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机箱打算楷模doc

文章作者:  发布日期:2019-10-30 22:55

  

机箱打算楷模doc

  登录成功,如需使用密码登录,请先进入【个人中心】-【账号管理】-【设置密码】完成设置 关于机箱设计规范.doc文档,爱问共享资料拥有内容丰富的相关文档,站内每天千位行业名人共享最新资料。 施工合同亦称“工程合同”或“包工合同”。指发包方 (建设单位) 和承包方 (施工单位) 为完成商定的建筑安装工程施工任务,明确相互之间权利、义务关系的书面协议。对于我们日常接触比较多,且需求量比较大的施工合同,这些模板也许能够帮到你。 *若权利人发现爱问平台上用户上传内容侵犯了其作品的信息网络传播权等合法权益时,请按照平台侵权处理要求书面通知爱问! 文件编写格式​ 范围本规范适用于工业计算机类标准"上架机箱的结构设计。​ 规范性引用标准及参考文献​ GBT高度进制为mm的面板、机架和机柜基本尺寸系列​ GBT机械工程CAD制图规则​ GBT标准尺寸​ 《电子设备结构设计原理》​ 机箱设计的基本要求​ 保证产品技术指标的实现:设计机箱时必需考虑机箱内部元、器件相互间的电磁干扰和热的影响以提高电性能的稳定性必需注意机箱的强度、钢度问题以免产生变形引起电气接触不良、门、插接件卡滞甚至受振后损坏必需按实际工作环境和使用条件采取相应的措施以提高设备的可靠性和使用寿命保证产品技术指标的实现。​ 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。​ 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。​ 贯彻标准化、模块化:​ 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)。​ 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。​ 机箱设计的其本步骤​ 详细研究产品的技术指标​ 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。​ 确定机箱的类型和外形尺寸:​ 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。​ 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。​ 面板设计、机箱内元器件的排列布局​ 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。​ 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。​ 确定机箱零、部件结构形式绘制零件图纸​ 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GBT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GBT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》。​ 本公司一套完整的机械图纸由以下部份组成:图纸封面零件清单总装图部件图零件图碰焊图丝印图包装图产品使用说明书​ 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​ 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。​ 机箱的结构件:​ 机箱零部件的分类及命名: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。​ 面板组件(摘自GBT)​ 面板(见图~图)​ 面板宽度B的尺寸系列:mm​ 高度H的尺寸系列见表​ 面板的材料:面板一般使用型材或mm冷轧钢板制作工作站的面板用铝合金板制作厚度分为mm、mm、mm、mm几个规格​ 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代号图号nUHhhh±UUUUUUUUUUUUUUU注:表中:U=mmH=nXUmm当结构设计需要增加不足U的面板高度时允许在H值上增加U但h、h、h不变。​ 面板安装槽口或安装孔的尺寸见图:​ 面板的类型与机柜立柱的配合示意见图:​ 面板与机柜(或机架)在宽度方向上的安装尺寸(见图、表)表BBB’min​ 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GBT​ 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:()​ U(包含U)以上的机箱把手固定孔距为mm固定螺孔为M()​ U机箱把手固定孔距为mm固定螺孔为M()​ U机箱把手固定孔距为mm固定螺孔为M​ 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mm面板支架与箱体之间的间隙单边留mm比较合适​ 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mm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​ 箱盖组件​ 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mm较适宜​ 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mm​ 箱体组件:箱体、面板与箱盖的基本尺寸(见图、表)表BB(包含机箱两导轨)(推荐不含导轨)(推荐不含导轨)H见表H≦H(参照GBT选用标准尺寸)D、、、需要时按mm增量增加​ 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mm对一些外露的窄长缝隙需加以处理方法有三种a减小碰焊点间距b缩小固定螺钉间距c增加EMC弹片​ 驱动器架:驱动器架可按其在机箱中所处位置及与相邻零件、元件的位置关系确定驱动器需有前后调节的空间与驱动器配合时建议侧面单边间隙留mm驱动器架与驱器以及机壳要保证有良好的电气接触例如可在橡胶减震上装跨接弹片在不装光软驱的情况下还应设计光、软驱盖板光软驱盖应优先选用《机械设计通用件标准库》中的。​ 压条:压条的作用是在机箱中压紧所有板卡,使机箱在经受恶劣环境下的震动时板卡不致于松动或接触不良,所以压条要有一定的钢性、强度材料必须选用mm以上的钢板,在已知最高板卡的情况下,设计时压条的下表面距板卡的上表面距离为mm,这样压块既有一定的压缩量又不用再加工浪费工时在压其它板卡时可在压块尺寸A上进行调整见图压条上装压块的开孔见图两侧开孔若要错开设计时靠近插槽架一侧的开孔按正常位置设计压条分为前后两条前压条压在全长卡的后端后压条在机箱中的位置一般处于PICMG卡前端处(约为mm)前、后压条下表面距板卡上表面的距离应相等如图所示​ EMC弹片:为了保证整机的电磁兼容性机箱设计时必须考虑屏蔽问题而接缝的连接工艺及结构对屏蔽效能影响最大所以要求接缝为碰焊的重叠部分不得小于mm焊点间距不得大于mm螺钉连接时也应有同样的重叠和螺钉间距在结构上不能满足以上要求时就要考虑应用EMC弹片来保证机箱接触面缝隙不大于mm了EMC弹片应优先选用《机械设计通用件标准库》中的。​ 喇叭架:机箱上的喇叭主要作用是放大主板上蜂鸣器的声音它的位置最好选在面板、机箱底面等能透出声音的地方喇叭、喇叭压片请优先选用《机械设计通用件标准库》中的。​ 进风防尘组件:随着电技术的迅速发展微电子元器件和设备的组装密度也在迅速提高组件和设备的热流密度也在迅速增加为了防止电子元器件的热失效保证它们在规定的热环境下能按预定的参数正常、可靠地工作就要给它们创造一个良好的热环境要创造这样的环境首先要从电子设备的热控制入手一般来说电子设备冷却的方法有以下几种:()​ 自然冷却法靠电子元件自身的热对流、辐射、传导来散发热量优点是可靠性高成本低它不需要风扇、热管等冷却装置避免了因机械部件磨损或故障影响系统可靠性的敝病缩小了机箱空间在设计低功耗主板时应优先考虑自然冷却法()​ 强迫空气冷却法此法在一些热流密度要求高温升要求也比较高的电子设备中得到广泛应用优点是设备简单成本低缺点是体积重量大噪音也较大机械部件磨损或故障会影响系统的可靠性(我们公司的工控机箱大多采用的是此种方法而此法中用的最多的又是C整机鼓风冷却法)强迫空气冷却的基本形式有三种a单个电子元器件的强迫空冷也就是对某个发热特别严重的电子元器件设计专用风道采取点冷却的方式b整机抽风冷却也就是把风扇装在出风口处特点是风量大风压小各部分风量比较均匀适用于单元热量分布比较均匀各元件所需冷却表面的风阻较小的机箱c整机鼓风冷却法也就是把风扇装在进风口处特点是风压大风量比较集中适用于单元内热量分布不均匀各单元需要专门风道冷却风阻较大元件较多的机箱()​ 整机抽风或鼓风所需风量公式如下:Qf=ΦCpΔt(ms)式中空气的密度(kgm)Cp空气的比热(J(kg℃))Φ总损耗功率(热流量)(W)Δt冷却空气出口与进口温差℃(一般Δt可取℃左右)()​ 这是一种比较保守的计算方法它忽略了机箱四周对大气的辐射和自然对流换热所散去的热量算出的值偏大如果外界温度低于机箱表面温度精确计算时应该把辐射和自然对流换热所散去的热量减去再求所需风量一般在强迫风冷时辐射与自然对流散热量约占总散热量的左右既Qf=ΦΦCpΔt(ms)()​ 直接液体冷却法此法适用于体积功率密度较高的电子元器件或部件优点是冷却效率极高缺点是需要对流泵和热交换器等部件易损维护成本高()​ 热管冷却法热管是一种热传导效率很高的传热器件其传热性能比相同的金属导热能力高几十倍且热管两端的温差很小应用热管传热时主要是如何减小热管两端接触界面上的热阻()​ 我们使用最多的是强迫空气冷却法此法中不管采用哪种形式都要考虑风道及风孔的设计风道因受机箱体积、箱内元器件布局的限制要根据具体情况来定风孔设计时要把握以下四条基本准则:a通风孔的开设要有利于气流形成有效的自然对流通道b进风孔尽量对准发热元器件c进风口与出风口要远离为防止气流短路应开在温差较大的相应位置进风孔尽量低出风孔尽量高d进、·大专卒业后几年可能考取一2019-10-26,出风孔都应考虑电磁泄露进风孔还需要考虑防尘()​ 因防尘网对进风有一定的阻碍作用应用时应该根据机箱实际工作的环境来定一般U机箱工作的环境相对较好可考虑不用防尘网防尘网应有专门的支架来支撑拆装也应方便利于使用者定期清理防尘网上的灰尘()​ 进风防尘组件中的主角是风扇它的选用应综合考虑考虑到降低噪声及结构的合理性一般在设计时风扇支架都是和插槽架合二为一的​ 底板组件:底板组件是一套机箱的核心部分在结构上,底板组件是由底板支架、插槽架、IO架和IO弹片四部份组成而设计时最关心的是装在这些支架上的主板、底板之间的位置、尺寸关系目前为止还没有找到过这方面的现成资料我以我们公司现有的底板、主板经测绘后总结出它们之间的关系如图供大家设计时参考:​ 底板组件的四个零件中IO架的尺寸与主板关系最为密切我公司以前的机箱对此件的尺寸未做统一规定我根据我们以前的老产品及主板尺寸定出IO架的主要关联尺寸见图供大家设计时参考​ 底板支架,顾名思义是固定底板的,应按所用底板配好螺孔,外型与底板做成相近形状,与机箱固定的孔位还需做防反设计底板支架上表面距底板下表面最小不得小于mm,推荐尺寸为mm,与隔离柱等高​ 为了加强对主板的散热,插槽架经常与风扇架设计成一体,所以插槽架中间部分应尽可能大的镂空,新设计的机箱插槽架还要承担支撑前压条的任务,插槽架上装卡条的孔位如图​ IO弹片作用是加强键仔与IO架之间的接触,《机械设计通用件标准库》中收进了我公司常用底板需配的几款IO弹片设计时请优先选用​ 背板组件​ 背板:背板是整个机箱的后屏障,IO架、一些并口、串口、键盘接口、电源出口都固定在它上面大多数机箱还要从背板上出风一些行业(比如DVR行业)还有大把的线要从背板上出来所以背板上最好留一些出线孔不用时用盖板盖上背板在许可的情况下最好做成可拆式与箱体配合的单边间隙留mm较合适它与箱体要保持良好的电导通。​ 挡口板:盖板是盖住背板上过线孔的小板板上开有通风孔如图​ 导轨​ 导动:导轨是加强机箱强度和上架用的,我公司常用的导轨见图,服务器和三合一显视器等需要抽出的设备还要用到抽拉式导轨,典型的如我公司产品IPCKVM上用的的三级导轨,见图​ 电磁兼容设计随着电子技术的迅速发展,单纯的机械结构设计已经逐步被机电结合、光电结合等新技术所取代这就要求我们作机箱结构设计时不单要考虑电子元器件是否能被装下还要在电磁兼容、通风散热、振动等方面多与电子工程师勾通使我们的机箱能更好的为我公司的产品服务下面是机箱设计在电磁兼容方面应注意的几个问题:机箱上尽量少开长孔通风孔长度应≤mm其它槽缝上电接触不良的长度应≤mm长否则就得采取附加的电接通措施如接地簧片。机箱上两金属件间的接触面上不能有漆(包括电源安装处)新设计机箱尽量采用“外喷涂、内保护”的方式。所有IO口的外壳应就近与机壳后面板良好接通无法保证的应采用端面带弹片的插座。光驱和软驱之间以及它们与盘架之间盘架与机箱面板之间均应加金属簧片使之电接触好。​ 附录​ 我公司常用的底板、主板、PICMG长卡、PCI卡、ISA卡、电源、开关、风扇等见《机械设计通用件标准库》​ 机械图纸中部分示例文件:图纸封面零件清单总装图部件图零件图碰焊图丝印图包装图​ 零件清单填表说明:​ 压铆紧固类:包括压铆螺母、压铆螺母柱、压铆螺钉、压铆松不脱、涨铆螺母等还有固定底板、主板、灯板的六角铜螺柱等​ 风扇类:包括机箱上安装的所有风扇但不包括电源风扇主板风扇若要列入表中需在备注栏中加以注明​ 开关类:包括电源开关(AT、ATX)、复位开关、KBLK开关、电位器、拔动开关等填表时在名称栏注明大电源开关、小电源开关等规格栏中注明开关的料号新开关在备注栏注明​ 插接件类:包括装在机箱上的键盘接口、USB口、并口、串口、接线端子等​ 灯板:机箱中用到的指示灯板没有可不填写​ 喇叭:机箱中用到的喇叭没有可不填写​ 机箱辅件:包括锁、公司标志、机箱脚垫、卡条、减震垫、薄膜键盘以及机箱上用到的其它辅助零件​ 适用底板:机箱设计任务书中的列出的底板为标配其它可以装上的为选配标配、选配应在备注中说明​ 适用电源:机箱设计任务书中的列出的电源为标配其它可以装上的为选配标配、选配应在备注中说明​ 机箱喷涂颜色:机箱所有零件颜色在具体图纸中不标明只写喷涂所有颜色以清单中所注为准备注:此栏填写机箱的特殊要求及一些特殊规定


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