正文 MDF接線排漏裝簧片測試儀研發設計解析(2 / 2)

按簡單載荷下梁的最大撓度:

ymax=PL3/3EI (1)

其中:P為向下施加測試力,單位為N;ymax為測試針向下的最大撓度,本次取1.2mm(因行程開關打開的行程為0.8~1.2mm),單位為mm;L為施加測試力位置到測試針懸臂點的距離,本設計取L=27.5mm,單位為mm;E為彈性模量,重要用途彈簧鋼絲65Mn為N/mm2;I為慣矩,圓形物體慣矩為I=πd4/64,單位為mm4。

由公式(1)知每一測試針上施加測試力為:

P=ymax×3EI/L3=1.2×3××π×0.64/(64×27.53)=0.22N

40隻測試針上測試施加力為:

P總=40×P=40×0.22=8.8N=0.898kg

每次施加向下的0.898kg測試力是正常人體能承受的範圍,所以可按此假設確定測試針直徑為0.6mm,在此需特別注意:在測試針形狀與材料確定後,測試力除與測試針的大小有關外,還與施加測試力位置到測試針懸臂點的距離有關,所以在結構設計時一定要考慮,即保證零件易加工、不變形又合適。

(4)測試針表麵處理。由於測試針在電路中起導體作用,為防生鏽,測試針表麵做鍍金2um處理。

4.2.3 測試簧片組合。由於MDF縱列接線排中平行麵對麵安裝的1對簧片(2隻簧片)是互相分離的,為使二簧片連接形成閉環電路,MDF縱列接線排測試儀需用1連接件即測試簧片組合將2隻分離簧片連接起來。

測試簧片組合由1件測試簧片安裝板、2件測試簧片、1件測試簧片壓板組成。測試簧片設計成梳齒(20對40個齒對應40個簧片)狀,其40個齒在每次測試時需反複變形,所以測試簧片必須兼顧柔韌性與不生鏽,本設計選材不鏽鋼301-CSP-H,厚度為0.2mm,測試簧片組合中其餘零件用45#鋼。

4.2.4 電器電路部分工作原理。平行麵對麵安裝的一對(2隻)簧片自成1個閉環電路,20組(40隻簧片)形成20路並聯回路。當接通電源、MDF縱列接線排上40隻簧片全部裝齊,測試件下行至行程開關打開時,行程開關綠色指示燈亮,20個漏裝簧片紅色指示燈不亮、蜂鳴器不響;反之,隻要出現漏裝1隻或1隻以上簧片則對應位置的紅色指示燈亮、蜂鳴器發出聲音報警。

4.2.5 測試儀裝配中需注意的問題。為了使40支測試針獲取的信息獨立互不幹涉,測試針安裝板必須選用絕緣材料,本設計選用的是尼龍1010,在測試安裝板上加工40個直徑為0.6+0.05mm孔,在裝配40隻直徑為0.6mm測試針時是困難的,需先用約80℃的熱水加熱測試針安裝板,使孔漲大才能裝入。

5 結語

MDF接線排漏裝簧片測試儀能實現漏裝簧片時發出聲、光告警,完全滿足設計輸入的要求,且操作簡便,測試準確率達到100%,檢驗效率比人工肉眼測試提高60%以上,利用此結構與原理,將測試儀擴展到同係列其他3個產品中,完全杜絕了接線排漏裝簧片出貨情況發生,自使用此測試儀後再未發生顧客對漏裝簧片問題的投訴,顧客滿意度得以提高。

參考文獻

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作者簡介:淩月湖(1964—),女,廣東始興人,廣東天樂通信設備有限公司工程師,研究方向:應用研發。

(責任編輯:秦遜玉)