电子设备结构设计2011.5

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表1-3 机箱主体宽度W1与外形宽度W之间尺寸关系 mm
W1
W
320
360
440
480
1.1.4 型材机箱
﹙1)台式型材机箱(一)
1、用ZXC 736-1和ZXC735-1或ZXC 735-2型板,可组合成扇平式机箱。 2、ZXC 736型材做面板之用,ZXC 735供做测壁之用,若需拉手,可在侧壁 前端加工孔型 。 3、上、下盖板、后背板为板金件。 4、由两个型压件紧固上、下盖板。
电子设备结构设计
王健石
第 1章 第 2章 第 3章 第 4章 第 5章 第 6章 第 7章 第 8章 机箱、机柜和控制台设计 电子设备热设计 电子设备镀覆与涂饰 人机工程与造型设计 电磁屏蔽与接地技术 电子设备振动与冲击设计 小模数齿轮传动设计 电子结构设计信息
第1章 机箱、机柜和控制台设计
1.1 机箱设计
拆装示意图
1.把手 2、前横梁 3、上盖板 4、小滑块 5.后脚 6、后横梁 7、后压板 8.侧板 9、下盖板 10.底脚
(10)YJ-A、B铝型材机箱系列
YJ-A、B型 铝合金标准机箱由优质的铝型材和铝板加工而成,外型美观、 大方,适用于台式或立式的中高档仪表仪器外观及机架上的插箱。机箱高度 有2U、3U、3.5U、4U、5U、6U、7U、8U等,孔距:5.08mm。机箱宽度深 度可根据客户要求调整。表面经喷塑处理,提供多种颜色,可任选。
机箱特征
1、适用于台式、立式及装架式仪器机箱。 2、承载重量25kg。 3、导轨式立式安装线路板,线路板的高度如下: 2U机箱 55.55mm 3U机箱 100.00mm 4U机箱 144.45mm 4、面板的安装方式:是将面板固定在上下横梁内嵌的滑轮,螺母插条上。 5、机箱的加强方式:若设计承载重量较大,可在机箱上下各安1~2根中间横梁。中间横 梁分单、双钉固定二种,可任选。
机箱特征 1、适用于台式、立式、便携仪器机箱。 2、承载重量50kg。 3、面板的安装方式:是将面板固定在上下横梁内嵌的滑轮, 螺母插条上。 4、机箱的加强方式:若设计承载重量较大,可在机箱上各安 1~2根中间横梁,中间横梁分单、双钉固定二种,可任选。
拆装示意图
1.上盖板 2、横梁 3、滑母 4.侧板 5.下盖板 6.围框 7.底脚
B、高度进制为20mm的台式机箱基本尺寸系列 (1)台式机箱基本尺寸及公差 1、台式机箱结构型式 台式机箱结构型式见图 图1-2~图1-3.
图1-2 台式机箱型式(一) 图1-3 台式机箱型式(二) 注:图1-2 图1-4中H1、W1、D1均指台式机箱主体尺寸,不包括提手、支架、紧固件等结 构附件。 W ——台式相箱外形宽度。
表1-4 机箱外形尺寸(部分) 宽度 B 基本尺寸 极限偏差
mm 长度 L
315
高度 H
86
57.2 1/4ATR-L-H 3/8ATR-S-D 3/8ATR-S-H 90.4 3/8ATR-L-H 1/2ATR-S-D 1/2ATR-S-H 1/2ATR-L-H 5/8ATR-S-H 5/8ATR-L-H 3/4ATR-S-H 190.5 157.2 124 493 315 493 315 +0.5 0 493 315 493
图1-5 台式型材机箱(一)
(2)台式型材机箱(二)
图1-6 台式型材前后围框机箱
(3)台式型材机箱(三)
1、由ZXC 715、ZXC 716两种型材组合成机箱的前框。 2、由ZXC 717、ZXC 719两种型材组合成机箱的后框。 3、用ZXC 718与前、后框联接成机箱框架。 4、左右侧板,上下盖板均匀为板金板,可插入框架。 5、若装入机框(架)时,用ZXC 720型材当安装件。
机箱特征
1、适用于台式、卧式仪器机箱。 2、承载重量25㎏。 3、导轨式立式安装线路板,线路板的高度如下: 2U机箱 55.55mm 3U机箱 100.00mm 4U机箱 144.45mm
拆装示意图
1、前压板 2、前横梁 3、上盖板 4、小滑块 5、后横梁 6、后压板
7.后脚 8.侧板 9、下盖板 10.底脚
1.1.1 机箱设计准则 (1)机箱设计应满足用户的使用要求; (2)最大限度采用标准件,通用件和外购件。相同型号、规格尺寸的零件应 能互换; (3)根据使用环境、可靠性要求,应考虑通风散热,优先采用自然散热,当 自然散热不能满足要求时,可采用风冷、液冷或其他冷却方式; (4)有电磁屏蔽要求的机箱,应采取屏蔽措施,以消除减少干扰; (5) 有密封要求机箱应采取密封结构,并对密封结构进行试验; (6)所有零件均应采取防护措施,并按国标、部标、军标规定进行标注; (7)外表面涂饰应符合有关规定; (8)机箱设计时应考虑安装方便,易于维修; (9)机箱内所有零部件机械连接牢固可靠,在环境试验后不允许有裂纹、松 脱、移动和锈蚀; (10)舰船电子机箱应具有抗盐雾能力、机载机箱应考虑高度增加而气压下降 对设备的影响,空间电子机箱即考虑密封又考虑外表面涂覆
(2)台式机箱与架相配尺寸
1、台式机箱需上架时,应在其两侧安装直角凸缘,见 图1-4。 2、宽度方向与高度方向的安装尺寸应按GB/T3047.3的 有关规定。 3、安装槽口或安装孔的尺寸应按GB/T3047.1的有关规 定。 4、机箱主体宽度W1,与外形宽度W之间的尺寸关系见 图1—4和表1—3。
1.1.3 台式机箱尺寸系列
A、电子设备台式机箱基本尺寸系列 (1)机箱基本尺寸见图1-1. 图1-1 台式机箱 机箱宽度W、高度H、深度D为机箱主体结构的外形尺寸,不包括提手、 支脚、紧固件、装饰件及任何形式的其他配件的尺寸。 (2)机箱基本尺寸系列I 机箱宽度W1 ,高度H1 、深度D1的尺寸系列见表1-1。 表1-1 H1 机箱基本尺寸系列I mm
(3)机箱基本尺寸系列II 机箱宽度W2、高度H2、深D2的尺寸系列见表1-2。 表1-2 机箱基本尺寸系列II
H2 W2 D2
78、100、122、144、166、188、210、232、254
mm
100、120、140、160、180、200、220、240、280、320、360、400、440、480、520、 560 120、160、200、240、280、320、360、400、440、480、520、560、600
图1-10 台式型材机箱(六)
(7)YJ-D铝型材机箱系列 YJ-D型系列由优质铝型材和铝板加工而成,外观大方时尚。 D2型、D3型、D6型则进一步地考虑机箱的便携性。机箱高度 有2U、3U、4U、5U、6U等, 孔距:5.08mm。机箱深度可根据客户要求调整。表面经喷塑处 理,提供多种颜色,可任选。
图1-7 台式型材机箱(三)
(4)台式型材机箱(四) 1、用ZXC 730、ZXC 731两种型材,通过弯角件组成 机箱前框。 2、箱体以板金件为主。 3、用ZXC 732 为装饰安装件。
图1-8 台式Hale Waihona Puke Baidu型材机机箱(四)
(5)台式型材机箱(五)
1、用ZXC 721、ZXC 722、ZXC 723三种型材,可组成台式机箱的框架,在宽度方向 上使用ZXC 722,高度方向上使用ZXC 723,深度方向使用ZXC 721。 2、用ZXC 721、 ZXC 722、 ZXC 724三种型材,可组合成插箱的框架。 3、当机箱、或插箱需要拉手时,使用ZXC 725 即可。 4、当对外观附加装饰时,可卡装塑料型材或装饰条。 5、利用此组型材组成机箱的最小高度为2U(U=44.45mm)。
43.6、88.1、132.5、177.0、221.5、265.9、310.3、354.8
W1 (105.9)、(212.6)、(284)、(319.3)、426 D1 150、200、250、300、350、400、450、500、550、600
注1:当H1大于354.8mm时,可按GB/T 19520.I—2007表I选取数值. 注2:允许H1、D1与表1-2中W2组合。 注3:括号内的尺寸,不推荐使用。
2、台式机箱主体高度H1的尺寸系列
60、80、100、120、140、160、180、200、240、 280、320、360、400、440、480、520mm
3、台式机箱主体宽度W1的尺寸系列
120、160、200、240、280、320、360、400、440、 480、520mm.
4、台式机箱主体深度D1的尺寸系列
机箱特征:
1、适用于台式、立式及装架式仪器机箱。 2、承载重量25kg。 3、导轨式立式安装线路板,线路板的高度如下: 2U 机箱 55.55mm 3U 机箱 100.00mm 4U 机箱 144.45mm
拆装示意图
1、把 手 2、前横梁 3、上盖板 4、后横梁 5、后 脚 6、小滑块 7、侧插板 8、后压板 9、侧 板 10、下盖板 11、底脚
图1-9 台式型材机箱
(6)台式型材机箱(六) 1、用ZXC 74、 ZXC 76、 ZXC 77、 ZXC 78、 ZXC 710五 种型材,可组成台式机箱框架,在宽度方向上使用ZXC 76 和 ZXC 710型材,高度方向上使用ZXC 74和ZXC 78型材,深度 方向上使用ZXC 77型材。 2、用ZXC 74 兼做拉手。 3、使用ZXC 79紧定插入框架的盖板。 4、尺寸符合上架要求的框架或箱体。可用ZXC 75为安装件。
(1)机箱形式和尺寸
图1-11 机箱形式 (1)机箱的顶部、侧面、后面上的外突出物,均不允许超出
1.6mm。机箱底面不许突出物。 (2)采用表1-4中的标准规格空间的机箱如外形不是长方体时,其 机箱外廓尺寸超出选定机箱规格的空间。 (3)允许若干较小机箱按某一机箱规格空间组装。
机箱规格
1/4ATR-S-D 1/4ATR-S-H
(8)YJ-C铝型材机箱系列
YJ-C型系列机箱由优质的铝型材和铝板加工而成,结构牢固豪 华、使用方便,为高档仪器产品提供优美的外观。C2型、C3型、 C6型及C型立式则进一步地考虑机箱的便携性。机箱高度有2U、 3U、4U、5U、6U等,孔距:5.08mm。机箱深度可根据客户要 求调整。表面经喷塑处理,提供多种颜色,可任选。
160、200、240、280、320、360、400、440、480、 520、560mm.
5、台式机箱的框口尺寸
台式机箱的正前方有插件插入时(见图1-3),框口尺寸应符合GB/T3047.3 的有关规定。
6、台式机箱的公差
1、台式机箱的尺寸公差按GB/T1800.1-2009中规定的IT9~IT10. 2、台式机箱的形位公差(主要指平行度和垂直度)按GB/T 1184中规定的公 差等级8~9。
(9)YJ-AD、BD铝型材机箱系列 YJ-AD、BD型 铝合金标准机箱由优质的铝型材和铝板加工而成,在A型B型 机 箱的基础上结合D型机箱的优势,适用中高档仪表仪器及机架上的插箱。机箱 高度有2U、3U、3.5U、4U、5U、6U、7U、8U等,孔距:5.08mm.机箱宽度 深度可根据客户要求调整。表面经喷塑处理,提供多种颜色,可任选。
1.1.5
ATR机箱(机载电子设备机箱)
ATR机箱特点:
1、ATR机箱一般要密封,机箱采用整体焊接,用橡胶密封圈密封, 在面板上﹙或机箱前框上﹚加工密封沟槽,将密封圈嵌入或粘接 在沟槽内,面板与机壳用螺钉固牢后密封。面板上的零件本身要 密封,元器件安装在面板上也要密封。密封要通过试验是否达到 设计要求。 2、设计ATR机箱要考虑强度和刚度,ATR机箱还要考虑散热问题, 机壳内外表面加肋片,内、外肋片相互垂直,以提高机壳的刚度。 内外表面涂无光黑漆,以提高机壳的辐射效果; 3、ATR机箱要能承受各种气候环境试验和各种机械试验; 4、ATR机箱快速可靠的拆装联接; 5、军工ATR机箱还要满足相关标准要求。
1.1. 2 机箱分类及其结构特点
(1)按使用材料分 A、铁皮机箱—用铁皮制作的机箱 B、钢板机箱—用钢板或钢型材制作的机箱 C、铝机箱—用铝材制作的机箱 (铝材:铝板或型材)制作的机箱。 D、塑料机箱—用塑料制作的机箱 (2)按使用位置分 A、台式机箱 B、挂壁式机箱 C、插箱 (3)接密封与非密封分 A、密封机箱 B、非密封机箱 (4)按功能分: A、电源机箱; B、发射机机箱; C、功放机箱等等. (5)按行业分: A、仪表机箱 B、机载机箱 C、舰载机箱等等
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