Лекция
Сразу хочу сказать, что здесь никакой воды про стандарты при проектировании электроники, и только нужная информация. Для того чтобы лучше понимать что такое стандарты при проектировании электроники, стандарты конструировании электронных устройств , настоятельно рекомендую прочитать все из категории Конструирование и проектирование электронной аппаратуры.
По ГОСТ 1.0—68 стандартизация есть установление и применение правил с целью упорядочения деятельности в определенной области. Стандартизация основывается на объединенных достижениях науки, техники, передового опыта.
Стандарт — нормативно-технический документ, устанавливающий комплекс норм, правил, требований и утвержденный компетентным органом. Стандарт может быть разработан как на изделия, так и на нормы, правила, требования к ним организационно-методического и общетехнического характера.
Основные цели стандартизации: ускорение технического прогресса, повышение эффективности общественного производства, производительности инженерного труда и др. Основные задачи стандартизации:
Наибольшее применение в конструировании РЭС имеет система стандартов ЕСКД.
Конструктору-технологу приходится иметь дело с сотнями и тысячами различных ГОСТов, отраслевых стандартов и стандартов предприятий. Поэтому большое значение имеют справочники по номенклатуре ГОСТов, которыми нужно уметь пользоваться, и применение АИПС.
Стандартизация основывается на унификации и типизации. Унифицированные детали и сборочные единицы могут использоваться во многих изделиях.
Типизация—это способ ликвидации излишнего многообразия изделий путем их обоснованного сведения к ограниченному числу избранных типов (типоразмеров), при котором размеры и параметры изменяются с определенным шагом. При этом создаются параметрические ряды, они стандартизируются в пределах предприятия, отрасли, государства. В последнем случае достигается наибольший экономический и организационный эффект. Стандартизованные параметрические ряды являются наиболее целесообразной формой типизации.
При этом возникает принципиальный вопрос о «шаге» параметрического ряда. Если делать шаг с небольшим изменением параметра или размера, то у конструктора имеется большой выбор и он может более детально и удобно выбирать типоразмер, приспосабливая гостированную деталь (элемент, сборочную единицу) к создаваемой конструкции. Об этом говорит сайт https://intellect.icu . При этом получается выигрыш в параметрах создаваемой конструкции, но возникает проигрыш в связи с уменьшением объема производства гостированпых деталей (элементов, сборочных единиц) и из-за усложнения организации снабжения, поскольку увеличивается номенклатура. Если увеличивать шаг, то часто использование гостированной детали (элемента, сборочной единицы) будет приводить к заметному ухудшению параметров конструкции.
Например, дискретные непроволочные резисторы по ГОСТ выпускаются в параметрическом ряду с шагом по мощности 0,125; 0,25; 0,5; 1; 2,5 Вт. По понятным причинам резисторы в этом ряду отличаются по стоимости и размерам. Предположим, что требуется использовать резистор на 1,25 Вт. Если бы в этом ряду были резисторы 1; 1,1; 1,2; 1,3 Вт, то имелась возможность применить резистор с меньшими размерами и массой, и если их много в РЭС, то получить на этом выигрыш по затратам, размерам и массе. Но тогда количество типоразмеров увеличилось бы в несколько раз с соответствующими последствиями.
Аналогичные противоречия возникают и в значительно более сложных случаях, например по мощности генераторных ламп, по размерам антенн, по количеству типоразмеров несущих конструкций. Выбор стандартизированных рядов является сложной задачей и требует проведения исследований.
При исследованиях стремятся оптимизировать параметрический ряд по экономическому критерию. Если определять затраты на весь выпуск изделий ряда, то получим:
(4.1)
где kp—число типоразмеров в ряду; Nj—выпуск по каждому типоразмеру; Ср.п.пj-затраты на проектирование и подготовку производства по каждому типоразмеру; Сизг.прj—затраты на изготовление и применение в каждом типоразмере; j—номер типоразмера от 1 дo K
- общий объем выпуска.
В простейшем случае
; и 
(4.2)
где Сизг.max— затраты на изготовление и применение максимального размера.
Полагаем, что затраты на изготовление и применение увеличиваются по мере увеличения j, так как при j=Kp имеется в виду выпуск изделий, наибольших по стоимости, мощности, напряжению, массе и т.п. Если число вариантов в ряду небольшое, то шаг значительный и приходится применять и изготавливать изделия с большей стоимостью и массой, чем это достижимо при большом Хр. Из (2.19) и (2.20) получим:
(4.3)
или в расчете на один экземпляр:
(4.4)
или
(4.5)
где Ср.п.п.н - затраты на проектирование и подготовку производства, приведенные к одному изделию.
Пользуясь полученным выражением, можно оптимизировать Кр Кривые оптимизации приведены на рис. 4.1 (для Ср.п.п.н=0,1и Сизг.пр.max=1, a =1).
Из кривых следует, что для рассматриваемого примера оптимальным является Кр=4.Очевидно, что если иметь в виду автоматизированное производство, относительная величина Ср.п.п.н будет больше. Если 
остается неизменным, то оптимальным оказывается меньшее число вариантов. При увеличении ^ выгодно автоматизировать производство, так как допустимо увеличение Ср.п.п.н и можно увеличивать число вариантов в параметрическом ряду.
В ряде случаев требующееся количество типов столь велико, что стандартизация приводит к нерационально большому количеству вариантов, и специализация производства нецелесообразна, Эта проблема возникла применительно к ряду изделий, например некоторые трансформаторы и другие моточные изделия.
Теория и опыт показали, что в этом случае стандартизация также должна быть в основе проектирования и производства, но заключаться в том, что стандартизуются детали конструкций, изготовление которых требует применения специальных технологических процессов, например ферритовые тороидальные сердечники, стальные сердечники, корпуса и подложки ИС и др.
Рис. 4.1 Оптимизация числа типоразмеров
,В некоторых условиях на специализированных предприятиях исследуются и отрабатываются типовые технологические процессы изготовления элементов рис.4.1. Оптимизация числа конструкций и оборудование. Эти типовые процессы можно рассматривать как своеобразные «стандарты». При этом предприятие, нуждающееся в изготовлении соответствующих изделий, использует типовые технологические процессы и оборудование.
Как видно из изложенного, стандартизация в РЭС может принимать разные формы в зависимости от особенностей их конструкций и технологии, а также от входящих в их состав элементов и деталей. Желательно стремиться к тому, чтобы возможно большее количество изделий, входящих в РЭС, проектировались и изготавливались на специализированных предприятиях и соответствовали требованиям ГОСТов и ОСТов.
Статью про стандарты при проектировании электроники я написал специально для тебя. Если ты хотел бы внести свой вклад в развитие теории и практики, ты можешь написать коммент или статью отправив на мою почту в разделе контакты. Этим ты поможешь другим читателям, ведь ты хочешь это сделать? Надеюсь, что теперь ты понял что такое стандарты при проектировании электроники, стандарты конструировании электронных устройств и для чего все это нужно, а если не понял, или есть замечания, то не стесняйся, пиши или спрашивай в комментариях, с удовольствием отвечу. Для того чтобы глубже понять настоятельно рекомендую изучить всю информацию из категории Конструирование и проектирование электронной аппаратуры
Из статьи мы узнали кратко, но содержательно про стандарты при проектировании электроники
Комментарии
Оставить комментарий
Конструирование и проектирование электронной аппаратуры
Термины: Конструирование и проектирование электронной аппаратуры