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多场耦合下粉末成型固结设备结构设计

多场耦合下粉末成型固结设备结构设计*

吴丽贞，李小强，邱诚，邵明

（华南理工大学机械与汽车工程学院，广州510640）

摘要：为了满足多场耦合下粉末成型固结技术的需求，对多场耦合下粉末成型固结设备进行总体结构设计。该设备耦合了加压、加温、放电和放磁等多个功能，结构简单紧凑，提供多种压制方式供选择，可实现真空环境下的多件连续生产，具有较高的灵活性和生产效率。对设备的关键部件机身进行了结构设计，并用有限元分析方法进行静力分析，得出在不同的工况下机身的变形受力情况，验证了机身结构强度、刚度的合理性。

关键词：场耦合；装备设计；有限元分析

中图分类号：TH16文献标识码：A文章编号：1671—3133（2010）08—0132—04

Structural design of powder forming and consideration

equipment in multiple coupled fields

WU Li-zhen，LI Xiao-qiang，QIU Cheng，SHAO Ming

（School of Mechanical and Automotive Engineering，South China University of

Technology，Guangzhou510640，China）

Abstract：In order to meet the needs of the new powder metallurgy technology，powder forming and consolidation in multiple cou-pled fields，an overall structural design for the equipment of powder forming and consideration in multiple coupled fields is carried out．This equipment integrates many functions，like provides pressure，warm，magnetic and electric fields．The structure is simple and compact．The equipment can provide three compacting methods and allows multiple sequential producing under vacuum envi-ronment．It is agile and efficiency．The main frame is designed and analyzed using finite element method to prove that the strength and stiffness are reasonable．The stress and strain of the main frame under different conditions was obtained．

Key words：field coupling；equipment design；finite element analysis

近十几年来在粉末冶金新材料新工艺不断涌现的背景下，在传统的粉末成型与烧结方法所固有的内场下，耦合其他物理场，相继发展了一系列多场耦合作用下的粉末成型与烧结新方法［1-3］，如：力、温度两场耦合的温压成型技术（warm compaction），磁、力两场耦合的动磁压制成型技术（Dynamic Magnetic Com-paction，DMC），强电场、温度场和应力场耦合的放电等离子烧结方法（Spark Plasma Sintering，SPS）。多场耦合作用下的粉末成型固结制备技术是指：外加强电场、强磁场、应力场和温度场等多个物理场，以及传统粉末成型与烧结方法所固有的内场，耦合进行成型与烧结；或者在多场耦合作用下采用非传统的方法对粉末进行成型与烧结［1］。该技术可用于制造现有技术难制备的粉末冶金零件或提高零件的性能。该技术集粉末成型与烧结于一体，通过耦合电场来实现粉末冶金零件的快速烧结致密，耦合磁场可改善烧结时的粉末体横向截面上温度分布不均。该技术的成功应用将提升粉末冶金行业的技术水平及生产效率，生产出高性能、高可靠性和长寿命的精密零件。我国在粉末制备与成型技术方面取得了很好的发展，但在相应的装备，特别是致密化烧结装备方面与国外还有一定差距，研制高性能、高精度的多场耦合下粉末成型固结设备对粉末制备与成型技术的研究及发展具有重要意义。

1设备的总体结构设计

多场耦合烧结的主要工艺流程与SPS工艺相似，共分为四个阶段：1）向粉末样品施加初始压力，使粉

231

*国家973重点基础研究计划专项课题资助项目（2007CB616905）；国家863高技术研究发展计划项目（2007AA03Z112）

末颗粒之间充分接触，以便随后能够在粉末样品内产生均匀且充分的放电等离子；2）施加脉冲电流，在脉冲电流的作用下，粉末颗粒接触点产生放电等离子，颗粒表面由于活化产生微放热现象，同时在感应线圈中通入高脉冲电流形成感应磁场，模具及粉末外围形成感应电流，产生集肤效应；3）关闭脉冲电源，对样品进行电阻加热，

直至达到预定的烧结温度并且样品收缩完全为止；4）卸压。

在工艺过程中电流、电压、压力曲线及其组合方式可根据烧结需求而有所不同。

实现多场耦合烧结工艺，要求设备具备如下功能：准确的加力和位移控制，精确的加温保温功能，可提供方波脉冲和恒流电流，可产生恒定、交变和脉冲三种磁场，电和磁场必须能够精确地控制，同时，试验装置还要有包括记录试验数据等辅助功能。

多场耦合下粉末成型固结设备主要由三个功能系统组成：加压系统，冲、退磁系统，温度场及电场发生系统，多场耦合下粉末成型固结设备原理图如图1所示。另外，该设备还包括其他辅助系统如真空系统、控制系统等

。

图1

多场耦合下粉末成型固结设备原理图

加压系统是在传统的粉末冶金压制设备的基础上进行设计的，公称压力为1000kN ，选用液压驱动。磁场通过线圈通电来实现，控制线圈中通过电流的波形来控制磁场的波形，通过控制电流的大小来控制场强的大小。采用水冷电极冲头来施加电场及温度场。往水冷电极冲头通入高密度方波直流脉冲电流，能够在粉末烧结过程中形成强烈的放电并产生等离子，通入恒流电流能实现对粉末的快速加热烧结。

多场耦合下粉末成型固结设备的结构如图2所

示。该设备采用整体框架式结构，可分为主体框架和模架两大部分。主体框架上装有前、后、左、右四个门，形成真空室。模架置于真空室内，实行受力件和导向件分离，让导柱专用于导向，以提高成型精度。上、下模板上装有放电电极及导电冲头，工作台上装有绕着感应线圈的阴模台。上、下模板和移动工作台均由独立的油缸驱动，保证上、下模板及工作台能够独立运动，因此可以实现单向、双向和浮动三种压制方法。工作台有效面积为660mm ?660mm ，两侧可进行真空操作，可实现真空环境下的连续压制烧结，有较高的生产效率

。

图2

多场耦合下粉末成型固结设备的结构

1.上压紧缸

2.机架体

3.上模板

4.真空室门

5.阴模座

6.工作台

7.下模板

8.浮动缸

9.支架10.下压紧缸

2机身框架结构设计及有限元分析

机身是设备的主要受力部件，其强度和刚度影响设备最终的成型精度。多场耦合下粉末固结成型设备的机身是整台设备的基础部件，承受着工作载荷等作用，其结构见图3，它由上横梁、底座和左右四个支柱组成。机身框架采用整体焊接结构，此结构加工工艺性较好，容易保证加工精度。上横梁上安装有上压

图3多场耦合下粉末成型固结设备机身框架结构

紧缸，以驱动上模冲。底座上装有下压紧缸和浮动缸，分别用于驱动下模冲和工作台。机身左右四个支柱上装有四个门，形成真空腔体。机身的总体尺寸为860mm ?1380mm ?2922mm 。

机身的应力、应变计算与分析是本设备设计的重要一环。为此，用Pro /E 对其进行建模，对不影响静力

分析的细部结构进行适当

的简化，

将简化后的机身几何模型导入ANSYS Work-bench 集成仿真平台中，进行应力、应变计算分析。2.1有限元模型的建立

机身的材料为结构钢Q235A-F 。相关材料参数：弹性模量E =2.08?105

MPa ，泊松比μ=0.277，密度

ρ=7.86?10－6kg /mm 3，屈服极限σs =235MPa 。由于

机身实体模型并不是特别复杂，

其网格采取自动划分的方式。划分结果为：44031个节点，

21768个单元。2.2约束和载荷

边界约束为底部固定。载荷的施加需要根据实际工作条件并进行合理的简化来确定。施加在上、下横梁的最大工作载荷为1000kN ，施加在移动工作台上的最大载荷为200kN 。上横梁受力有效面积为15094mm 2，则上横梁在受力面受66.25MPa 的拉应力。因本设备可以有单向压制、双向压制和浮动压制三种压制方法，下横梁的受力情况根据所选压制方法的不同而不同。单向压制时下横梁在装限位块的位置受22.52MPa 的压应力；双向压制时下横梁在连接下缸的法兰处受66.25MPa 的拉应力。浮动压制时下横梁除了在装限位块的位置受22.52MPa 的压应力外，在连接浮动缸的法兰处还受到53.66MPa 的拉应力。系统中的其他力，如抽真空时的外压为0.1MPa 、机身的自重和模架及油缸等的重力相对于工作载荷而言其对机身变形及应力的影响可以忽略不计。2.3

运算结果与分析

通过计算，得到不同工况下的机身框架von-Mises 等效应力分布云图如图4 图6所示，模型受力时的

位移云图如图7 图9所示。

从以上结果可以看到在单向压制、双向压制和浮动压制三种工况下，机身框架最大受力和变形差别并不大。这是因为最大应力主要集中在上横梁与上压

紧缸的接触部位，而三种工况下的工作载荷对上横梁应力的影响基本相同。单向压制时的最大von-Mises 等效应力为105.48MPa ，双向压制的最大von-Mises 等效应力为105.53MPa ，浮动压制的最大von-Mises

等效

图4单向压制时机身框架的von-

Mises

等效应力分布云图图5

双向压制时机身框架的von-

Mises

等效应力分布云图图6

浮动压制时机身框架的von-

Mises 等效应力分布云图4

图7

单向压制时机身框架的变形云图

图8

双向压制时机身框架的变形云图

图9浮动压制时机身框架的变形云图

应力为105.52MPa 。取安全系数n =1.5，则许用应力

［σs ］=σs /n =156.667MPa ，最大von-Mises 等效应力小于机身的许用应力，无论是那种工况下机身的强度都满足要求。机身各处的变形对应于其所受到的应力大小，在上横梁与上压紧缸的接触部位变形较大，

单向压制为0.55321mm ，双向压制为0.54991mm ，浮动压制为0.54154mm ，变形量均较小，对压坯尺寸精度的影响可以通过控制模架系统的运动来补偿，且变形量小不足以影响零件自身的刚度。

3结语

本文从多场耦合烧结工艺要求出发，对多场耦合下粉末固结成型设备进行总体结构设计。该设备结构简单紧凑，可实现多种功能的耦合。上、下模冲及移动工作台由独立动力源控制，可提供单向、双向和

浮动三种压制方式。将模架置于真空室内，工作台两侧可进行真空操作，能够实现真空环境下多件连续生产。

机身是设备重要的承力部件，从机身的有限元分析可以看出，单向压制、双向压制和浮动压制三种工况下的机身受力变形情况并无太大的差别，三种工况下机身的强度和刚度均满足设备的工作需求。

参考文献：

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关键技术［J ］．华南理工大学学报：自然科学版，2007，35（10）：14－19．

［2］张建兵，李小强，龙雁．电磁场作用下的粉末成形固结

技术研究进展［

J ］．材料导报，2004，18（12）：55－58．［3］吴丽贞，邵明，李小强．多场耦合作用下粉末成型固

结技术及其装备的发展［J ］．现代制造工程，2009（11）：156－159．

［4］叶宏克，周照耀，邵明．粉末液压成形设备框架机身

的有限元分析与结构改进［J ］．机床与液压，2007，35（3）：179－181．

［5］小飒工作室．最新经典ANSYS 及Workbench 教程

［M ］．北京：电子工业出版社，2004．

［6］王野平，吴占炜．运用有限元方法改进热压机框架的

实践［

J ］．机械研究与应用，2005，18（6）：85－87．［7］严正海．温度与磁场耦合试验装置的研制［D ］．长

春：吉林大学，

2005．［8］黄春曼．粉末精密成形装备与工艺的研究［D ］．广

州：华南理工大学，

2006．作者简介：吴丽贞，硕士研究生，主要研究方向为机器人设计理论

及工程应用。

E-mail ：liz．wu@foxmail．com 收稿日期：2009-

12-185

某设备间结构设计计算书

纳滤间结构计算书计算：校核：二〇一一年八月

一、设计依据 1、主要设计规范： ?《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068－2001 ?《建筑结构荷载规范（2006年版）》GB50009－2001 ?《混凝土结构设计规范》GB50010－2010 ?《砌体结构设计规范》GB50003－2001 ?《建筑地基基础设计规范》GB50007－2002 ?《建筑抗震设计规范》GB50011－2010 ?《室外给水排水和煤气热力工程抗震设计规范》GB50032－2003 2、地质勘察报告：《凯里市炉山循环经济区一般工业固体废物填埋场工程岩土工程勘察报告》 3、其它设计依据： ?工艺、建筑以及电气等各专业提供的设计资料配合单。二、设计原则与条件： 1、设计原则：根据现行有关规范规定，本工程抗震设防及安全等级如下： ?建、构筑物设计基本使用年限50年 ?抗震设防烈度6度 ?建、构筑物抗震设防类别丙类 ?场地土类别Ⅱ类 ?建、构筑物结构安全等级二级 ?建、构筑物重要性系数 1.0 ?地基基础设计等级丙级 2、采用材料：砼：垫层用C15，其余现浇构件均用C25砼；钢筋：HPB300级钢筋，f y=270N/mm2；HRB335级钢筋，f y=300N/mm2。砌体：±0.00以下用M7.5水泥砂浆砌筑Mu10页岩标砖，±0.00以上用M5混合砂浆砌筑Mu10页岩标砖。 3、地质资料：根据勘察报告，基础持力层为红粘土，地基承载力特征值f ak≥180kPa。

4、计算软件： PKPM CAD 2010版——中国建筑科学研究院PKPM CAD 工程部

电子产品结构设计与制造工艺

第一章概述 1．1电子设备结构设计与制造工艺 1．1．1现代电子设备的特点当前，电子技术广泛地应用于国防、国民经济各部门以及人民生活等各个领域。由于生产和科学技术的发展，新工艺和新材料应用，超小型化元器件和中大规模、超大规模集成电路的研制和推广，使电子设备在电路上和结构上产生巨大的变化。小型化、超小型化、微型化结构的出现，使得一些传统的设计方法逐渐被机电结合、光点结合等新技术所取代，再加上电子设备要适应更加广泛的用途和恶劣苛刻的工作环境，就使当代电子设备具有不同于过去的特点。这些特点可归纳为以下几方面： 1．设备组成较复杂，组装密度大现代电子设备要求具有多种功能，设备组成较复杂，元器件、零部件数量多，且设备体积要小，组装密度大。尤其是超大规模集成电路及其衍生的各种功能模块的出现，使电子设备的组装密度较过去提高了很多。 2．设备使用范围广，所处的工作环境条件复杂。现代电子设备往往要在恶劣而苛刻的环境条件下工作。有时要承受高温、低温和巨大温差变化；高湿度和低气压；强烈的冲击和振动；外界的电磁干扰等。这些都会对电子设备的正常工作产生影响。 3．设备可靠性要求高、寿命长现代电子设备要求具有较高的可靠性和足够的工作寿命。可靠性低的电子设备将失去使用价值。高可靠性的电子设备，不仅元器件质量要求高，在电路设计和结构设计中都要作出较大的努力。 4．设备要求高精度、多功能和自动化

现代电子设备往往要求高精度、多功能和自动化，有的还引入了计算机系统，因而其控制系统较为复杂。精密机械广泛地应用于电子设备是现代电子设备的一大特点。自控技术、遥控遥测技术、计算机数据处理技术和精密机械的紧密结合，有的电子设备要求有智能实现人机交流，使电子设备的精度和自动化程度达到了相当高的水平。上述电子设备的特点，只是对整体而言，具体到某种设备又各具自己的特点。由于当代电子设备具有上述特点，对电路设计和结构设计的要求更高了，设计、生产人员充分了解电子设备的特点，对于确保电子设备的性能满足使用要求十分必要的。 1．1．2 电子设备的制造工艺和结构设计工艺工作是企业生产技术的中心环节，是组织生产和指导生产的一种重要手段。在产品的设计阶段，它的内容是确定产品的制造方案并完善生产前的技术准备工作；在产品的生产制造阶段，它的主要内容是组织指导符合设计要求的加工生产，直至出厂为止而采取的必要的技术和管理措施。工艺工作按内容可分为工艺技术和工艺管理，前者是生产实践劳动技能和应用科学研究成果的积累和总结，是工艺工作的核心；后者是对工艺工作的计划、组织、协调与实施，是保证工艺技术在生产中贯彻和发展的管理科学。工艺技术的实现和发展是由科学的工艺管理工作来保证和实现的。工艺工作将各个部门、各个生产环节联系起来成为一个完整的整体。它的着眼点就是促进每项工作操作简单、流畅、高效率、低强度。设计和制造电子设备，除满足工作性能的要求外，还必须满足加工制造的要求，电路性能指标的实现，要通过具体的产品结构体现出来。电子设备是随着电子技术的发展而发展的，其结构和构成形式也随之发生变化。初期的设备较简陋，考虑的主要问题是电路设计。到二十世纪四十年代，出现了将复杂设备分为若干部件，树立起结构级别的先进想法；为防止气候影响，研制出密封外壳；为防止机械过载而研制出减振器，设备结构功能进一步完善，结构设计成为电子设备设计的内容。随后，由于军用电子技术的发展和野战的需要，结构设计的内容逐步丰富起来。目前，结构设计在电子设备的设计中占有较大的

电子设备结构设计与制造工艺

1．1电子设备结构设计与制造工艺 1．1．1现代电子设备的特点当前，电子技术广泛地应用于国防、国民经济各部门以及人民生活等各个领域。由于生产和科学技术的发展，新工艺和新材料应用，超小型化元器件和中大规模、超大规模集成电路的研制和推广，使电子设备在电路上和结构上产生巨大的变化。小型化、超小型化、微型化结构的出现，使得一些传统的设计方法逐渐被机电结合、光点结合等新技术所取代，再加上电子设备要适应更加广泛的用途和恶劣苛刻的工作环境，就使当代电子设备具有不同于过去的特点。这些特点可归纳为以下几方面： 1．设备组成较复杂，组装密度大现代电子设备要求具有多种功能，设备组成较复杂，元器件、零部件数量多，且设备体积要小，组装密度大。尤其是超大规模集成电路及其衍生的各种功能模块的出现，使电子设备的组装密度较过去提高了很多。 2．设备使用范围广，所处的工作环境条件复杂。现代电子设备往往要在恶劣而苛刻的环境条件下工作。有时要承受高温、低温和巨大温差变化；高湿度和低气压；强烈的冲击和振动；外界的电磁干扰等。这些都会对电子设备的正常工作产生影响。

3．设备可靠性要求高、寿命长现代电子设备要求具有较高的可靠性和足够的工作寿命。可靠性低的电子设备将失去使用价值。高可靠性的电子设备，不仅元器件质量要求高，在电路设计和结构设计中都要作出较大的努力。 4．设备要求高精度、多功能和自动化现代电子设备往往要求高精度、多功能和自动化，有的还引入了计算机系统，因而其控制系统较为复杂。精密机械广泛地应用于电子设备是现代电子设备的一大特点。自控技术、遥控遥测技术、计算机数据处理技术和精密机械的紧密结合，有的电子设备要求有智能实现人机交流，使电子设备的精度和自动化程度达到了相当高的水平。上述电子设备的特点，只是对整体而言，具体到某种设备又各具自己的特点。由于当代电子设备具有上述特点，对电路设计和结构设计的要求更高了，设计、生产人员充分了解电子设备的特点，对于确保电子设备的性能满足使用要求十分必要的。 1．1．2 电子设备的制造工艺和结构设计工艺工作是企业生产技术的中心环节，是组织生产和指导生产的一种重要手段。在产品的设计阶段，它的内容是确定产品的制造方案并完善生产前的技术准备工作；在产品的生产制造阶段，它的主要内容是组织指导符合设计要求的加

航空电子产品结构设计中的电磁兼容性(EMC)设计.

航空电子产品结构设计中的电磁兼容性(EMC 设计摘要 :本文简述了航空电子产品电磁兼容设计的重要性 , 着重介绍了电磁兼容性结构设计的重要内容之一——屏蔽设计的原理及几种屏蔽设计的实用方法。关键词:电磁兼容性屏蔽一引言电磁兼容性技术又称环境电磁学,是近代发展起来的新的学科领域。它涉及到电路设计、结构设计、工艺及安装等方面的问题。随着电子技术的发展 ,电子设备的发射功率将更高, 无线电射频源的密度将更太, 未来的电磁环境也将更加严酷。现在我国已经将电磁兼容性能提高到与产品指标同等重要的地位 ,不满足电磁兼容性要求的军品不能装机。对于从事军工产品的设计人员来说 ,应该尤为重视产品的电磁兼容性设计。在飞机中,窄小的空间装备着大量的各种类型的电子设备,如接收系统、发射系统、控制设备、天线、雷达等等 ,导致电磁环境极为复杂 , 相互间的电磁干扰非常严重。系统电磁兼容性设计不良的飞机,发生防御电子系统和进攻电子系统的相互干扰不能同时工作 ,甚至发生通信设备导致武备系统误动作的情况都是不乏其例的。二电磁干扰方式电子设备结构设计中常见的电磁干扰方式主要有: 传导干扰传导干扰一般是指通过电源,电缆,布线系统,接地系统引起的串扰。辐射干扰在高频情况下,电磁能量比较容易产生辐射。通常,在 MHz 以上,辐射就较明显,当导线长度超过四分之一波长时,辐射功率将很大。三电磁兼容(EMC 设计的主要内容及方法

电磁兼容设计的主要方法有屏蔽、滤波、接地等。屏蔽是结构设计中的主要使用方法。 3.1屏蔽电磁屏蔽是利用金属板、网、盖、罩、盒等屏蔽体阻止或减小电磁能量传播所采取的一种结构措施。常用的方法有静电屏蔽,磁屏蔽和电磁屏蔽。 (1静电屏蔽静电屏蔽主要是为了抑制寄生电容的耦合, 使电路由于分布电容泄漏出来的电磁能量经屏蔽接地而不致于串入其它电路,从而使干扰得到抑制。静电屏蔽的基本方法是采用低电阻率材料作屏蔽体, 在感应源与受感器之间加一块与机壳接触良好的金属隔板网、罩或盒。可用铜、铝材做屏蔽外壳,要求不高的也可用钢材。机壳必须是导电良好、稳定可靠的导电体。静电屏蔽必须保证良好的接地,否则屏蔽效果将大大下降。 (2磁屏蔽磁屏蔽主要是针对一些低阻抗源。例如变压器、线圈及一些示波器、显示器就可考虑用磁屏蔽。良好的低频屏蔽必须具有合适的电导率和高磁导率。磁屏蔽的基本方法是用高磁导率材料,如铁镍合金、镍铅合金、纯铁、铜作屏蔽材料, 做成屏蔽罩。 (3电磁屏蔽电磁屏蔽就是对高频电磁辐射的屏蔽。电磁屏蔽的主要方法是用金属材料做成屏蔽壳体。电磁屏蔽理论指出:电磁干扰在通过屏蔽体时, 一部分被反射, 未被反射的部分进入屏蔽层而被吸收转化为热能, 剩余的部分则穿透屏蔽层, 继续向外传播。四几种屏蔽设计的实用方法

结构设计原理知识点

第一章钢筋混凝土结构基本概念及材料的物理力学性能 1.混凝土立方体抗压强度cu f ：（基本强度指标）以边长150mm 立方体试件，按标准方法制作养护28d ，标准试验方法（不涂润滑剂，全截面受压，加载速度0.15~0.25MPa/s ）测得的抗压强度作为混凝土立方体抗压强度 cu f 。影响立方体强度主要因素为试件尺寸和试验方法。尺寸效应关系： cu f （150）=0.95cu f （100） cu f （150）=1.05cu f （200） 2.混凝土弹性模量和变形模量。 ①原点弹性模量：在混凝土受压应力—应变曲线图的原点作切线，该切线曲率即为原点弹性模量。表示为：E '=σ/ε=tan α0 ②变形模量：连接混凝土应力应变—曲线的原点及曲线上某一点K 作割线，K 点混凝土应力为σc （=0.5c f ），该割线（OK ）的斜率即为变形模量，也称割线模量或弹塑性模量。 E c '''=tan α1=σc /εc 混凝土受拉弹性模量与受压弹性模量相等。 ③切线模量：混凝土应力应变—上某应力σc 处作一切线，该切线斜率即为相应于应力σc 时的切线模量''c E =d σ/d ε 3 . 徐变变形：在应力长期不变的作用下，混凝土的应变随时间增长的现象称为徐变。影响徐变的因素：a. 内在因素，包括混凝土组成、龄期，龄期越早，徐变越大；b. 环境条件，指养护和使用时的温度、湿度，温度越高，湿度越低，徐变越大；c. 应力条件，压应力σ﹤0.5 c f ，徐变与应力呈线性关系；当压应力σ介于（0.5～0.8）c f 之间，徐变增长比应力快；当压应力σ﹥0.8 c f 时，混凝土的非线性徐变不收敛。徐变对结构的影响：a.使结构变形增加；b.静定结构会使截面中产生应力重分布；c.超静定结构引起赘余力；d.在预应力混凝土结构中产生预应力损失。 4.收缩变形：在混凝土中凝结和硬化的物理化学过程中体积随时间推移而减少的现象称为收缩。混凝土收缩原因：a.硬化初期，化学性收缩，本身的体积收缩；b.后期，物理收缩，失水干燥。影响混凝土收缩的主要因素：a.混凝土组成和配比；b.构件的养护条件、使用环境的温度和湿度，以及凡是影响混凝土中水分保持的因素；c.构件的体表比，比值越小收缩越大。混凝土收缩对结构的影响：a.构件未受荷前可能产生裂缝；b.预应力构件中引起预应力损失；c.超静定结构产生次内力。 5.钢筋的基本概念 1.钢筋按化学成分分类，可分为碳素钢和普通低合金钢。 2钢筋按加工方法分类，可分为a.热轧钢筋；b.热处理钢筋；c.冷加工钢筋（冷拉钢筋、冷轧钢筋、冷轧带肋钢筋和冷轧扭钢筋。） 6.钢筋的力学性能物理力学指标：（1）两个强度指标：屈服强度，结构设计计算中强度取值主要依据；极限抗拉强度，材料实际破坏强度，衡量钢筋屈服后的抗拉能力，不能作为计算依据。（2）两个塑性指标：伸长率和冷弯性能：钢材在冷加工过程和使用时不开裂、弯断或脆断的性能。 7.钢筋和混凝土共同工作的的原因：（1）混凝土和钢筋之间有着良好的黏结力；（2）二者具有相近的温度线膨胀系数；（3）在保护层足够的前提下，呈碱性的混凝土可以保护钢筋不易锈蚀，保证了钢筋与混凝土的共同作用。第二章结构按极限状态法设计计算的原则 1.结构概率设计的方法按发展进程划分为三个水准：a.水准Ⅰ，半概率设计法，只对影响结构可靠度的某些参数，用数理统计分析，并与经验结合，对结构的可靠度不能做出定量的估计；b.水准Ⅱ，近似概率设计法，用概率论和数理统计理论，对结构、构件、或截面设计的可靠概率做出近似估计，忽略了变量随时间的关系，非线性极限状态方程线性化；c.水准Ⅲ，全概略设计法，我国《公桥规》采用水准Ⅱ。 2.结构的可靠性：指结构在规定时间（设计基准期）、规定的条件下，完成预定功能的能力。可靠性组成：安全性、适用性、耐久性。可靠度：对结构的可靠性进行概率描述称为结构可靠度。 3.结构的极限状态：当整个结构或构件的一部分超过某一特定状态而不能满足设计规定的某一功能要求时，则此特定状态称为该功能的极限状态。极限状态分为承载能力极限状态、正常使用极限状态和破坏—安全状态。承载能力极限状态对应于结构或构件达到最大承载力或不适于继续承载的变形，具体表现：a.整个构件或结构的一部分作为刚体失去平衡；b.结构构件或连接处因超过材料强度而破坏；c.结构转变成机动体系；d.结构或构件丧失稳定；e.变形过大，不能继续承载和使用。正常使用极限状态对应于结构或构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限值，具体表现：a.由于外观变形影响正常使用；b.由于耐久性能的局部损坏影响正常使用；c.由于震动影响正常使用；d.由于其他特定状态影响正常使用。破坏—安全状态是指偶然事件造成局部损坏后，其余部分不至于发生连续倒塌的状态。（破坏—安全极限状态归到承载能力极限状态中） 4.作用：使结构产生内力、变形、应力、应变的所有原因。作用分为：永久作用、可变作用和偶然作用。永久作用：在结构使用期内，其量值不随时间变化，或其变化与平均值相比可忽略不计的作用可变作用：在结构试用期内，其量值随时间变化，且其变化值与平均值相比较不可忽略的作用。

非标设计总结

新机台的开发没有什么可借鉴,完全就是设计师凭借自身的专业知识与多年的经验积累,设计相应的模组与机构,再将结构进行组合、变动再转嫁接,从无到有,由繁到简,从静止到设备正常运作,每一次都就是发明创造。第一合理的定位与基准非标设计过程中,工件A与工件B安装固定的方式有多种,如销钉定位、台阶槽定位、卡键槽定位等。机构的方向调节涉及到基准点,基准点在设备中通过定位孔、限位块等体现,设计之初工程师应思考的问题就是: 1、我的设计如何满足到该机构的定位性功能？ 2、从整体来瞧,怎样的基准定位就是装配师傅最易调试的？ 3、细节来瞧,维修工具放不放的下？甚至连操作工人的使用习惯也要考虑在内。此外杜绝少定位,也要避免过多定位,控制成本。第二合理的结构第三合理使用材料在选用的材料能满足使用要求的条件下,尽量用廉价材料来代替价格相对昂贵的稀有材料,如在一些耐磨部位的套用球墨替代铜套,速度负载不大的情况下,用尼龙替代钢件齿轮或者铜蜗轮等等。有些情况下,通过材料的更换能用一组机构代替两组机构。设计要避免在圆弧面上钻孔,如果一定要钻或就是通过中心,或就是先加工平台再钻孔。板材能对角开孔螺丝固定的时候,就不要四周均开孔了。问:死定位与可调机构哪一种更好？答:能做死的定位坚决做死,需要配定位的配定位;将误差集中,尽量减少可调机构,避免设备调试多个可调相互匹配以达到最终调试效果,调节机构粗条精调分明。 4、问:机械设计中注意哪些问题？答:定位 1)、加工对象的定位,关系到大的蓝图的确定,解决的就是客户的需求问题; 2)、单机与单机之间的对接定位,决定连线生产可靠性; 3)、组件在单机设备中的定位,决定功能模块间的匹配性; 4)、零件在组件中的定位,决定机构动作的可定性; 5)、明确定位与锁紧概念,杜绝少定位,避免过定位;

军用电子设备结构设计“六性”

军用电子设备结构设计“六性” 发表时间：2019-05-10T16:14:15.637Z 来源：《防护工程》2019年第2期作者：秦俊沛[导读] 六性，即可靠性、保障性、维修性、安全性、测试性和环境适应性。广州广电计量检测股份有限公司广东省广州市 510000摘要：六性，即可靠性、保障性、维修性、安全性、测试性和环境适应性。随着当今社会科学技术的不断发展，军用设备的性能和使用要求越来越高，为适应现代化作战的高标准，高要求，科学家们对军用电子设备的性能不断进行优化。基于此，本文将对军用电子设备的“六性”问题进行简要阐述并提出自己的看法。关键词：军用电子设备；结构设计；环境适应性随着科技的不断进步，各种设备在日常生活中的应用越来越广泛，军用电子设备相较于其他设备，不仅在设备制造过程中有着严格的要求，而且由于军事信息安全的特殊性和机密性，对军用设备各方面的性能也有着超高的标准。产品指标在军用电子设备的研发过程中十分重要，社会的不断发展也使得军用设备的“六性”逐渐拥有与产品指标同等重要的地位。军用电子设备使用的特殊性，内容应用的广泛性，以及信息的安全性等问题，都要求产品的生产达到更高标准。所以明确军用电子产品结构设计工作，注重“六性”问题，是科学家们关心的重点内容。 1 “六性”的产生 2011年11月1日《武器装备质量管理条例》正式颁布，其中第二十条提出军用电子设备的保障性、测试性、安全性、可靠性以及维修性等五项内容。而在GJB 9001《质量管理体系要求》中，相对于《武器装备质量管理条例》多增加一项性能，即环境适应性。此外，除去本文所说“六性”中的测试性，另外有军用电子产品的稳定性、电磁兼容性，互换性和运输性等均在GJB 6000《标准编写规定》中出现。本文中只对军用电子设备的“六性”进行分析。 2 结构设计中的“六性” 2.1可靠性根据GJB 450中可靠性定义，我们可以将可靠性理解为所用设备的系统，零部件等各个组成部分，在一定时间内根据不同工作要求，完成要求任务的基本能力。而可靠度作为衡量设备可靠性的重要标准，指的是设备在规定时间和条件下完成工作要求的概率。为了使军用设备高标准产生，我们要从源头提高产品的可靠性，通过采用成熟的加工工艺，将新工艺，新材料融入到设备生产，在设计上减少操作步骤，并选择优秀的组装原件，可靠的电路等等，这些符合要求的生产过程都可以大大提高军用电子设备的性能。 2.2保障性保障性是指装备性能满足军队战备和战斗过程中的要求，可以给与官兵保障的能力。而设备的保障性关系到它的质量好坏，一个真正合格的产品在没有特殊因素的情况下，不会轻易失去工作能力，使用者的保障也就不会随意发生变化。所以为提高设备保障性，提出以下措施：1、尽可能优化设备，既可以降低人员的劳动强度，也可以从源头减少问题出现的机会；2、注重设备原材料，元器件的选择，从正规渠道选择正规商家；3，对设备零部件的维修提供相应的参考资料，方便使用者平时的维修保养；4、在可以用通用设备代替的基础上，尽量减少特殊设备的存在，方便工作应用。 2.3维修性维修性是指产品在一定时间内，根据特定条件，进行规定程序的维修，而重新达到工作要求的能力。设备的维修度则是指维修性的概率。修复性维修和预防性维修是除设备日常维修以外的产品维修性的主要内容，对于如何提高设备维修性，总结出以下几点建议：1、简化设备结构，方便日常维护维修工作的开展；2，将设备体积进行缩减，减轻拆卸、运输、搬运等压力；3、对设备零部件进行详细分类，比如根据使用时间的长短，可以分为单寿件，长寿件和短寿件，以便于维修人员工作和记录；4、对设备容易出现问题的地方加以标记，为维修工作提供便利；5、注意防差错识别标识，安全警示必须醒目，设备零件的编号、功能详细记录，这些不仅使用时需要，在设备的日常维修过程中也必不可少。 2.4安全性 GJB 900给出的安全性定义是指不会导致人员伤亡、危害身体健康及自然环境、设备或财产造成破坏或损失的能力。安全性作为军用电子设备的一个重要特征，可以用来描述装备对其他事物存在的潜在危险，同时对装备性能进行评价的过程中，安全性也是必不可少的因素之一。所以提高设备安全性至关重要，基于这种情况，技术人员可以事先通过精密的计算和合理的设计来降低危险出现的可能性，在无法避免使用危险器材的情况下，选择风险最小的。而为了保证不相关人员的安全，需要将有危险的物品单独放置，与其他活动区域进行隔离。与此同时，在对设备进行日常维护时，减少天气等因素带来的问题，同时注意操作保养过程中的危险，避免意外的发生。 2.5测试性和环境适应性在GJB 2547中对设备测试性是这样定义的，即指产品可以及时、准确地确定设备无论是否在工作过程中时的状态并与内部故障相隔离的一种设计特性。而环境适应性则是说，在设备的使用年限内，根据不同环境影响，比如电场环境，磁场坏境，力学环境，生物环境等特殊环境，依旧可以实现预定功能以及不会被破坏的能力。对设备的这两种性能问题的出现，我们也在找寻解决的方法，比如对设备进行热设计，选择适合环境温度的零部件并对其开展热设计工作；在海洋环境下注重对设备的保护，防止其受海风，潮湿空气等影响；设置检测系统，及时对出现的故障报警等等。 3 “六性”的结构工作工程研制是军用电子设备研制过程中的重要节点，在此阶段工程中以参加到军用电子设备的工作计划中，使得设备的方案设计达到“六性”的各个要求指标，在结构方面对军用电子设备的“六性”进行设计，分析，评审，试验等过程，将设计想法落实到实处，积极开展该种设备的结构工作。结束语

结构设计原理计算方法

结构设计原理案例计算步骤一、单筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算计算公式： ——水平力平衡（）——所有力对受拉钢筋合力作用点取矩（）（）——所有力对受压区砼合力作用点取矩（）使用条件：注：/，&& 计算方法：㈠截面设计yy 1、已知弯矩组合设计值，钢筋、混凝土强度等级及截面尺寸b、h，计算。 ①由已知查表得：、、、； ②假设； ③根据假设计算； ④计算（力矩平衡公式：）； ⑤判断适用条件：（若，则为超筋梁，应修改截面尺寸或提高砼等级或改为双筋截面）； ⑥计算钢筋面积（力平衡公式：）； ⑦选择钢筋，并布置钢筋（若，则按一排布置）；侧外 ⑧根据以上计算确定（若与假定值接近，则计算，否则以的确定值作为假定值从③开始重新计算）； ⑨以的确定值计算； ⑩验证配筋率是否满足要求（，）。 2、已知弯矩组合设计值，材料规格，设计截面尺寸、和钢筋截面面积。 ①有已知条件查表得：、、、； ②假设，先确定； ③假设配筋率（矩形梁，板）； ④计算（，若，则取）； ⑤计算（令，代入）； ⑥计算（，&&取其整、模数化）； ⑦确定（依构造要求，调整）； ⑧之后按“1”的计算步骤计算。㈡承载力复核已知截面尺寸b、，钢筋截面面积，材料规格，弯矩组合设计值，

所要求的是截面所能承受的最大弯矩，并判断是否安全。 ①由已知查表得：、、、； ②确定； ③计算； ④计算（应用力平衡公式：，若，则需调整。令，计算出，再代回校核）； ⑤适用条件判断（，，）； ⑥计算最大弯矩（若，则按式计算最大弯矩） ⑦判断结构安全性（若，则结构安全，但若破坏则破坏受压区，所以应以受压区控制设计；若,则说明结构不安全，需进行调整——修改尺寸或提高砼等级或改为双筋截面）。二、双筋矩形截面梁承载力计算计算公式：，，（）+（）适用条件：（1）（2）注：对适用条件的讨论 ①当&&时，则应增大截面尺寸或提高砼等级或增加的用量（即将当作未知数重新计算一个较大的）；当时，算得的即为安全要求的最小值，且可以有效地发挥砼的抗压强度，比较经济； ②当&&时，表明受压区钢筋之布置靠近中性轴，梁破坏时应变较小，抗压钢筋达不到其设计值，处理方法： a.《公桥规》规定：假定受压区混凝土压应力的合力作用点与受压区钢筋合力作用点重合，并对其取矩，即令2，并（）计算出； b.再按不考虑受压区钢筋的存在（即令），按单筋截面梁计算出。将a、b中计算出的进行比较，若是截面设计计算则取其较小值，若是承载能力复核则取其较大值。计算方法：㈠截面设计 1.已知截面尺寸b、h，钢筋、混凝土的强度等级，桥梁结构重要性系数，弯矩组合设计值，计算和。步骤： ①根据已知查表得：、、、、； ②假设、（一般按双排布置取假设值）； ③计算；

非标自动化设备机械技术规范

非标自动化设备机械技术规范为了在今后设备前期管理过程中，加强非标设备的质量控制工作，改善设备初期状态，确保设备在生产服役过程中有良好的开动率，特制定本规范。希望参和前期管理的技术人员参照执行，使技术要求更全面、准确、严密。一、技术要求一）、结构要求 1）．机械机构设计需符合人机工程学，方便人员操作和维修； 2）．机械结构设计需经过计算，达到正常使用的强度要求，并在安全余量之内； 3）．机械结构设计需根据我方具体要求，对关键点进行FEMA分析和验证； 4）．机械结构总体设计需考虑经济、环保、安全的原则。二）、材料要求 1）．结构件、面板类钢材要求Q235，传动件、一般零部件材料要求45#、需热处理部件材料要求20-40Cr或指定其他材料，各类型材必须是国标型材，特殊要求根据设备设计需求具体提出来； 2）．所有材料必需有相应的合格证或符合质量要求的检验证书； 3）．对于特殊部件的材料，需同时提供检测报告，报告内容主要涉及：成分、力学性能、物理性能等。三）、钢构表面要求 1）．钢结构件表面需经喷砂处理，除锈等级Sa2.5；若手工进行表面处理，需介于St2和St3之间。 2）．喷砂后需喷涂底漆为红丹防锈漆一遍,面漆为醇酸调和漆两遍，总干膜厚度为125μm；附着力达到ISO等级1级或ASTM等级4B级； 3）．结构件表面不能有明显的变形、划伤、撞伤、凹槽、凸现、缺失、分层等缺陷。四）、焊接要求 1）．所有焊接都需有相应的焊接规范和标准，并进行焊接工艺验证； 2）．现场焊接时，需满足焊接规范的要求； 3）．焊缝表面不能有裂纹、气孔、夹渣、未熔合、未焊透、虚焊、形状缺陷及上述以外的其

产品设备结构设计开发流程经过

结构设计分为开发性设计、适应性设计、变型设计。开发性设计(OEM)：在工作原理、结构等完全未知的情况下，应用成熟的科学技术或经过实验证明是可行的新技术，设计出过去没有过的新型机械。这是一种完全创新的设计。适应性设计(ODM)：在原理方案基本保持不变的前提下，对产品做局部的变更或设计一个新部件，使产品在质和量方面更能满足使用要求。变型设计：在工作原理和功能结构都不变的情况下，变更现有产品的结果配置和尺寸，使之适应更多的容量要求。这里的容量含义很广，如功率、转矩、加工对象的尺寸、速比范围等。一、新产品立项阶段根据公司或客户提出项目设计要求，由开发部、销售部、品管部参与项目评审会议。确定项目的可行性及项目开发负责人，由项目开发负责人负责该项目的统筹工作，还要编写设计任务书、新产品成本预算表、设计开发计划任务书二、设计平面图（效果图）阶段 1.确定开发项目后,由平面设计工程师在一周内完成平面设计效果图. 2.由项目负责人召集会议,对效果图进行评审,包括: A.结构的可行性. B.包装方案. C.外观颜色的搭配. D.零件的材料要求.

E.功能是否可行. F.特别注意对产品功能以及产品成本的影响. 3、如评审中发现问题，及时提出修改建议，重做效果图。 4、做好评审报告。三、设计结构图阶段 1.此阶段工作由结构工程师与电子工程师共同负责. 2.结构工程师根据效果图,用PROE(或其它软件)设计结构图;如果有IGS文件则可以直接导入,如没有则对应效果图做结构图,若在画图过程中发现在PROE上是不能做到,或是出不了模时应及时提出,看是否可以更改外观要求.普通的结构图必须在5天内完成,复杂的结构图必须在7天内完成. 3.做结构图时要考虑以下问题: A.胶件的缩水问题; B.胶件出模具角度问题; C.生产装配的问题; D.零部件生产可行性,五金件尽量用现有的,标准的. E.装配间隙的问题(如喷油后,电镀后的装配问题) F设计结构时注意胶件尽量不要用行位出模. G.包装保护. H.胶件的进胶问题. I.安全性的问题. 4.如果结构涉及到五金模具方面,需考虑加工工艺的可行性,跟供认商

《结构设计原理》述课

《结构设计原理》述课一、前言（一）课程基本信息 1.课程名称：结构设计原理 2.课程类别：专业平台课 3.学时：两学期总计84学时，2周课程设计 4.适用专业：交通工程（二）课程性质 1.课程性质结构是土木工程中最基本的元素，《结构设计原理》课程围绕着工程中常用的钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构、圬工结构的设计计算进行理论和实践性的教学。《结构设计原理》是土木工程专业的一门重要的专业必修课程，是学生运用已学的《工程制图》、《理论力学》、《材料力学》、《结构力学》、《工程材料》等知识，初步解决结构原理及结构设计问题的一门课程。其特点是：兼具理论性和实用性且承前启后，为学好专业课打好基础的课程，也是学生感到比较难学的一门课程。所以《结构设计原理》及其系列课程一直是土木工程专业的主干课，从开设的《结构设计原理》、《结构设计原理》课程设计，到毕业设计都渗透结构设计的理论，课程贯穿交通工程专业教学的所有环节。本课程主要介绍钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构和圬工结构的各种基本构件受力特性、设计原理、计算方法和构造设计。 2.本课程的作用本课程主要培养学生掌握钢筋混凝土基本构件和结构的设计计算方法和与施工及工程质量有关的结构的基本知识，培养学生具有识读桥梁结构图纸的识读能力、基本构件的设计能力、使用和理解各种结构设计规范能力、解决工程结构实际问题的能力、综合分析问题的能力、学习能力和与人合作等能力，从而为继续学习后续专业课程奠定扎实的基础，以进一步培养学生树立独立思考、吃苦耐劳、勤奋工作的意识以及诚实、守信的优秀品质，为今后从事施工生产一线的工作奠定良好的基础。本课程以“材料力学”、“理论力学”和“工程材料”的学习为基础共同打造学生的专业核心技能。

非标设备通用技术规范

宁波汇驰电子有限公司 NingBo HuiChi Electronics Co., Ltd 页次：文件属性：版本号/修订次：1/13(封面）内部学习资料非标设备通用技术规范编制：饶云飞审核：________________ 承认：________________

宁波汇驰电子有限公司NING BO HUICHI ELECTRONICS CO .，LTD 非标设备通用技术规范文件编号版本次普通文件页次2/13 文件修改履历序号修订单编号修订日期修订修订原因修订内容修订者部分全部 1 20161125 2016年11月25 日新版发行全部饶云飞

宁波汇驰电子有限公司NING BO HUICHI ELECTRONICS CO .，LTD 非标设备通用技术规范文件编号版本次普通文件页次3/13 一、目的规范非标设备定制，提升设备供方定制能力。二、适用范围本公司所有非标设备（不包含大型外购设备）定制。三、规范内容 Ⅰ、整机（一）、结构可靠 1.结构件功能确定；机构稳定可靠，机构定位准确，满足使用要求； 2.重复精度满足使用要求；机构运动无干扰。 3. 机架、机座及零部件刚性足够，工作时不致于变形（如气缸座等）； 4. 整机尺寸规范：塑料脚垫与机箱底部高度：15cm，机箱高度：80cm，整机防护罩顶部离地高度：180cm。产品运行轨道离地高度：110cm。 5.整机尺寸1.5*1.2*1.8米。（二）、安全防尘措施 1. 设计防止意外事故以及防尘防护罩（如皮带轨道、运动机构等）； 2. 必要时，设计双手操作按钮（如冲床等运动机构）；设置安全光栅； 3. 设置极限位置限位器（机械限位与油压缓冲阀限位双保险）； 4. 整机增加防护罩，使用4*4mm的铝型材与4mm透明亚克力搭建，铝型材边缘使用黑色密封胶条进行防护。 5. 防护罩需前后对开门，尺寸：40cm（亚克力板）其它多余部分为固定板。

军用电子产品可靠性设计研究

军用电子产品可靠性设计研究 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020

军用电子产品可靠性设计研究摘要：现代战争是信息化战争，电子产品在战争中起着举足轻重的作用；军用电子产品的可靠性直接关系战争成败；如何保证军用电子产品的高可靠性可以作橐桓鲎门研究课题。本文针对如何提高军用电子产品可靠性进行讨论。关键词：电子产品；可靠性；设计 DOI：电子产品已深入人们生活。军队信息化也离不开电子产品的使用；电子产品已深入到军队作战指挥和日常生活中，其可靠性直接决定军队的战斗力。如何保证军用电子产品可靠性成为军用电子产品研制生产的首要问题。笔者根据多年来的实践经验，对军用电子产品可靠性设计进行了一些深入研究，论文将从五个方面进行阐述。 1 需求分析准确性对比民用电子产品来说，军用电子产品除了对电子产品的基本需求外，还有一些特殊需求――可靠、耐用、抗摔、抗震动冲击和适应复杂恶劣环境；因此，在军用电子产品研制时，必须考虑军品的特殊需求和使用场合，只有需求准确，才可能制定合适的实现方案和方法。 2 结构设计可靠性首先根据军用电子产品的使用场合考虑结构设计，包括大小、高度、机壳材质、外观喷涂材质、全密封机箱还是非全密封机箱、板卡布局、外部接口使用航空插座还是普通插座、散热方式选择等等。下面将对结构设计的几个重要考虑因素进行讨论：布局

结构布局好坏直接影响电子产品的加工难度、散热性能、使用维护、维修。结构布局始终应坚持一个原则：简单；简单包含两层含义：（1）装配简单、拆卸简单；（2）使用维护简单。如果结构布局不合理，就可能装配效率低，拆卸难；外部接口布局不合理，导致使用不便，同时也会带来可靠性降低的问题。内部线路走线必须整齐、规范，模拟信号线应该远离板卡高频信号和时钟信号。热敏感模块或器件应该远离发热源；针对高功率或发热部件进行散热处理。电磁兼容性电磁兼容性作为军用电子产品的一个重要考核指标，在设计之初应整体考虑：首先应充分了解各种元器件的工作特性；各板卡的排版布局走线符合电气特性要求；电源模块及滤波模块设计、屏蔽结构设计和机壳设计都应作为整体考虑因素。只有全面考虑设备的电磁兼容性，才可能满足军用电子产品对EMC要求。持续工作稳定性及保养维护便利性高发热模块或元器件必须采取散热措施；如果风冷散热，必须考虑风机的持续工作可靠性和持续工作时间。根据笔者经验，合格风机持续工作时间为5年左右，部分风机可能寿命会延长。对于军用电子产品来说，如果持续工作5年后需要对风冷设备进行维护保养。风机更换必须简单便捷。如果采用散热片散热，必须考虑散热片的散热面积能够满足模块或器件要求。设备供电模块至少需要考虑板级更换，目前电源供电模块持续工作的有效时间一般在5年至8年，部分模块工作寿命会延长。因此，必须考虑5年至8年后更换电源模块的可能性和便利性。

电子产品结构设计技术高级班

电子产品结构设计技术高级班招生对象－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－系统设计师、电子结构设计工程师、总质量师、产品质量师、工艺师、质量可靠性管理者。【主办单位】中国电子标准协会【咨询热线】0 7 5 5 – 2 6 5 0 6 7 5 7 1 3 7 9 8 4 7 2 9 3 6 李生【报名邮箱】martin#https://www.wendangku.net/doc/2f18035581.html, （请将#换成@）课程内容－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－如今的中国已成为世界电子设备制造中心，整个电子制造业的结构正在发生新的变化与调整，新器件、新材料、新工艺不断问世，特别是日新月异的微电子技术正在向各个领域广泛渗透。因此传统的电子设备结构设计和工艺方法受到严重挑战，中国电子制造业迫切需要大量精通各方面知识的设计、制造工程师。现代电子设备所处的环境主要包括气候环境、机械环境、电磁环境、生物化学环境和核辐射环境等。各种环境因素的影响可能导致电子设备可靠性降低、失效甚至损坏，必须采取防护措施。培训对象: 系统设计师、电子结构设计工程师、总质量师、产品质量师、工艺师、质量可靠性管理者。课程大纲：（根据学员反映，授课内容可能会有所调整） (一)、阐述电子产品结构设计的突破与创新 1、结构设计对电子产品整机的影响有哪些？ 2、怎样突破传统的设计概念？ 3、怎样学会运用创新理念？设计出让人满意的产品。 4、国外结构设计技术的介绍与借鉴。 (二)、电子产品的造型设计与结构设计 1、什么是电子设备的造型设计？ 2、工业造型设计的要素有哪些？ 3、工业造型设计所遵循的基本原则。 4、造型设计的程序介绍。 5、造型设计中的色彩是怎么考虑的？用色彩弥补造型的不足。 6、造型设计的几个美学原则。

非标设备结构设计规范

非标准设备制造和管理规程 1定义非标准设备（工装、治具、设备、仪器等）是指生产需要而又不能直接采购的专用设备，本规程的原则是保证能够经济有效地获得和使用非标准设备。对于加工和装配过程（包含自制及外购外协）的非标准设备，由使用部门提出申请，直接按本管理规程执行。 2目的为了方便对非标准设备的申请、设计、制作、验收、移交及使用的标准化管理 3 立项流程 3.1立项依据 3.1.1根据自身生产实际并经使用部门评审需要改进和增添的非标准设备项目。 3.1.2公司发展规划或技改技措计划中规定的非标准设备等项目。 3.2 立项顺序 3.2.1由使用部门提出申请并填制及申报《工装治具仪器设备需求单》，设备制造部门凭申请单同使用部门（有需要时，同外购外协供应商）进行方案设计《设计方案书》并提出预算，财务部门、设备制造部门和使用部门对预算进行审核，通过后由使用部门提出申请《设备固定资产购入申请决裁书》的审批，然后按申请审批流程，设备制造部门收到《设备固定资产购入申请决裁书》后根据《设计方案书》进行审核并下达工作令。 3.2.2 非标设备须考虑设备的后期维护和可能的修改。委外须考虑外购外协供应商持久、可信，且在设备出现故障或提出修改时随叫随到等因素。 3.2.3《设计方案书》的内容要求详细、明确，使用部门应提供使用的产品或需加工产品的尺寸及要求图，尺寸及要求图必须和产品实物一致。 2.3非标准设计人员对所承接的《设计方案书》，要编写可行性分析报告，并按规定履行各栏签字手续。如有分歧意见，最终以设备制造部门主管或使用部门主管的意见为准。 4 预算审核 4.1 设备制造部门或外购外协供应商负责对预算审核过程中的所有问题做出解答，所有单件预算的零部件必须注明品牌和型号。设备制造部门的预算（对预算由采购部门协助报价）作为最终预算承接此项目。 4.2 设备制造部门前期工作进行后，因制造费用大于预算费用，则超出部分设备制造部门需按实列支，并由设备制造部门重新提出申请及说明。