Техническое регулирование на примере устройства для хранения информации

     Так же необходимым элементом является микросхема   —   электронная схема произвольной сложности, изготовленная на полупроводниковом кристалле (или плёнке). При изготовлении микросхем используется метод фотолитографии (проекционной, контактной и др.), при этом схему формируют на подложке (обычно из кремния), полученной путём резки алмазными дисками монокристаллов кремния на тонкие пластины. Микросхемы выпускаются в двух конструктивных вариантах — корпусном и бескорпусном.

     Для работы накопителя важную роль играет и кварцевый резонатор На пластинку, кольцо или брусок, вырезанные из кристалла кварца определённым образом, нанесены 2 и более электродов — проводящие полоски. Пластинка закреплена и имеет собственную резонансную частоту механических колебаний.

       Корпус – это оболочка, в которой размещается механизм флеш-накопителя. Наиболее распространенный являются пластмассовый корпус.

     После того как все элементы флеш-накопителя готовы начинается этап производства. На плату производится монтаж элементов (микроконтроллер,  микросхема флеш-памяти, кварцевый резонатор, светодиод) далее на плату крепится USB-разъем, после плата помещается в корпус один из следующих способов:

• На зацепах и защелках. Это наиболее дешевый и технологичный метод крепления. Хорошо спроектированная защелка является чрезвычайно надежным соединением.
• Склейка.

     Производство  данного устройства должно производиться  в специально оборудованных помещениях, на специальном оборудовании.

     Изделие должно:

• иметь конструкцию, обеспечивающую электрическую безопасность эксплуатации при нормальных и аварийных режимах работы;
• иметь совокупность электрических параметров определенного уровня, обеспечивающих электрическую и пожарную безопасность при эксплуатации;
• быть стойкими к механическим воздействиям;
• быть стойкими к воздействию повышенной температуры окружающей среды не ниже плюс 40ºС, пониженной температуры окружающей среды не выше минус 30ºС;
• иметь маркировку, сохраняющуюся в течение всего срока службы.

     Требование  к составным частям изделия следующее:

• USB Тип A — 4×12мм.

Все материалы, примененные в устройстве, могут  быть утилизированы без нанесения вреда окружающей среде.

     На  основе выше изложенного можно сделать вывод, что данное изделие является технологичным.

     3.4 Описание организационных  работ с применением  разрабатываемого изделия

     1. Активизируйте функцию “Оптимизировать  для быстрого удаления”. 

     2. Пользуйтесь функцией “Безопасное извлечение устройства”.

     3. Если при попытке извлечь накопитель через значок “Безопасное извлечение устройства” появляется диалоговое окно “Проблема при извлечении “Запоминающее устройство для USB”: Устройство Универсальный том не может быть остановлено прямо сейчас. Попробуйте остановить его позже”, значит, открыты какие-то файлы с устройства. Закройте их и повторите попытку.

     4. Не подвергайте устройство ударам, воздействию влаги и сильных электромагнитных полей.

     5. Не извлекайте устройство из ПК в момент обращения к ней, это может привести к потере данных и повреждению устройства.

     6. Подключайте накопитель или до запуска ПК, или уже после запуска операционной системы.

     7.При  одновременном подключении нескольких флэш-накопителей, чтобы не перезагружать операционную систему – рекомендуется запустить “Проводник Windows” не через “Мой компьютер”, а через кнопку “Пуск” – Программы – Стандартные – Проводник. Можно также попробовать “раскрыть” накопитель через альтернативный файловый менеджер, например, Total Commander.

     8. Защищать флеш-накопитель от вирусов.

     3.5  Уровень стандартизации  и унификации

     Общее количество оригинальных деталей приведены в таблице 3.1.

     Таб. 3.1 - Оригинальные детали

 

     Унифицированных деталей устройство не содержит.

     По  итогам эскизного проекта, наиболее наилучшим вариантом является флэш-накопитель типа моноблок. Из-за отсутствия подвижных  систем, он является наиболее надежным, удобным в использовании. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     4. ТЕХНИЧЕСКИЙ ПРОЕКТ

     4.1  Технические характеристики

     Основные  технические характеристики флеш-накопителя приведены в таблице 4.1.

     Табл.4.1 - Технические характеристики флеш-накопителя

     Материал  корпуса выполнен из пластмассы вследствие его надежности и дешевизне.

     4.2 Описание и обоснование выбранной конструкции

     Проведя анализ макетов, было решено выбрать  макет Б – « Флеш-накопитель типа моноблок» (представлен на рис. 4.1.), т.к. он наиболее перспективен и соответствует требованиям технического задания.

     МакетА «флэш-накопитель сборного типа»  превосходит выбранный накопитель по стоимостной характеристике, но при этом является более чувствителен к внешним воздействиям, а следовательно менее долговечным.

     Так же макетБ «флэш-накопитель типа моноблок» отвечает требованиям эргономике, он удобен при эксплуатации, и требованиям технической эстетике.

     

     Рис.4.1 Макет Б «флэш-накопитель типа моноблок»

     Проведенный анализ технологий, выявил наиболее рациональную технологию и материалы. Наиболее оптимальным является флэш-накопитель изготовленный из пластмассы.

     Изготовление  пластмассовых деталей производится на специальных станках - термопластавтоматах (ТПА), на которые устанавливаются соответствующие деталям пресс-формы. Расплавленный пластик под давлением впрыскивается в формообразующую полость пресс-формы, после чего она охлаждается и раскрывается для извлечения детали. Непосредственно конструирование и изготовление пресс-форм занимает менее двух месяцев, после чего проводятся испытания и осуществляются несколько этапов доработки и подгонки. Затем производится финиширование - полировка или нанесение текстуры на поверхность формы. Заказчик выбирает вид шагрени или другого рисунка по каталогу, после чего пресс-форма передается на специализированную фабрику, где производится электрохимическая обработка формообразующих. Наибольшее распространение для изготовления корпусов в электронной промышленности получил пластик АБС (акрилонитрил бутадиен стирол). Все материалы могут быть окрашены путем добавления красителя (пигмента). Таким способом можно получить практически любой цвет, однако технология окраски требует использования специализированного оборудования.

     На  плату производится монтаж элементов (микроконтроллер,  микросхема флеш-памяти, кварцевый резонатор, светодиод) далее крепится USB-разъем, после плата помещается в пластмассовый корпус и защелкивается. Данная процедура производится в специально оборудованных помещениях.

     Флэш-накопитель не воздействует на окружающую среду  и является абсолютно безопасным.

3. Расчеты, подтверждающие работоспособность и надежность конструкции

        Средний срок службы (математическое ожидание срока службы) для восстанавливаемого объекта представляет собой среднюю календарную продолжительность эксплуатации объекта от ее начала или ее возобновления после ремонта определенного вида до перехода в предельное состояние и составляет у разрабатываемого изделия 10 лет.

           Коэффициент готовности - это вероятность того, что объект окажется в работоспособном состоянии в произвольный момент времени, кроме планируемых периодов, в течение которых применение объекта по назначению не предусматривается. Этот показатель одновременно оценивает свойства работоспособности и ремонтопригодности объекта, вычисляется по формуле 1:

          (1)

     Коэффициент готовности разрабатываемого изделия составляет 0,989.

4. Описание организации работ с применением разрабатываемого изделия

     Изделие не нуждается в монтаже на местности. При эксплуатации разрабатываемое изделие не нуждается в обслуживании. 

5. Ожидаемые технико-экономические показатели

     Цена  разрабатываемого изделия составляет 600 р. Примерный объем выпуска за год – 1000 000 штук.  Цена изделия в зависимости от заказываемой партии может колебаться от 600 до 1000 рублей (при партиях больше 1000 штук). 
 
 
 

     ЗАКЛЮЧЕНИЕ

     В моей курсовой работе представлен технический проект, который разбит по основным стадиям разработки:

• технического предложения,
• технического задания,
• эскизного проекта,
• технического проекта.

     На  основании выбранной темы, я попыталась показать сущность всех стадий разработки проекта.

     Хотелось  бы отметить, общие технические характеристики флеш-накопителя:

• Габариты;
• Материал корпуса;
• Диапазон рабочих температур; 
• Вес; 
• Объем памяти;
• Скорость чтения;
• Скорость записи. 

     Флеш-накопители - это очень нужная в нашей современной жизни вещь. Потребителями являются не только молодежь и подростки, но и люди повзрослее и посолидней. А это по статистическим данным - 90 % всего населения.

     Необходимо  отметить, что флэш-накопитель  может  эксплуатироваться широким кругом пользователей – от одного пользователя ПК (в домашних условиях) до целой рабочей группы на предприятие.

     Подводя итог данной работы, следует отметить, что разрабатываемое изделие – флэш-накопитель - отличается новизной технологии, экономической эффективностью и пригоден для промышленного производства, вследствие его востребованности на рынке сбыта, поэтому целесообразен переход на серийное производство