无人机组装与调试-课件【ch03】无人机装配工艺

无人机组装与调试无人机装配工艺第三章温州市教育局职业教育区域特色教材建设成果中高职一体化教材01机械装配工艺机械装配工艺01常见的机械装配工艺铆接铆接是一种不可拆卸的连接方式，它在近代无人机所采用的铝合金薄壁结构中，是应用最为广泛的连接方式。然而，由于无人机目前较多地使用复合材料，因此铆接方式应用较少。普通铆接的铆接过程：制作铆孔—放铆钉—铆接。机械装配工艺01常见的机械装配工艺螺纹连接螺纹连接是无人机装配中的主要连接方式之一，它具有强度高、可靠性好、构造简单、安装方便，以及易于拆卸的特点。（1）普通螺栓连接普通螺栓连接是最基础且应用最广泛的螺纹连接方式。它能够承受较大载荷，安装方便，适用于组件连接、接头连接和部件连接。（2）螺钉连接螺钉连接通过螺钉与基体上的螺纹孔进行连接，且以被连接件上的螺纹孔代替螺母，这种连接方式适用于安装通路不畅的特殊结构。其工艺过程与普通螺栓连接基本相同。机械装配工艺01常见的机械装配工艺普通螺栓连接螺钉链接02认识螺旋桨认识螺旋桨02多旋翼无人机多采用定距螺旋桨，即桨距是固定的。该螺旋桨安装在无刷电机上，通过电动机旋转带动螺旋桨旋转。螺旋桨的外形设计：从桨毂到桨尖的半径逐渐增大，线速度也逐渐增大（v=rω），而升力保持一致。螺旋桨的型号：通常用形如“XXXX”型数字来表示，其中，前两位数字表示螺旋桨的直径，后两位数字表示螺旋桨的螺距，单位均为英寸（in）。这里的螺距是指桨叶旋转一圈时，在旋转平面上移动的距离。此外，螺旋桨型号也常用“X×Y”型数字来表示，其中，X表示螺旋桨的直径，Y表示螺旋桨的螺距，单位均为英寸（in）。需要注意的是，1in约等于25.4mm。正反桨之分：从多旋翼上方观察（俯视/顶视），螺旋桨有正反桨之分。正桨是指按逆时针方向旋转的螺旋桨，而反桨是指按顺时针方向旋转的螺旋桨。03电气装配工艺锡焊基本知识03锡焊基本知识锡焊是一种使金属连接在一起的方法，主要用于将导线、电子元器件引脚与印制电路板连接起来。这一焊接过程要同时满足机械连接和电气连接两个目的，其中，机械连接起到固定作用，而电气连接则起到电气导通作用。在电子元器件及各类接插头的生产装配中，锡焊技术被广泛应用。手工焊接中的锡焊原理是通过加热的电烙铁将固态焊锡丝加热熔化，再借助助焊剂的作用，使熔化的焊锡流入被焊金属之间，待冷却后形成牢固可靠的焊接点。锡焊是通过润湿、扩散和冶金结合这三个物理、化学过程来完成的，整个过程中被焊件未受到任何损伤。锡焊基本知识03锡焊基本知识放大1000倍的焊点剖面锡焊基本知识03焊接材料（1）锡铅合金焊料焊锡是连接电子元器件与线路板之间的介质，在电子线路的安装和维修中经常使用。焊锡主要由锡和铅两种金属按一定比例熔合而成，其中，锡所占的比例稍高。纯锡为银白色，有光泽，且富有延展性，在空气中不易氧化，它的熔点为232℃。锡能与大多数金属熔合形成合金。但纯锡的材料呈脆性，为了增加材料的柔韧性并降低焊料的熔点，必须加入另一种金属与锡熔合，以改善锡的性能。锡焊基本知识03焊接材料（2）助焊剂助焊剂在焊接工艺中能帮助和促进焊接过程。助焊剂的主要作用有以下几点。①破坏金属氧化膜，使焊锡表面清洁，从而有利于焊锡浸润和焊点合金的生成。②能覆盖在焊料表面，防止焊料或金属继续氧化。③增强焊料和被焊金属表面的活性，降低焊料的表面张力。④焊料和焊剂相熔，可增加焊料的流动性，进一步提升了浸润能力。⑤能加快热量从烙铁头向焊料和被焊物表面传递。⑥合适的助焊剂还能使焊点更加美观。助焊剂分为无机类、有机类和树脂类三大类。在电子产品的焊接中，使用比例最大的是松香，即树脂类助焊剂。使用松香作为助焊剂时应注意，松香反复加热使用后会碳化发黑，此时将失去助焊作用，并可能影响焊点质量。此外，在温度达到600℃时，松香的绝缘性能下降，焊接后的残留物对发热电子元器件会产生较大的危害。目前，普遍使用氢化松香，这是一种高活性松香，性能更加稳定，助焊作用也更强。锡焊基本知识03焊接材料（3）阻焊剂在浸焊和波峰焊过程中，要求焊料只能在规定的焊点上进行焊接，而其他不需要焊接的区域则需要进行隔离。这需要通过阻焊剂来实现，阻焊剂是一种耐高温的涂料。阻焊剂主要覆盖在印刷板的板面上，起到保护作用，防止印刷电路板受到热冲击或机械损伤。同时，它还能防止短路、虚焊等情况发生，有效提高了焊接效率和质量。锡焊基本知识03手工焊接技术（1）电烙铁的握法电烙铁要拿稳对准，通常有三种握法，具体选择哪种握法需根据实际的焊接情况来确定。①反握法：用五指将电烙铁的柄握在手掌内，这种握法适用于大功率电烙铁，特别适合焊接散热量大的被焊件。②正握法：适用于使用较大的电烙铁，弯形烙铁头一般也用此握法。③握笔法：用握笔的方式握电烙铁，这种握法适用于小功率电烙铁，特别适合焊接散热量小的被焊件。（2）焊锡丝的拿法焊锡丝一般有两种拿法：连续锡丝拿法和断续锡丝拿法。锡焊基本知识03手工焊接技术电烙铁的握法锡焊基本知识03手工焊接技术焊锡丝的拿法锡焊基本知识03印刷线路板的焊接五步法注意事项：（1）锡丝的成分中含铅，而铅是对人体有害的重金属，因此，在操作时应佩戴手套，或在操作后洗手，避免食入。同时，人的鼻子应距离电烙铁不小于30cm或配置抽风吸烟罩；（2）使用电烙铁时要配置烙铁架。烙铁架一般放置在工作台的右前方，以便于使用。电烙铁用完后，一定要稳妥地放于烙铁架上，并注意导线等物不要碰到烙铁头。04香蕉插头的焊接香蕉插头的焊接04热缩管的使用方法（1）准备材料，了解电缆的直径大小，或者通过长度与宽度计算出相应的直径，选择直径稍大于电缆直径的热缩管。（2）清除电缆上的毛刺、尖角，以防在回缩过程中刺穿热缩管导致开裂。必须预先使用快干型清洗剂清洗电缆连接部分的油污和杂质，以保持干净。（3）计算需要包裹的长度后，截取相应长度的热缩管。切割热宿管时，切口应整齐、光滑，不得产生毛刺或裂口，以避免加热收缩时产生的应力集中，导致裂口蔓延。（4）将热缩管套入电缆的一端，然后将套好的热缩管移动至合适的位置。对于有弯电缆，要将弯角处的热缩管整理好，以防产生皱纹。（5）加热的工具一般为热风枪、烘箱或吹风机。在加热过程中，应从左到右或从右到左单向加热，也可以从中间向两头加热，以避免空气留在热缩管内。应确保热缩管加热收缩后紧紧包裹住电缆，但不可让热源过于靠近热缩管表面或集中在某一处加热，否则热缩管会产生薄厚不均或烧伤现象。香蕉插头的焊接04注意事项（1）热缩管与加热设备不要靠得太近，必须注意火与热缩管的距离，即4～5cm，均匀移动。在加热收缩时，不要超过热缩管的耐温上限。对于热缩管而言，温度一旦超过耐温上限，会导致产品发生“熔化”现象，恢复到初始状态。（2）选择合适的加热工具，在加热烘烤时，火焰的外焰与热缩管表面成45°。一定要注意来回移动，使热缩管整体受热，从一端慢慢移向另一端。加热要均匀，避免产生气泡，保证热缩管收缩后的外形美观，待冷却后再进行修整。（3）热缩管有不同的热缩倍率。热缩管的规格一般是指套管收缩后允许的最大内径与收缩倍率相乘的积。例如，如果热缩管的收缩倍率是2:1，那么可以选择使用比产品直径大一倍的热缩管。比