Ивашов Е.Н., Лучников А.П., Сигов А.С., Степанчиков С.В. Проектирование элементов и устройств технологических систем электронной техники

Учебное пособие для вузов. — Под редакцией члена-корреспондента РАН А.С. Сигова. — Москва: Энергоатомиздат, 2008. — 287 с. — ISBN: 5-86433-046-9.В учебном пособии рассмотрены общие и специальные вопросы проектирования элементов и устройств технологических систем электронной техники – l-координатных исполнительных устройств и узлов трения для работы в условиях вакуума, устройств на основе волнового движения и вводов движения в вакуум, опорных узлов, различных передаточных механизмов, трибосопряжений с модифицирующими полимерными покрытиями, электростатических крепежных устройств, а также вопросы расчета функциональных систем вакуумного оборудования на привносимый уровень загрязнения и газовыделения и др.
Учебное пособие предназначено для студентов машиностроительных и приборостроительных специальностей вузов, в том числе для специальности 210107 – «Электронное машиностроение», а также инженерно–технических и научных работников.Введение.Механические системы на основе l-координатных исполнительных устройств.
l-координатные исполнительные устройства в оборудовании производства электронной техники.
l-координатные винтовые исполнительные устройства. Основные расчетные зависимости.
Пределы применимости методики.
Принятая терминология.
Основные расчетные зависимости.
Пример расчета.Расчет основных параметров волновых зубчатых передач.
Пределы применимости методики.
Принятая терминология и обозначения.
Расчет входной мощности волновой передачи.
Выбор типа генератора и гибкого элемента для волновой передачи.
Выбор генератора.
Выбор гибкого элемента.
Кинематический расчет волновой передачи.
Расчет передаточного числа.
Определение чисел зубьев.
Расчет передаточного числа планетарного генератора волн.
Определение модуля зацепления волновой передачи.
Расчет толщины гибкого элемента.
Геометрический расчет волновой передачи.
Расчет гибкого элемента волновой передачи.
Расчет жесткого колеса волновой передачи.
Расчет планетарного генератора волн.
Прочностной расчет планетарного генератора волн.
Геометрический расчет планетарного генератора волн.
Расчет профиля кулачка кулачкового генератора волн.
Расчет основных параметров дискового генератора волн.
Определение номинальной долговечности основных элементов волновой передачи.
Расчет долговечности гибкого элемента.
Расчет долговечности шарикоподшипников роликового и дискового генераторов волн.
Расчет долговечности наружных колец кулачкового и планетарного генератора волн.Расчет основных параметров вакуумных сильфонных вводов движения.
Пределы применимости методики.
Принятая терминология и обозначения.
Выбор типоразмера сильфона.
Определение напряжений в гофрах сильфона.
Расчет долговечности сильфона.
Расчет долговечности подшипников качения (для работы в атмосферных условиях).Расчет червячно-зубчатых механизмов оборудования электронной техники.
Расчет червячно-зубчатого механизма.
Определение мощности электродвигателя, необходимой для червячно-зубчатого механизма.
Кинематический расчет механизма.
Выбор материалов для зубчатых и червячных пар.
Выбор допускаемых напряжений.
Расчет закрытой зубчатой пары.
Расчет открытой зубчатой пары или редукторной передачи с пластичной смазкой.
Расчет закрытой червячной пары с жидкой смазкой.
Расчет открытой червячной пары или редукторной передачи с пластичной смазкой.
Расчет валов на прочность и жесткость.
Выбор радиальных однорядных шарикоподшипников.
Определение основных размеров корпусных деталей.
Расчет двухпоточного червячно-зубчатого механизма.
Расчет мощности редуктора и выбор электродвигателя двухпоточного червячно-зубчатого механизма.
Кинематический расчет.
Конструктивный выбор модуля зацепления двухпоточного червячно-зубчатого редуктора.
Проверка модуля зацепления червячной пары из условия прочности зубьев на изгиб.
Геометрический расчет двухпоточного червячно-зубчатого редуктора.
Силовой расчет двухпоточного червячно-зубчатого редуктора.
Выбор радиального шарикоподшипника для червячного колеса редуктора.
Определение диаметров валиков и штифтов.
Расчет времени реверсирования механизма.
Определение мертвого хода механизма.
Выбор смазки.Расчет радиальных одноразрядных шарикоподшипников, работающих в вакууме.
Пример проектного расчета.
Пример проверочного расчета.Расчет элементов механических систем оборудования электронной техники на привносимый уровень загрязнений.
Пределы применимости методики.
Принятая терминология и обозначения.
Расчет элементов механических систем на привносимый уровень загрязнений.
Общие расчетные зависимости.
Расчетные зависимости для подшипников скольжения.
Расчетные зависимости для шарикоподшипника.
Расчетные зависимости для волновой зубчатой передачи.
Расчетные зависимости для прямозубой зубчатой передачи.
Расчетные зависимости для передачи гибкой связью.Расчет газовыделения из узлов трения механических систем, работающих в вакууме.
Пределы применимости методики.
Принятая терминология и обозначения.
Расчет газовыделения из узлов трения.Расчет вероятности безотказной работы деталей механических систем электронной техники, работающих под нагрузкой.
Расчет надежности деталей механизмов, работающих под нагрузкой.
Общие принципы расчета.
Расчет величины фактического напряжения и его среднеквадратического отклонения.
Определение величины предельного напряжения и его среднеквадратического отклонения.Расчет соединений элементов и устройств технологического оборудования.
Заклёпочные соединения.
Сварочные соединения.
Резьбовые соединения.
Расчет незатянутого болтового соединения.
Расчет затянутого болтового соединения без внешней без внешней осевой нагрузки.
Расчет затянутого болтового соединения с дополнительной осевой нагрузкой.
Расчет затянутого болтового соединения с внецентренной нагрузкой.
Шпоночные и зубчатые (щлицевые) соединения.Трение и износ композиционных материалов в вакууме.
Твердосмазочные композиционные материалы и методика их исследования.
Триботехнические характеристики твердосмазочных композиционных материалов.Узлы трения с модифицирующими полимерными покрытиями.
Особенности модификации РТИ и их триботехнических испытаний.
Свойства РТИ в узлах трения.
Сухое трение.
Трение резин в смазке.Электростатические крепежные устройства для технологического оборудования ЭТ.
Пондеромоторные силы в конденсаторе с диэлектриком.
Электромеханическая модель ЭКУ.
Релаксационные процессы в ЭКУ.
Электрическая релаксация.
Механическая релаксация.
Динамика пондеромоторных сил в ЭКУ.
Процесс установления сил электроадгезии.
Быстродействие ЭКУ.
Композиционные покрытия в ЭКУ.
ЭКУ в технологической оснастке производства изделий электронной техники.
ЭКУ с полупроводящей подложкой.
ЭКУ с диэлектрическим покрытием для вакуумного оборудования.
ЭКУ на основе электретного эффекта.Литература.Приложения:
Справочные данные для расчета основных параметров волновых передач.
Пример расчета. Полный проектный расчет волновой передачи.
Справочные данные для расчета основных параметров сильфонных вводов движения.
Полный расчет вакуумного сильфонного ввода движения.
Справочные данные для расчета элементов механических систем на привносимый уровень загрязнений.
Справочные данные для расчета газовыделения из узлов трения механических систем.
Справочные данные для расчета вероятности безотказной работы механических систем.
Пример полного расчета вероятности безотказной работы детали.
Коэффициенты трения металлов, твердых смазочных покрытий и антифрикционных материалов в атмосфере и вакууме.
Исторические и идеологические аспекты Нанотехнологии.