Теоретические подходы при создании ЭС различной степени сложности

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение……………….………………….……………………………………….2 1. Расчет допусков замыкающего звена детали...………………………3 2. Расчет вероятности безотказной работы ………………………………8 3. Поиск оптимальных параметров и экстремума целевой функции……12 Заключение…………….………………….……………………………………...16

Список использованной литературы……………………………………….17

ВВЕДЕНИЕ

На современном этапе развития электронной техники все большее значение приобретают теоретические подходы при создании ЭС различной степени сложности, т.к. позволяют быстрее и с лучшим качеством создавать современную аппаратуру общего и специального назначения. Поэтому знать теоретические основы создания ЭС необходимо, т.к. вопросы конструирования, разработки технологии и обеспечения надежности РЭС имеют большое значение в настоящее время.

При высокой сложности аппаратуры использование удовлетворительных конструкторских и технологических решений уже не представляется возможным, и необходимо искать решения, близкие к оптимальным. Установить такие решения опытным путем практически невозможно; они могут быть получены лишь на основании теоретического анализа.

По своей математической постановке технологические задачи схожи с конструкторским0и, и для их решения используют те же математические методы, что и для решения конструкторских задач.

С развитием микроэлектроники сложность процесса создания ЭС усложняется прежде всего в теоретическом плане, поэтому необходимо знать математические методы, используемые для анализа, синтеза и оптимизации процессов конструирования и технологии производства ЭС с целью повышения его качества.

1. РАСЧЕТ ДОПУСКОВ ЗАМЫКАЮЩЕГО ЗВЕНА ДЕТАЛИ

Задание: рассчитать предельные отклонения замыкающего звена, показанного на рисунке 1, для размеров составных звеньев А1=90_-0,4 А2=40_-0,2 А3=30±0,1 а_i=0.2 k_i=1.15. Расчет выполнить методами предельных отклонений и вероятностным.

Решение.

В соответствии с заданием составляется размерная цепь (рис.1).

Рис. 1 Размерная цепь

Звено А₁ увеличивающее, звенья А₂, А₃ уменьшающие, звено А₄ замыкающее.

Данные по звеньям сведены в таблицу 1.

Таблица 1 - Данные по звеньям

Предельные отклонения имеют три составляющие:

,                                       (1)

где  - номинальное значение параметра,  - отклонение середины поля допуска от номинального значения,  - половина поля допуска.

Для метода предельных отклонений:

,                                               (2)

где                                                       N=n+m,

N – количество составляющих звеньев, n – количество увеличивающих звеньев (коэффициент влияния для увеличивающих звеньев -1), m – количество уменьшающих звеньев (коэффициент влияния для уменьшающих звеньев -1).

С учетом этого:

                                  (3)

.                                                  (4)

Для применения вероятностного метода  необходимо установить связь между характеристиками поля допуска. Такая связь описана следующим выражением уравнением Бородачева:

ял допуска формула

Тогда эти выражения принимают вид:

,                  (5)

                               ,                                      (6)

где а – коэффициент относительной асимметрии распределения отклонений в поле допуска, К – коэффициент относительного рассеивания, определяемые по формулам:

,                                       (7)

                                    (8)

Расчет допусков замыкающего звена детали А₄.

1. Расчет номинального размера замыкающего звена:

N₄= N₁-N₂-N₃=94всет      (7вания, определяемыйицу1.ялонений и вероятностным методомсунке 1, для размеров составных зеньев0-40-30=20.

2. Расчет допусков замыкающего звена методом предельных отклонений (4), (5):

3. Расчет коэффициента относительной асимметрии а_Σ и коэффициента относительного рассеивания К_Σ  (7), (8):

4. Расчет допусков замыкающего звена вероятностным методом (5), (6):