Разработка проекта по использованию проектора знаков

3.5 Разработка проекта по использованию проектора знаков

3.5.1 Техническое описание изделия

В данном дипломном проекте разработан сборочный чертеж проектора знаков, который проецирует различные испытательные знаки для исследования монокулярного и бинокулярного зрения и назначает оптическую коррекцию. Прибор позволяет определить остроту зрения для дали, астигматизма, направление главных меридианов астигматического глаза, состояние бинокулярного зрения, гетерофонию и другие отклонения.

Прибор состоит из двух плат: датчика и модуля коммутации.

Технические требования к прибору:

-  габаритные размеры прибора должны быть не более (290x200x195) мм;

-  масса прибора должна быть не более семи кг;

-  потребляемая мощность прибора должна быть не более 0,15 кВхА;

-  прибор должен быть работоспособен при напряжении питания сети (22022) В с частотой (500,5) Гц;

-  металлические и неметаллические органические покрытия по внешнему виду должны соответствовать ГОСТ 9.301, лакокрасочные покрытия - ГОСТ 9.302;

-  наружные поверхности прибора должны быть устойчивы к обработке 3% раствором перекиси водорода с 0,5% раствором моющего средства «Лотос»;

-  прибор по механическим воздействиям должен соответствовать требованиям ГОСТ 20790 для группы С1.

Требования к параметрам и характеристикам:

-  диаметр проекции на экран при расстоянии пяти м должен быть не менее 358,6 мм;

-  яркость экрана на расстоянии пяти метров должна быть не менее 130 кд/м²;

-  контраст испытательских знаков для определения остроты зрения с фоном должен быть не менее 70%;

-  коэффициент диффузионного отражения экрана должен быть не менее 0,8;

-  смешение изображения на экране по вертикали с расстояния пяти метров должно быть не менее 500 мм;

-  время полного поворота лимба должно быть не более 30 с;

-  перемещение подвижных частей проектора должно быть плавным и легким (без рывков и заеданий). Фиксация положений испытательных знаков (с кольцами Ландольта, с буквами и детскими картинками, двухромный, четырехточечный, Шобера, лучистая фигура, стрела Раубичека и крест) в рабочем положении должна быть четкой;

-  время условно непрерывной работы должно быть не более 8 часов;

-  цикличность работы: во включенном состоянии – не более 15 минут, в выключенном состоянии – не менее 10 минут.

3.5.2 Технология изготовления

Выбор материалов конструкции разрабатываемого изделия проводится согласно требованиям, изложенным в техническом задании.

Материалы конструкции должны иметь малую стоимость и легко обрабатываться и обладать достаточной прочностью и жесткостью.

Применение унифицированных материалов в конструкции, ограничение номенклатуры применяемых деталей позволяет уменьшить себестоимость разрабатываемого изделия, улучшить производственную и эксплуатационную технологичность. Сохранение физико-химических свойств материалов в процессе их эксплуатации достигается выбором для них необходимых покрытий.

Правильный выбор материала может быть сделан на основании анализа функционального назначения детали, условий ее эксплуатации и технологических показателей. Задачей конструктора является выбор наиболее правильного решения.

Для изготовления деталей из листовых материалов применяют разнообразные материалы металлические и неметаллические. Среди металлических наиболее распространенными являются алюминиевые сплавы и стали, латунь, титановые сплавы. Среди неметаллических (слоистые пластики, листовые термопасты). При изготовлении передней панели прибора широко используются сплавы АЛ-2, АМц и другие алюминиевые сплавы, подвергающиеся защитной окраске.

При выборе материала печатной платы необходимо иметь в виду то, что материал, из которого она изготавливается должен обладать высокими электроизоляционными показателями, т.е. иметь большую электрическую прочность, малые диэлектрические потери, допускать штамповку, выдерживать кратковременное воздействие температуры до 240 °С в процессе пайки электрорадиоэлементов, быть дешевым.

Для изготовления плат используется листовой материал в виде изолированного основания с приклеенной к нему фольгой. В качестве основания выбран фольгированный стеклотекстолит (СФ) СФ-2–35–1,5 ГОСТ 10316–78, обладающий следующими достоинствами:

-  прочность сцепления фольги с основанием не менее 15 Н/см²;

-  удельное объемное сопротивление 5000 ГОм х см;

-  тангенс угла диэлектрических потерь 0,03.

В качестве материала фольги использована медь, так как она обладает хорошими проводящими свойствами.

В качестве конструкционных материалов, для изготовления деталей проектора знаков используются металлы.

При компоновке проектора знаков использовался функционально-модульный метод.

При модульном принципе конструирования основные функциональные узлы взаимосвязаны с помощью одного канала. Чтобы установить связь с модулем-приемником, модуль передатчик посылает нужный сигнал вместе с адресом по шине. Сигналы поступают на входы всех подключенных к каналу модулей, но отвечает только запрашиваемый. Применяя этот принцип, можно построить РЭА с практически неограниченной сложностью, сохраняя при этом гибкость в ее организации, так как разработчик использует ровно столько модулей, сколько ему требуется. Разработчик может также легко модернизировать конструкцию, меняя или добавляя отдельные модули и получая при этом различные параметры.

Функционально-модульный принцип конструирования нашел широкое распространение при разработке больших РЭА. Его сущность в том, что весь прибор делиться на отдельные конструктивно-законченные сборочные единицы – модули. Модули примерно должны иметь одинаковые размеры или в крайнем случаи два размера были одинаковы, а третий кратен какому-либо значению. Это позволяет удобно, без потери объема компоновать из модулей, конструктивные образования более высокого уровня.

Большое значение на надежность радиоэлектронной аппаратуры оказывает выбор припоя для электрического монтажа. Для пайки ЭРЭ выбираем припой ПОС-61 ГОСТ 21931–76 (температура кристаллизации: начальная – 190 °С; конечная – 183 °С).

Конструкторской документация представляет собой разработку документов, которые полностью и однозначно определяют все необходимые и достаточные данные для изготовления, наладки, приемки, эксплуатации и ремонта изделия (чертеж детали, сборочный чертеж, чертеж общего вида, схемы, спецификация и т.д.).

Для разработанного сборочного чертежа проектора знаков составлена спецификация, которая прилагается в приложении.