450
609.6
592
577
762.0
744.4
729.4
5.2.1.9挂耳:
挂耳可与面板做成一体,也可单独做成一个零件,但挂耳上的上架孔以及挂耳与机箱面板整合后的外型尺寸必须符合GB/T3047.2-92;
5.2.1.10把手:
把手应优先选用《机械设计通用件标准库》中的把手,为了便于机箱上架后与机柜立柱贴平,机箱面板上固定把手的螺钉应选用沉头螺钉,面板也需在背面沉孔,把手装上后,不得影响上架螺钉的装配;
新设计把手时,应符合以下标准:
(1)4U(包含4U)以上的机箱,把手固定孔距为138mm,固定螺孔为2-M4;
(2)2U机箱把手固定孔距为64mm,固定螺孔为2-M4;
(3)1U机箱把手固定孔距为35mm,固定螺孔为2-M3;
5.2.1.11面板支架:
面板支架是面板与箱体之间的过渡件,它和面板、箱体都要有良好的电接触,面板支架不光要支撑面板,还要支撑装在门板内的开关、灯板、防尘网组件等,面板支架上开关类的开孔可参照《机械设计标准库》,驱动器的开孔是在驱动器外型尺寸基础上周边放大0.3mm,面板支架与箱体之间的间隙单边留0.2mm比较合适;
5.2.1.12门组件:
门组件一般由门、玻璃、门绞几部份组成,因要监视门内指示灯的运行状态,一般在门上都开有能够看到灯的观察窗,在观察窗内嵌有门玻璃;
门绞是把门与箱体联接起来的一个重要部件,应优先选用《机械设计通用件标准库》中的标准门铰链,设计时应对门的开闭情况做模拟试验,包括锁在内的所有门上附件不得与面板有碰撞、卡滞现象,完全开启后的门也不能碰在面板上,以免蹭掉面板上的喷涂层;
一般门与门框的间隙单边留0.3mm比较合适,靠近门绞侧的间隙可适当放大,考虑到转动干涉及外表的美观,门绞侧的边可铣成斜边,门框相应位置也需倒角;
5.3箱盖组件
5.3.1箱盖:
箱盖的外型尺寸:
一般与箱体同宽,与箱体接触面有良好的电接触,单边间隙留0.3mm较适宜;
5.3.2箱盖压条:
为便于箱盖与箱体固定,在箱盖内侧设计有压条,帮助箱盖卡在箱体上,一般压条与箱盖间的间隙等于面板支架的板厚加上0.3mm;
5.4箱体组件:
箱体、面板与箱盖的基本尺寸(见图1-7、表1-3);
图1-7
表1-3
B3(包含机箱两导轨)
<
449(推荐不含导轨425)
576(推荐不含导轨560)
见表1-1
H3
≦H(参照GB/T2822-1981选用标准尺寸)
D3
240、300、360、420,需要时按60mm增量增加
5.4.1箱体是整个机箱的重要组成部分之一,它不光承担机箱中电子元器件的“保卫”、屏蔽、固定的任务,还要在适当的位置对电子元器件的连接线加以固定;
箱体与其它部件碰焊时,焊点间距不得大于50mm,对一些外露的窄长缝隙,需加以处理,方法有三种,a减小碰焊
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- 机箱 设计规范 研祥