Лекции.ИНФО


Руководитель Подпись С.К.Степанов



Руководитель Подпись С.К.Степанов

 
Студент гр.6134 Подпись М.Ю.Воробей

 

 
 
 
 
2007 г.

ЗАДАНИЕ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

 

Группа 6134 Студент Воробей М.Ю.

Руководитель: Степанов С.К.

Тема проекта: Модуль РЭА

 

1. Исходные данные к проекту

1.1 Габаритные размеры в мм: Ширина: 80 Высота: 210; Глубина: 180 (вар 22).

1.2 Модуль предназначен для установки в более сложные модули.

1.3 В модуле должны быть размещены

Печатные платы с микросхемами 155-ой серии в стандартных корпусах 2102 по ГОСТ 17467-79 массой 2 г. Способ установки плат: Шарнирный, с вертикальной осью разворота, установленной у задней панели (вар.22 табл. З);

- На задней панели – соединители электрических цепей (вилки);

- На передней панели: 2 контрольных гнезда, резистор СП4 с ручкой, розетка приборная СР-50

- элементы жесткой фиксации модуля (невыпадающие винты или фиксаторы);

Ручки для извлечения модуля из блока;

Элементы контроля, маркировки, индикации и управления.

 

1.4 Материал плат. Стеклотекстолит СФ-2-1, 5-50 ГОСТ 10316-79 с параметрами: плотность ρ= 2000 кг/м3, модуль нормальной упругости Е= 30 ГПа, предел прочности [σвр] = 40 МПа, коэффициент динамических потерь – 0,05

1.5 Параметры механических воздействий

1.5.1 Вибрация: Диапазон частот: 1..150 Гц

Амплитуда ускорения: 40 м/с2

1.5.2 Удар: Пиковое ускорение: 150 м/с2

Длительность ударного импульса 2..15 мс

Форма ударного импульса –синусоидальная.

 

 

Дата выдачи задания:

 

Дата защиты проекта:

 

Студент: Воробей М.Ю. Руководитель: Степанов С.К.

Вар. Шир. мм Выс. мм Глуб. мм Кол.ПП, способ их уст. (табл.3) Парам. механ. возд. (табл.2) Оборудование лицевой панели
1,А 2,А 2,А МЗ М2 МЗ 2 контрольных гнезда, резистор СП4 с ручкой , держатель со светодиодом
2, А 1,А 2, А М2 М4 МЗ 2 контрольных гнезда, переключатель ПГ2 (3-секц.) с ручкой, кнопка КМ1
8 9 210 180 2, А 2,А 2,А МЗ М2 МЗ 2 контрольных гнезда, переключатель ПГ2 (2-секц.) с ручкой, розетка приборная СР-50
2, А 2,А 2, А М2 М4 МЗ 2 контрольных гнезда, переключатель ПГ2 (1-секц.) с ручкой, микротумблер МТ1
13 14 15   2, А 1,А 1,А МЗ МЗ М2 2 контрольных гнезда, резистор СП4 с ручкой, держатель со светодиодом
180 200 190   2,Д 2,Б 2,Г М4 М2 МЗ 2 контрольных гнезда, переключатель ПГ2 (3-секц.) с ручкой, микротумблер МТ1
19 20 1,Д 2, Б 2, А МЗ МЗ М2 2 контрольных гнезда, переключатель ПГ2 (2-секц.) с ручкой, кнопка КМ1
1,Б 1,В 1,Г М4 МЗ МЗ 2 контрольных гнезда, резистор СП4 с ручкой, розетка приборная СР-50

Варианты заданий на курсовой проект Таблица 1

 

Вар. Вибрация Механический удар
Диапазон частот, Гц Амплитуда ускорения, м/с2 Пиковое ускорение, м/с2 Длительн. удара, мс Форма ударного импульса
М1 М2 МЗ М4 М5 1…50 1…80 1…100 1…150 1…200 2…15 2…15 2…15 2…15 2…10 Прямоуг. Синусоид. Прямоуг. Синусоид. Синусоид.

Параметры механических воздействий Таблица 2

 

Вариант Способ установки плат
А Б В Г   Д Неподвижный, крепежными деталями к корпусу. Шарнирный, с вертикальной осью разворота, установленной у задней панели. Шарнирный, с вертикальной осью разворота, установленной у передней панели. Шарнирный, с горизонтальной осью разворота, установленной перпендикулярно передней панели, ось вверху. Шарнирный, с горизонтальной осью разворота, установленной перпендикулярно передней панели, ось внизу.

Способ установки плат Таблица 3

 

СОДЕРЖАНИЕ

1 Задание на курсовой проект……………………………………………………………...2

 

2 Таблица…………………………………………………………………………………… 3

 

3 Введение…………………………………………………………………………………..5

 

4 Анализ прочности и жесткости при растяжении (сжатии)………………….. … … 6-7

 

5 Анализ прочности и жёсткости печатного узла при изгибе………………………...7-9

 

6 Определение частоты собственных колебаний печатного узла…………………..10-11

 

7 Анализ прочности и жёсткости печатного узла при воздействии вибраций…….11-13

 

8 Анализ прочности и жёсткости печатного узла при воздействии ударов………..13-15

 

9 Заключение……………………………………………………………………………16-17

 

10 Список литературы………………………………………………………………………18

Введение.

 

Несущие конструкции радиоэлектронной аппаратуры предназначены для размещения элементов электрической схемы и защиты их от дестабилизирующих факторов внешней среды. Комплектующие элементы электрической схемы устанавливают стандартными способами на печатных платах в модулях первого уровня сложности.

Одним из важнейших требований, предъявляемых к конструкции модулей, считается технологичность конструкции, под которой понимается совокупность свойств конструкции изделия, обеспечивающая оптимизацию затрат при его производстве, эксплуатации и ремонте с учетом заданного уровня качества, объема выпуска и условий выполнения работ.

Основную механическую нагрузку в конструкции электронных модулей воспринимают детали каркаса: рамы, шасси, стойки и направляющие, изготавливаемые литьем под давлением, штамповкой, прессованием из пластмасс и обработкой резанием. Основными признаками технологичности конструкции является простота формы, максимальный уровень стандартизации и унификации, а также обоснованный уровень точности размеров.

Комплектующие элементы электрической схемы, установленные на печатной плате, образуют сборочную единицу в составе электронного модуля. Электрорадиоэлементы устанавливаются на платах стандартными ортогональными рядами.

На передней панели располагаются ручки, элементы маркировки, а также устройства для отображения информации, контроля, сигнализации, регулировки и фиксации.

 

 

Анализ прочности и жесткости при растяжении (сжатии).

Анализ прочности и жесткости печатной платы модуля при изгибе.

Проверка прочности на изгиб

Т.к. балка нагружена симметрично, опасное сечение расположено в центре балки. Максимальное значение изгибающего момента

= 1,1۰ 0,1652 / 8 = 4,2۰10 -3 Н м = 3,7 Н мм

kз = 2 - принимаем коэффициент запаса прочности стеклотекстолита при изгибе;

Условие прочности при изгибе:

Па = 20 МПа

Wy = bh2 / 6 - момент сопротивления изгибу сечения в плоскости наименьшей жесткости

=0,56 МПа

Окончательно имеем

= 0,56 МПа < = 20 МПа ,

Следовательно, условие прочности платы в наихудшем ее расположении выполняется с большим запасом.

 

Энергетическим способом.

Приближенный энергетический способ основан на простых энергетических соображениях.

Форма упругой линии изогнутой оси стержня при колебаниях описывается уравнением z(x) = A sin (π x/L)

Проверим выполнение начальных условий:

В опорных точках балки прогиб оси равен нулю, т.е.

При х = 0 z(0) = 0

При х = L z(L) = 0. Начальные условия выполняются.

Определяем круговую частоту свободных колебаний по формуле:

 

ω0 = π2 ۰

 

ω0 = 3,142 ۰ = 413.3 рад/с

 

Определяем частоту свободных колебаний

f0 = ω0 / 2π = 413.3 / 2۰ 3,14 = 65.8 Гц.

Значение частоты свободных колебаний f0, полученное приближенным энергетическим способом, совпадает с точным ее значением, так как выбранная форма упругой линии изогнутой оси

z(x) совпадает с точной формой прогиба оси для заданной расчетной схемы.

 

Заключение.

Выполненные расчеты показали, что несущие конструкции спроектированного электронного модуля обладают достаточной прочностью и жесткостью при статическом нагружении и недостаточной прочностью и жесткостью при динамическом воздействии вибраций и удара.

Общим методом повышения виброударопрочности и жесткости НК

электронных модулей является использование рациональных поперечных

сечений элементов и узлов НК. Критерием рациональности является наибольшее значение удельного момента сопротивления Wуд сечения.

Для повышения значения Wуд целесообразно использовать пустотелые

конструкции и элементы, вытянутые в направлении действия нагрузки, а

также ребра жесткости, отбортовки и выдавки.

При динамических воздействиях наиболее "слабым" элементом модуля является печатная плата, закрепленная в НК. Наибольшие напряжения идеформации возникают в плате при резонансе, когда коэффициент динамичности достигает своего максимального значения.

Одним из способов повышения жесткости является изменение способа крепления платы в НК. Целесообразно использовать в качестве закрепления жёсткое защемление платы в НК, что повышает коэффициент жесткости с в 4 раза. При этом соответственно в 2 раза повышается собственная частота f0 и плата, как правило, выходит из зоны резонанса.

Жесткость платы можно повысить путем установки ребра жесткости, которое должно проходить через центр платы и располагаться параллельно короткой стороне. Тот же эффект может быть получен введением дополнительной центральной точки крепления платы. Однако использование этих прямых конструктивных способов повышения жесткости уменьшает полезную площадь платы и усложняет конструкцию модуля.

Частоту f0 можно повысить путем увеличения толщины платы. Однако переход от стандартной толщины 1,5 мм на большую толщину приводит в ряде случаев к необходимости замены типа микросхем и усложняет изготовление платы.

Повышение частоты fQ путем уменьшения массы микросхем, установленных на плате, малоэффективно. Например, снижение массы (числа) микросхем в 2 раза повышает частоту fo всего на 16 %.

Наиболее эффективным способом снижения коэффициента динамичности является нанесение на плату виброзащитного покрытия с большим значением коэффициента механических потерь γ. Однако использование виб-розащитного покрытия ухудшает теплоотвод от электрорадиоэлементов и делает плату неремонтопригодной.

Использование того или иного способа защиты или нескольких способов одновременно зависит от условий эксплуатации и ремонта, серийности производства, стоимости, требований надежности и выбирается индивидуально для каждого типа изделия.

 

 

Список литературы.

  1. Несущие конструкции РЭА: Методические указания к курсовому проекту по дисциплине «Прикладная механика»./ Сост: Ю.Н.Исаев, Г.Ф.Морозов, М.Д.Стерльцова; ГЭТУ – С-Пб 1993.
  2. Несущие конструкции РЭА/ Под редакцией П.И.Овсищева; Радио и связь 1988.
  3. Разработка и оформление конструкторской документации РЭА: Справочное пособие / Э.Т.Романычева и др.; Радио и связь 1984.
  4. В помощь радио любителю вып.109 под ред. М.Е.Орехова; изд. Патриот 1991.
  5. Справочник по сопротивлению материалов. Г.С.Писаренко, А.П. Яковлев, В.В.Матвеев. 1998

 

 

Руководитель Подпись С.К.Степанов

 
Студент гр.6134 Подпись М.Ю.Воробей

 

 
 
 
 
2007 г.

ЗАДАНИЕ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

 

Группа 6134 Студент Воробей М.Ю.

Руководитель: Степанов С.К.

Тема проекта: Модуль РЭА

 

1. Исходные данные к проекту

1.1 Габаритные размеры в мм: Ширина: 80 Высота: 210; Глубина: 180 (вар 22).

1.2 Модуль предназначен для установки в более сложные модули.

1.3 В модуле должны быть размещены

Печатные платы с микросхемами 155-ой серии в стандартных корпусах 2102 по ГОСТ 17467-79 массой 2 г. Способ установки плат: Шарнирный, с вертикальной осью разворота, установленной у задней панели (вар.22 табл. З);

- На задней панели – соединители электрических цепей (вилки);

- На передней панели: 2 контрольных гнезда, резистор СП4 с ручкой, розетка приборная СР-50

- элементы жесткой фиксации модуля (невыпадающие винты или фиксаторы);

Ручки для извлечения модуля из блока;

Элементы контроля, маркировки, индикации и управления.

 

1.4 Материал плат. Стеклотекстолит СФ-2-1, 5-50 ГОСТ 10316-79 с параметрами: плотность ρ= 2000 кг/м3, модуль нормальной упругости Е= 30 ГПа, предел прочности [σвр] = 40 МПа, коэффициент динамических потерь – 0,05

1.5 Параметры механических воздействий

1.5.1 Вибрация: Диапазон частот: 1..150 Гц

Амплитуда ускорения: 40 м/с2

1.5.2 Удар: Пиковое ускорение: 150 м/с2

Длительность ударного импульса 2..15 мс

Форма ударного импульса –синусоидальная.

 

 

Дата выдачи задания:

 

Дата защиты проекта:

 

Студент: Воробей М.Ю. Руководитель: Степанов С.К.

Вар. Шир. мм Выс. мм Глуб. мм Кол.ПП, способ их уст. (табл.3) Парам. механ. возд. (табл.2) Оборудование лицевой панели
1,А 2,А 2,А МЗ М2 МЗ 2 контрольных гнезда, резистор СП4 с ручкой , держатель со светодиодом
2, А 1,А 2, А М2 М4 МЗ 2 контрольных гнезда, переключатель ПГ2 (3-секц.) с ручкой, кнопка КМ1
8 9 210 180 2, А 2,А 2,А МЗ М2 МЗ 2 контрольных гнезда, переключатель ПГ2 (2-секц.) с ручкой, розетка приборная СР-50
2, А 2,А 2, А М2 М4 МЗ 2 контрольных гнезда, переключатель ПГ2 (1-секц.) с ручкой, микротумблер МТ1
13 14 15   2, А 1,А 1,А МЗ МЗ М2 2 контрольных гнезда, резистор СП4 с ручкой, держатель со светодиодом
180 200 190   2,Д 2,Б 2,Г М4 М2 МЗ 2 контрольных гнезда, переключатель ПГ2 (3-секц.) с ручкой, микротумблер МТ1
19 20 1,Д 2, Б 2, А МЗ МЗ М2 2 контрольных гнезда, переключатель ПГ2 (2-секц.) с ручкой, кнопка КМ1
1,Б 1,В 1,Г М4 МЗ МЗ 2 контрольных гнезда, резистор СП4 с ручкой, розетка приборная СР-50

Варианты заданий на курсовой проект Таблица 1

 

Вар. Вибрация Механический удар
Диапазон частот, Гц Амплитуда ускорения, м/с2 Пиковое ускорение, м/с2 Длительн. удара, мс Форма ударного импульса
М1 М2 МЗ М4 М5 1…50 1…80 1…100 1…150 1…200 2…15 2…15 2…15 2…15 2…10 Прямоуг. Синусоид. Прямоуг. Синусоид. Синусоид.

Параметры механических воздействий Таблица 2

 

Вариант Способ установки плат
А Б В Г   Д Неподвижный, крепежными деталями к корпусу. Шарнирный, с вертикальной осью разворота, установленной у задней панели. Шарнирный, с вертикальной осью разворота, установленной у передней панели. Шарнирный, с горизонтальной осью разворота, установленной перпендикулярно передней панели, ось вверху. Шарнирный, с горизонтальной осью разворота, установленной перпендикулярно передней панели, ось внизу.

Способ установки плат Таблица 3

 

СОДЕРЖАНИЕ

1 Задание на курсовой проект……………………………………………………………...2

 

2 Таблица…………………………………………………………………………………… 3

 

3 Введение…………………………………………………………………………………..5

 

4 Анализ прочности и жесткости при растяжении (сжатии)………………….. … … 6-7

 

5 Анализ прочности и жёсткости печатного узла при изгибе………………………...7-9

 

6 Определение частоты собственных колебаний печатного узла…………………..10-11

 

7 Анализ прочности и жёсткости печатного узла при воздействии вибраций…….11-13

 

8 Анализ прочности и жёсткости печатного узла при воздействии ударов………..13-15

 

9 Заключение……………………………………………………………………………16-17

 

10 Список литературы………………………………………………………………………18

Введение.

 

Несущие конструкции радиоэлектронной аппаратуры предназначены для размещения элементов электрической схемы и защиты их от дестабилизирующих факторов внешней среды. Комплектующие элементы электрической схемы устанавливают стандартными способами на печатных платах в модулях первого уровня сложности.

Одним из важнейших требований, предъявляемых к конструкции модулей, считается технологичность конструкции, под которой понимается совокупность свойств конструкции изделия, обеспечивающая оптимизацию затрат при его производстве, эксплуатации и ремонте с учетом заданного уровня качества, объема выпуска и условий выполнения работ.

Основную механическую нагрузку в конструкции электронных модулей воспринимают детали каркаса: рамы, шасси, стойки и направляющие, изготавливаемые литьем под давлением, штамповкой, прессованием из пластмасс и обработкой резанием. Основными признаками технологичности конструкции является простота формы, максимальный уровень стандартизации и унификации, а также обоснованный уровень точности размеров.

Комплектующие элементы электрической схемы, установленные на печатной плате, образуют сборочную единицу в составе электронного модуля. Электрорадиоэлементы устанавливаются на платах стандартными ортогональными рядами.

На передней панели располагаются ручки, элементы маркировки, а также устройства для отображения информации, контроля, сигнализации, регулировки и фиксации.

 

 









Читайте также:

Последнее изменение этой страницы: 2016-03-22; Просмотров: 98;


lektsia.info 2017 год. Все права принадлежат их авторам! Главная