Как сделать схему сборки

Добавил пользователь Дмитрий К.
Обновлено: 05.10.2024

Сборку любой машины или отдельных ее механизмов и узлов нельзя осуществлять в произвольной последовательности. Последовательность сборки определяется, прежде всего, конструкцией собираемого изделия и степенью расчленения его на отдельные элементы.

Для наглядного отображения технологического процесса сборки изделия, а также для оценки технологичности его конструкции с точки зрения сборки составляют технологические схемы сборки. При этом напомним, что технологичной с точки зрения сборки считают ту машину, которую можно скомплектовать из предварительно собранных узлов. Чем больше деталей машины может быть предварительно объединено в отдельно собранные группы и подгруппы, тем короче будет цикл сборки, т.к. узлы могут собираться параллельно (одновременно на нескольких рабочих местах).

На технологических схемах сборки каждый элемент изделия обозначается в виде прямоугольника, в который вписывается наименование элемента, его индекс и количество (рис. 1.).

Наименование элемента	Корпус
Номер по спецификации	Кол-во собир. элементов	13-5

Рис. 1. Элемент технологической схемы сборки

Индексация элементов производится в соответствии с номерами и индексами, присвоенными элементам на чертежах и спецификациях.

В современном машиностроении сборка расчленяется на общую и узловую, под общей сборкой понимают сборку всей машины из собранных ранее узлов (групп, подгрупп) и отдельных деталей, а узловой оборкой называется сборка групп и подгрупп. Схема сборки, составленная на общую сборку, будет называться технологической схемой общей сборки (рис. 2), и соответственно схема, составленная на узловую сборку, – технологической схемой узловой сборки (рис. 3.).

Технологические схемы общей сборки, в свою очередь, бывают развернутые и укрупненные в зависимости от сложности собираемых изделий.

Развернутые технологические схемы сборки целесообразно и удобно составлять для несложных изделий с небольшим количеством деталей. Для сложных много элементных машин развернутая схема сборки может быть очень большой и поэтому неудобной для пользования; в таких случаях в производстве часто применяют укрупненные схемы сборки, на которых указываются только группы, подгруппы и детали, не вошедшие в них. В дополнение к укрупненным схемам сборки прилагаются схемы узловых сборок (групп, подгрупп).

Рис. 2. Схема общей сборки

Рис. 3. Схема узловой сборки

БД – базовая деталь; Д – деталь

СБОРОЧНЫЕ РАЗМЕРНЫЕ ЦЕПИ

Целью процесса сборки является соединение отдельных деталей в одно целое таким образом, чтобы основные поверхности деталей занимали бы заданное взаимное положение.

Для достижения необходимой точности сборки и выполнения технических условий, предъявляемых к изделию, применяют два способа сборки: бескомпенсационный и компенсационный. При бескомпенсационном методе детали выполняются с такой точностью, что при их соединении все основные поверхности деталей занимают правильное взаимное расположение без дополнительных пригонок и регулировки.

Собираемые узлы, механизмы или машины представляют собой комбинацию размерных цепей, звеньями которых являются размеры сочлененных деталей. При этом уместно напомнить, что размерной цепью называют замкнутый контур взаимно связанных размеров, обуславливающих их численные значения и допуски, относящихся к одной или нескольким деталям и координирующих относительное положение поверхностей этих деталей. Размерная цепь состоит из составляющих, замыкающего (исходного) и других видов звеньев.

Составляющее звено – звено размерной цепи, изменение которого вызывает изменение замыкающего (исходного) звена. Составляющие звенья обозначаются прописными буквами русского алфавита с цифровыми индексами (например, А₁, А₂ или Б₁, Б₂).

Замыкающее (исходное) звено – звено, получаемое в цепи последним в результате решения поставленной задачи при изготовлении или ремонте. Оно обозначается той же буквой алфавита с индексом Δ (например, А_Δ или Б_Δ).

По характеру воздействия на замыкающее звено составляющие звенья подразделяются на увеличивающие и уменьшающие. К увеличивающим относятся звенья, с увеличением которых замыкающее звено увеличивается, а к уменьшающим – звенья, с увеличением которых замыкающее звено уменьшается. Некоторые сборочные размерные цепи содержат компенсирующее звено.

Компенсирующее звено – звено, изменением размера которого достигается требуемая точность замыкающего звена. Компенсирующее звено обозначается той же буквой алфавита с соответствующим цифровым индексом (например, А_3к, А_5к).

Метод полной взаимозаменяемости – метод, при котором требуемая точность сборки достигается путем соединения деталей без их выбора, подбора или изменения размеров. Применение метода полной взаимозаменяемости целесообразно при сборке соединений, состоящих из небольшого количества деталей, так как увеличение числа деталей требует обработки сопряженных поверхностей с меньшими допусками, что не всегда технически достижимо и экономически целесообразно.

Метод неполной взаимозаменяемости – метод, при котором допуски на размеры составляющих звеньев преднамеренно увеличиваются с целью снижения себестоимости обработки. Требуемая точность сборки достигается не у всех соединений при сопряжении деталей без их выбора, подбора или изменения размеров, а у заранее обусловленной их части, т. е. определенный процент (или доли процента) соединений не удовлетворяет требованиям точности сборки и требует разборки и повторной сборки. Метод неполной взаимозаменяемости целесообразен, если дополнительные затраты на выполнение разборочно-сборочных работ меньше затрат на изготовление сопрягаемых деталей с более узкими допусками, обеспечивающими получение требуемой точности сборки у всех соединений.

Метод групповой взаимозаменяемости (так называемый селективный метод) – метод, при котором детали изготавливают с увеличенными полями допусков для снижения себестоимости обработки. Перед сборкой сопрягаемые детали сортируют на размерные группы с одинаковыми допусками. Требуемая точность сборки достигается путем соединения деталей, принадлежащих к одной из размерных групп, на которые они предварительно рассортированы. В пределах каждой группы требуемая точность сборки достигается методом полной взаимозаменяемости. Данный метод обеспечивает высокую точность сборки, однако сопряжен с дополнительной операцией сортировки деталей на размерные группы, необходимостью хранения запасов деталей всех размерных групп и невозможностью использования части деталей, когда сопрягаемые детали неравномерно распределяются по размерным группам.

Метод регулирования – метод, при котором требуемая точность сборки достигается путем изменения размера одной из деталей (или группы деталей) соединения, называемой компенсатором, без снятия слоя материала. Например, требуемая точность осевого зазора (натяга) соединений с коническими подшипниками качения (дифференциал, главная передача, механизм рулевого управления и др.) обеспечивается изменением толщины неподвижного компенсатора, а точность зазора между торцом клапана и болтом толкателя или коромысла (клапаном-коромыслом) достигается путем изменения положения подвижного компенсатора – регулировочного болта – в осевом направлении.

Метод пригонки – метод, при котором требуемая точность сборки достигается путем изменения размера компенсатора со снятием слоя материала. Например, требуемая точность посадки плунжера в гильзе или клапана в корпусе форсунки, а также герметичность в соединении клапан – гнездо головки цилиндров достигается путем притирки.

Сборочные размерные цепи, у которых точность замыкающего звена обеспечивается методом полной взаимозаменяемости, должны рассчитываться по методу максимума-минимума, а цепи, у которых точность замыкающего звена достигается методом неполной взаимозаменяемости – вероятностным методом.

Номинальный размер замыкающего (исходного) звена размерной цепи А

где т — число звеньев размерной цепи, включая замыкающее звено;

ζ– передаточное отношение (для цепей с параллельными звеньями ζ = 1 для увеличивающих звеньев и ζ = –1 для уменьшающих звеньев);

A_i — номинальный размер i-го составляющего звена.

Допуск замыкающего звена рассчитывается: по методу полной взаимозаменяемости (максимума-минимума)

где – допуск i-го составляющего звена.

При сборке по методу неполной взаимозаменяемости

где t – коэффициент риска, определяется в зависимости от принимаемого процента риска Р. Для нормального закона распределения, при совпадении центра группирования с центром отклонения коэффициент риска выбирается из следующего ряда:

Р, % 10,0 4,5 1,0 0,27 0,1 0,01

t 1,65 2,0 2,57 3,0 3,29 3,89

λ΄ – коэффициент относительного рассеяния (для нормального закона распределения λ΄ = 1 / 9; для неизвестного характера кривой рассеяния размера звена для изделий мелкосерийного и индивидуальногопроизводства λ΄ = 1 / 3).

Расчеты показывают, что при Р = 1 % и m ≥ 6 можно использовать детали с увеличением допусков против номинальных в 1,5 – 2 раза. В этом случае экономия от использования деталей (особенно базовых, корпусных) с расширенными допусками будет превосходить затраты на разборку и повторную сборку соединений с недопустимыми погрешностями.

При использовании метода групповой взаимозаменяемости допуск замыкающего звена в каждой размерной группе

/ n,

где – допуск замыкающего звена, подсчитанный по методу максимума-минимума;

n – число размерных групп (определяется при заданных допусках составляющих звеньев равенством установленного допуска посадки по технической документации и расчетного допуска замыкающего звена в размерной группе).

При применении метода пригонки действительная компенсация

= + ,

где — расчетный допуск замыкающего звена;

– допуск замыкающего звена, обусловленный технической документацией.

При использовании метода регулирования число ступеней компенсатора

где δ_комп – допуск на изготовление компенсатора.

Рассмотрим для примера элементарную цепь, изображенную на рис. 4. Зубчатое колесо должно быть смонтировано на оси между двумя бобышками корпуса.

Если за размер охватывающей детали принять размер А, а охватываемой – В и допуски на эти длины соответственно d_А и d_В, то величина максимального D_max зазора в этом узле будет:

а диапазон возможных величин зазоров:

Рис. 4. Элементарная размерная цепь

Рис. 5. Размерная цепь с несколькими последовательно монтируемыми деталями

Нетрудно доказать, что в примере размерной цепи с несколькими последовательно монтируемыми деталями (рис. 5) возможная неточность сборки узла

или в общем случае

где n – число элементов размерной цепи

Так как разность D_max – D_min, представляющая монтажный допуск задаётся исходя из условий работы узла в изделии, то точность изготовления такой детали, входящей в узел, должна быть тем выше, чем больше число деталей. Если же число деталей будет большим, а точность их изготовления недостаточной, то при сборке можно наблюдать разность D_max – D_min, выходящую за пределы допуска.

При расчёте сборочной размерной цепи на максимум и минимум номинальные значения размеров, допуски и отклонения связаны следующими отношениями:

А_Δ = S – S , d = Sd_I,

В = S – S ,

Н = S – S ,

где А_Δ – номинальное значение замыкающего звена;

– увеличивающие звенья;

– уменьшающие звенья;

d – допуск замыкающего звена;

d₀ – допуски составляющих звеньев;

, – верхние и нижние отклонения увеличивающих звеньев, а

, – соответственно уменьшающих.

При компенсационном методе сборки необходимая точность замыкающего звена обеспечивается либо за счет изменения размера одного из заранее намеченных звеньев (метод пригонки или метод неподвижного компенсатора), либо за счёт регулировочного перемещения одной из ранее намеченных деталей (метод регулировки при применении подвижного компенсатора).

При расчёте величина компенсации определяется по формуле

Если компенсатор и замыкающая звено находятся в одной ветви размерной цепи (рис. 6, а), то номинальное значение компенсатора и его верхнее и нижнее отклонения определяются по формулам:

А_к = S – S – А,

В_к = S – S – В,

Н_к = S – S – Н.

Если компенсатор и замыкающее звено находятся в разных ветвях размерной цепи (рис. 6, б), то выражения имеют вид

А_к = S – S + А,

В_к = S – S + В,

Н_к = S – S + Н,

где А_к – номинальное значение компенсатора,

В_к, Н_к – верхнее и нижнее отклонения компенсатора.

При расчете номинального значения и отклонения компенсатора по одной из указанных формул следует иметь в виду, что увеличивающие и уменьшающие звенья следует определять относительно компенсатора, а не относительно замыкающего звена.

При достижении требуемой точности механизма за счёт применения неподвижного компенсатора число компенсаторов определяется по формуле

где d_к – величина компенсации;

d_р – допуск на изготовление неподвижного компенсатора.

Рис. 6. Схемы размерных цепей:

а) компенсатор и замыкающее звено находятся в одной ветви размерной цепи;

б) компенсатор и замыкающее звено находятся в разных ветвях размерной цепи.

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ

1. Сборочный чертёж собираемого изделия со спецификацией и техническими условиями (чертёж вала с муфтой рис. 7).

2. Собственное изделие (в разобранном виде).

3. Слесарно-монтажный инструмент.

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ВЫПОЛНЕНИЯ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ

Работа проводится в следующей последовательности:

1. По сборочному чертежу студент должен продумать технологический процесс сборки.

2. Строится технологическая схема сборки.

При построении технологической схемы сборки поступают следующим способом.

Примерно на середине листа бумаги проводится горизонтальная линия (линия сборки); на левом конце этой линии сборки указывается базовый элемент (деталь или узел), а на правом – изделие в сборе. Сверху этой линии указываются отдельные детали, а группы и подгруппы – снизу.

3. Производится анализ размерных связей, выявление размерных цепей, даётся графическое изображение размерных цепей и производится их решение.

4. Производится сборка изделия по составленной технологической схеме сборки.

5. Даётся анализ технологической конструкции объекта сборки с точки зрения сборки.

СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА.

В отчёте должны быть представлены:

1. Технологическая схема сборки.

2. Схема и расчёт сборочных и размерных цепей.

3. Анализ технологичности конструкции собираемого изделия.

4. Данные о применяемых слесарно-монтажных инструментах, приспособлениях и рабочем месте. Отчёт оформляется на специальном бланке.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Какие организационные формы сборки существуют? Чем характеризуются?

2. Охарактеризовать технологические методы обеспечения точности сборки.

3. Размерная цепь. Элементы размерной цепи.

4. Принцип построения технологической схемы сборки.

5. Методы расчёта размерных цепей.

№ п/п	Наименование	Кол	Прим	№ п/п	Наименование	Кол	Прим
Крышка	Втулка
Стопорное кольцо	Штифт
Шайба	Втулка
Кольцо	Вал
Манжета	Пружина
Подшипник	Зубчатое колесо
Зубчатое колесо	Пробка
Прокладка	Винт
Стопорное кольцо	Стакан
Кольцо

Рис. 7. Вал с муфтой в сборе

Подачи при получистовом торцевом обтачивании и подрезании проходными отогнутыми и подрезными резцами на токарных станках, мм/об

Глубина резания t, мм	Класс шероховатости поверхности	Диаметр обрабатываемой детали d, мм
До 30	31–50	51–80	81–120	121–180
До 2	0,08–0,13	0,10–0,15	0,13–0,2	0,18–0,25	0,20–0,30

Таблица 2

Значения коэффициента C_v и показателей степени x_v и y_v

В Inventor существуют файлы схемы сборки. С их помощью можно задавать последовательность сборки механизма.

Достаточно наглядная операция. Особенно для заказчика.

В итоге получим красивую анимацию сборки.

Смотрим подробный видео урок:

Создадим файл схемы сборки. Назовем его Схема сборки тележки. На панели Создать выберем Создать вид и выберем из файлов образцов Inventor файл сборки тележки.

Видеокурс по этой теме

Настало время ознакомиться с возможностями Autodesk Inventor и ощутить все преимущества технологии цифровых прототипов! Флагманский курс по изучению программы Autodesk Inventor.

Нажимаем ОК.

Эта сборка вставляется в файл сборки.

Выберем команду Сдвинуть компоненты. Для начала требуется задать направление сдвига. В качестве направления можно выбирать любую плоскость. Дальше выберем компоненты. Выберем оси, которые крепят колеса и далее укажем смещение по оси Z относительно указанной плоскости. Введем расстояние сдвига – 500 мм и поставим галочку Применить.

Как видим, выбранные детали осей сместились на 500 мм.

В браузере откроем подсборку и найдем соответствующие детали осей. В них содержаться команды сдвига на 500 мм. Этот сдвиг можно редактировать, например, введем значение 400 мм. Вернем 500 мм.

Выберем еще раз команду Сдвинуть компоненты. Выбираем плоскость для направления, затем компоненты (две оси) и выберем смещение по оси Z на 500 мм. Применим.

Как видим, детали также сместились.

Снова выберем Сдвинуть компоненты. Выбираем плоскость для направления смещения и дальше выбираем компоненты – все 4 колеса. Введем смещение по оси Z на 600 мм. Применим.

Нажмем Очистить для ввода следующей команды. Снова выбираем направление, затем нужные детали, укажем смещение по оси Z на 500 мм и нажимаем Применить.

Нажмем Очистить для выбора следующих деталей. Выбираем плоскость для указания направления смещения, затем выбираем детали для смещения и укажем смещение по оси Z на расстояние 500 мм. Нажимаем Применить.

Также сместим эти детали по оси X на -200 мм. Применим.

Таким образом можно смещать детали в любом направлении.

Выбираем следующее направление и детали для смещения. Смещаем их на 600 мм по оси Z.

Нажмем Очистить и выбираем направления смещения для следующей детали – детали Уголок и введем смещение по оси Z на 300 мм.

Нажимаем Очистить и сместим следующий уголок с другой стороны. Также введем 300 мм по оси Z.

Выбираем направление смещения для следующей детали. Выбираем деталь и сместим ее по оси Y на -600 мм.

Нажмем Очистить и выберем следующее направление для смещения детали. Выбираем ту же детали и введем смещение по оси Z на 300 мм.

Закроем это окно. Выберем последнюю деталь и в браузере выберем последний сдвиг и изменим его значение на 700 мм.

Таким образом получили схему разобранного механизма.

Активируем Анимацию. Нажмем кнопку записи видео. Назовем видеофайл Тележка и нажмем Сохранить.

Выберем настройки видео. Выберем Пользовательские настройки и введем Скорость видео – 1500 кбит/с, Разрешение – 640х480 и нажмем Воспроизвести.

Выполняется сборка механизма в той последовательности разборки, которую мы выполнили. Во время сборки можно вращать механизм и просматривать как происходит сборка.

После завершения сборки снова открывается окно анимации. Закроем его.

Откроем папку, в которой сохранилась видео запись и найдем видеофайл Тележка и откроем его. Как видим, все, что происходило на экране во время сборки, отображается в данном видеофайле.

Закроем это видео.

Создадим файл чертежа. Данную схему сборки можно разместить на чертеже.

Выберем Создать базовый вид, укажем масштаб 1:25 и создадим необходимые проекции данного механизма.

Дальше можно дооформить данную схему сборки, добавив в нее необходимые обозначения.

Вернемся к файлу схемы сборки.

Рассмотрим следующую функцию – Точный поворот вида. С ее помощью выполняется поворот механизма на определенный заданный угол.

Нажмем Сброс для возврата к текущему виду.

Помимо линейного перемещения деталей, можно также выполнять вращение компонентов.

Выберем направление для вращения колеса и выберем компонент – само колесо. Укажем вращение вокруг оси Z на угол 360°.

Нажмем Применить и закроем окно.

Нажимаем Анимация и выберем Воспроизвести. Видим, как вращается колесо и затем происходит последующая сборка.

Таким образом можно добавлять вращательные движения для любой детали.

Остались вопросы, пожелания? Напишите ниже в комментариях. Ваше мнение – очень важно для нас! Ведь, нам, как всегда, удалось вас удивить и порадовать? 🙂

Ко мне довольно часто обращаются производители мебели, для разработки схем сборки серийной и мелко серийной мебели. Эти схемы сборки я делю на два типа (согласно прайс листу):

- простая:

- сложная:

разработка подобной схемы сборки занимает от 1 дня на изделие, зависит от кол-ва деталей и сложности изделия.

по окончанию работ и 100% оплате, заказчик получает:
- файл CorelDRAW (для возможности самостоятельной редакции);
- файл AdobeAcrobat (для печати);

Изучая электричество, возможно, вы захотите собирать свои собственные схемы, используя резисторы и батареи. Некоторые варианты сборки схем доступнее, а некоторые проще, чем другие. В данном разделе я исследую пару методов сборки, которые помогут вам собирать схемы, не только показанные в этой главе, но и более сложные схемы.

Рисунок 1 – Схема с одним аккумулятором и одним резистором

Рисунок 2 – Одна батарея и три резистора

Использование беспаечной макетной платы для более сложных схем

Однако этот метод оказывается непрактичным для гораздо более сложных схем из-за неудобства перемычек и физической хрупкости их соединений. Более распространенным методом временной сборки у любителей является беспаечная макетная плата, устройство из пластика с сотнями подпружиненных соединительных разъемов, соединяющих вставленные концы компонентов и/или отрезки проводов. Ниже показана фотография реальной макетной платы, за которой следует иллюстрация, показывающая простую последовательную схему, построенную на ней:

Рисунок 3 – Беспаечная макетная плата Рисунок 4 – Простая последовательная схема в беспаечной макетной плате

Под каждым отверстием на макетной плате находится металлический пружинный зажим, предназначенный для захвата вставленного провода или вывода компонента. Эти металлические пружинные зажимы соединяются под лицевой стороной макетной платы, обеспечивая соединение между вставленными выводами. Пять отверстий в каждом вертикальном столбце соединены между собой внутри платы (рисунок ниже):

Рисунок 5 – Соединение отверстий внутри макетной платы

Сборка последовательной схемы на макетной плате

Таким образом, когда провод или вывод компонента вставляется в отверстие на макетной плате, в этом столбце появляются еще четыре отверстия, обеспечивающие потенциально возможные точки подключения к другим проводам и/или выводам компонентов. В результате получается чрезвычайно гибкая платформа для временной сборки схем. Например, схема с тремя резисторами, показанная на рисунке 4, может быть собрана на макетной плате следующим образом:

Рисунок 6 – Схема из трех резисторов в макетной плате

Сборка параллельной схемы на макетной плате

На беспаечной макетной плате так же легко собрать и параллельную схему:

Рисунок 7 – Макет параллельной схемы

Ограничения в использовании беспаечных макетных плат

Однако у беспаечных макетных плат есть свои ограничения. В первую очередь, они предназначены только для временной сборки. Если вы возьмете макетную плату, перевернете ее и встряхнете, любые подключенные к ней компоненты обязательно расшатываются и могут выпасть из соответствующих отверстий.

Кроме того, эти макетные платы ограничены схемами с довольно низкими токами (менее 1 А). Их пружинные зажимы имеют небольшую площадь контакта и поэтому не могут выдерживать высокие токи без перегрева.

Пайка или обмотка проводов

Для большей надежности можно выбрать пайку или обмотку проводов. Эти методы включают прикрепление компонентов и проводов к какой-либо конструкции, обеспечивающей надежную механическую установку (например, на гетинаксовой или стеклотекстолитовой плате с просверленными в ней отверстиями, почти как на беспаечной макетной плате, но без внутренних пружинных зажимов), а затем подключение проводников к закрепленным выводам компонентов.

При обмотке проводов небольшой провод плотно наматывается на выводы компонентов, а не припаивается к выводам или медным площадкам; и натяжение этого намотанного провода обеспечивает надежное механическое и электрическое соединение компонентов вместе.

Печатные платы (PCB)

Ниже показан пример макетной печатной платы (PCB, printed circuit board), предназначенной для сборки макетов схем:

Рисунок 8 – Макетная печатная плата

Эта плата показана медной стороной вверх: стороной, на которой выполняется вся пайка. Каждое отверстие для пайки окружено небольшим металлическим слоем меди. Все отверстия на этой конкретной плате независимы друг от друга, в отличие от отверстий на беспаечной макетной плате, которые соединены вместе группами по пять штук.

Но также существуют и доступны печатные макетные платы с той же схемой подключения с 5 отверстиями, что и беспаечные макетные платы.

Рисунок 9 – Печатная плата с заранее спроектированными соединительными дорожками

Рисунок 10 – Нижнаяя сторона печатной платы

Спаяная или обмотанная проволокой схема считается постоянной: то есть она вряд ли случайно развалится. Однако эти методы сборки иногда считаются слишком постоянными. Если кто-то захочет заменить компонент или существенно изменить схему, он должен потратить немало времени на разборку соединений. Кроме того, как пайка, так и обмотка проводов требуют специальных инструментов, которые могут быть недоступны сразу.

Клеммные колодки

Альтернативная технология сборки, используемая повсеместно, – это клеммные колодки. Клеммные колодки состоят из отрезка непроводящего материала с несколькими небольшими металлическими стержнями, встроенными внутрь. Каждый металлический стержень имеет, по крайней мере, один крепежный винт или другой крепеж, под которым может быть закреплен провод или вывод компонента.

Несколько проводов, скрепленных одним винтом, электрически являются общими друг с другом, как и провода, прикрепленные к нескольким винтам на одной шине. На следующей фотографии показан один из вариантов клеммной колодки с несколькими подключенными проводами.

Рисунок 11 – Клеммная колодка

Сборка схемы на клеммной колодке

На следующем рисунке показана схема с одной батареей и тремя резисторами, собранная на клеммной колодке:

Рисунок 13 – Сборка последовательной цепи на клеммной колодке

Если в клеммной колодке для фиксации компонентов и концов проводов используются крепежные винты, то для закрепления новых соединений или разрыва старых соединений не потребуется ничего, кроме отвертки. В некоторых клеммных колодках используются подпружиненные зажимы (аналогичные беспаечной макетной плате, но с повышенной прочностью), которые зажимаются и отжимаются с помощью отвертки в качестве толкателя (без завинчивания). Электрические соединения, устанавливаемые клеммной колодкой, достаточно надежны и подходят как для постоянной, так и для временной сборки.

Перевод принципиальной схемы в компоновку схемы

Преобразование простой параллельной схемы в компоновку схемы

Рассмотрим случай параллельной схемы с одной батареей и тремя резисторами, построенной на клеммной колодке:

Рисунок 14 – Схема из одной батареи и трех параллельных резисторов на клеммной колодке

Переход от красивой, аккуратной принципиальной схемы к реальной схеме (особенно когда подключаемые резисторы физически расположены линейно на клеммной колодке) для многих не очевиден, поэтому я опишу этот процесс шаг за шагом. Во-первых, начните с чистой принципиальной схемы и всех компонентов, прикрепленных к клеммной колодке, без соединительных проводов:

Рисунок 15 – Шаг 1

Затем проследите соединение от одной стороны батареи к первому компоненту на принципиальной схеме, закрепив соединительный провод между теми же двумя точками на реальной цепи. Думаю, полезно перерисовать этот провод на принципиальной схеме другой линией, чтобы указать, какие соединения выполнены в реальности:

Рисунок 16 – Шаг 2. Подключение первого компонента к одной стороны батареи

Продолжайте этот процесс, провод за проводом, пока не будут пройдены все соединения на принципиальной схеме. Было бы полезно рассматривать общие провода в стиле SPICE: сделайте все соединения с общим проводом в схеме за один шаг, убедившись, что каждый компонент, подключенный к этому проводу на схеме, действительно имеет соединение с этим проводом на макете, прежде чем перейти к следующему. На следующем рисунке показано, как верхние стороны двух оставшихся резисторов соединяются вместе, что является электрически общей точкой с проводом, закрепленным на предыдущем этапе:

Рисунок 17 – Шаг 3

Когда верхние стороны всех резисторов (как показано на схеме) соединены вместе и к положительной (+) клемме батареи, всё, что нам нужно сделать, это соединить нижние стороны вместе и с другой стороной батареи:

Рисунок 18 – Шаг 3. Подключение резисторов вместе к обоим клеммам аккумулятора

Обычно в промышленности все провода маркируются цифровыми бирками, а электрически общие провода имеют одинаковые номера бирок, как и при моделировании SPICE. В этом случае мы можем пометить провода, как 1 и 2:

Рисунок 19 – Общие номера проводов, представляющие электрически общие точки

Рисунок 20 – Обозначение точек подключения на клеммной колодке

Читайте также: