Овсищер П.И., Голованов Ю.В. Несущие конструкции радиоэлектронной аппаратуры. Под ред. П.И.Овсищера (1988) (1092054), страница 24
Текст из файла (страница 24)
Схема восьми видов направляющих, которые можно классифицировать по форме рабочих поверхностей ползуна направляющей и по конструктивному выполнению, показана на рис. 5.13, Рис, 5.14. Конструктивные виды на- правляющих Рис. 533. Классификация направ- ляющих П р и М е ч е в В е. Кавффвцеевты треввв. врвведелвые в теблвде, саатветствужт дввжеввж тел арв отсутствия между ввмв смвелв. Нелвчие смвеав сйвжвет вавффвавевт треввя лрвмерва в !д — В реев. где а — печатная плата, б — прилив на корпусе устройства; в— боконые поверхности устройства; г — ползун с полукруглым пазом; д — ползун с прямоугольным пазом; е — штырь; А н В— направляющие с прямоугольным пазом (узким и широким соответственно); Б — упругая направляющая; à — полукруглая направляющая; Д вЂ” прямоугольная направляющая; Š— втулка. По конструкции направляющие бывают: индивидуальные, применяемые для одного ползуна (рис.
5.14,а); групповые, рассчитанные на несколько ползунов (рис. 5.14,б), и совмещенные, выполняющие несколько функций, например с ответной частью разъема (рис. 5Л4,е). Направляющие изготавливают из различных пластмасс, сортов стали (в том числе и нержавеющей), алюминиевых сплавов. Упругие направляющие (вид Б на рис. 5.13) делают из пружинной стали, из нагартованной латуни и бронзы. Обычно все металлические детали НК имеют гальванические или химические покрытия. Металлические направляющие также должны обладать указанными покрытиями.
Для уменьшения износа трущихся поверхностей они должны быть износоустойчивыми. К таким покрытиям относятся: хромированне, химическое никелирование, твердое анодирование, эматалирование и др. б.з. ГЕРМЕТИЗАЦИЯ Герметизация — обеспечение практической непроницаемости корпуса РЭА для жидкостей и газов с целью защиты ее элементов и компонентов от воздействия климатических факторов окружа- ющей среды и механических повреждений. Герметизация бывает частичной и полной, при этом полная разделяется на неразъем- ную н разъемную. При частичной герметизации применяют пропит- ку, обволакивание и заливку как компонентов, так и отдельных узлов и элементов РЭА. В НК обычно применяют только заливку, поэтому пропитку и обволаяивание здесь рассматривать не будем.
Заливка. Заливкой называется процесс заполнения изоляци- онным материалом свободного пространства между узлом и стен- ками защитного корпуса нли формы (для изделий без корпуса). Заливка узлов РЭА позволяет: защитить их от воздействия климатических факторов; уменьшить расстояние между детадими, иесушнми высоковольтный потенннад; повысить механическую прочяссп узда; подучить залитый узел и точными геометрическими размерами и высокой чистотой поверхности. Однако заливка значительно повышает массу узла, поскольку нее свободное простран- ство заполняется герметиком иди компаундом, платность которых в зависимо- сти от марки лежит в пределах ! — 2.5 г/см'.
Заливка получила распространение пз-за простого технологи- ческого процесса. Опа выполняется при нормальном, повышенном давлении нлн под вакуумом. Наилучшие результаты дает чередо- вание вакуума н повышенного давления, При заливке в компаундах появляются внутренние напряже- ния, которые обусловлены в основном несвободным нзменениелг л-л ЗаваВтса — Паяла ь Рис. 5.15. Распределительная короб- ке с ззлнпкой Рис. 5йб. Основные схемы герметич- ных корпусов: У вЂ” -кежун; Я вЂ” упастинтеаьиыз стык; 8— ксрсус; 4 — нрыыка; 3 и 6 — передняя и задняя пансаи объема при отверждении н различием температурных коэффициентов линейного расширения (ТКЛР) компаунда и заливаемых деталей.
Максимальное напряжение возникает иа границе компаунд — заливаемая деталь и уменьшается по мере удаления от границы. Конструкция распределительной коробки с заливкой показана на рис. 5.15. Заливка не обеспечивает полную герметизацию, так как не исключает проникновение влаги внутрь узла. Слабыми местамн являются выводы и другие детали, вдоль которых образуются капилляры на границе соприкосновения материалов, имеющих разные ТКЛР. Герметичные корпуса, Практически полная защита РЭат от проникновения воды, водяных паров и газов достигается при использовании металлов, стекла и керамики с достаточной степенью непроницаемости.
Обычно прн такой герметизации применяются металлические корпуса с воздушным и газовым заполнением, а ввод н вывод электрических цепей производится через стеклянные или керамические изоляторы и гермопроходники. Блоки с полной герматнзацней после проверки на герметичность обычно заполняют сухим воздухом или инертным газом прн нормальном или повышенном давлении.
Сухой воздух уменьшает относительную влажность в гермообъеме, а инертный газ — окисляемость компонентов (особенно бескорпусных ИС), материалов и покрытий, понижает вероятность образования дуги между контактами реле и переключателей. Оснозные схемы герметичных короусон РВА показаны нз рис.
5.16. В корпусзх 8 (рис. 5.16,п — в) или на шасси, расположенном между передней В и зздней В панелями (рис, 5.1б,в), размещаются ячейки, плзты или отдельные компоненты электрической схемы. Снаружи карпуся закрыпзются кожухом 1 или крышками 4 (одной или двумя), Герметизация между ними осущестзляется в уплотиительяом стыке 2 рвзличяыми способами, о которых будет сказано ниже. Таблица 5.8. Значения коыРфипиеитов С~ и Сз с са (( а)ь с, с, а/Ь О,О!38 0,0105 0,02! 0.0227 0,0241 0,4008 0,4284 0,4518 1,3 1,5 0,31 02 0,3324 0,3672 1 1.1 1,2 121 Герметичные корпуса бывают цилиндрической формы и в виде параллелепипеда, у которого стенки и дно выполняются квадратными или прямоугольными. Герметичные корпуса блоков бортовой РЭА при подъеме на высоту подвергаются воздействию внутреннего избыточного давления, в результате стенки их начинают деформироваться (выпучнваться).
Аналогичное происходит с герметичными корпусами прн погружении их на глубину, при этом стенки деформируются только во внутрь корпуса. Рассмотрим напряжения и деформации, которые возникают в герметичных корпусах бортовой РВА при подъеме их на высоту. Принимая каждую боковину и дно корпуса, имеющего форму параллелепипеда, как прямоугольную пластинку, защемленную по контуру, напряжения о„(в мегапаскалях) на контуре в середине длинной стороны а (при а)Ь) будет о, „= С, р (ЫА)'. (5.8) Прогиб ), (в миллиметрах)' в центре боковинки нли дна г с,п = Сз РЬ /Е пг ~ (5.9) где р — внутреннее давление, МПа; )г — толщина стенки или дна, мм; Š— модуль упругости материала, МПА.
Коэффициенты С~ и Сз в зависимости от отношения сторон а и 6 приведены в табл. 5.8. П р и и ер. Корпус бортового блока имеет длину 1=420 мм, высоту а 300 и шираку Ь=ЗОО мм. Его изготавливают из влюмиииевого сплава, для которого Е=70 000 МПа и оя 200 МПа Максимальный размер будет у диа и крышки, для которых сделаем расчет. Из (5.8) изходям Ь, и подставляя значение Сг (по табл. 5.8), я=0,098 МПз (1 ат), получаем толщииу диа и крышки: г =й/ср1 =иетт4жю!ы в,От Принимаем 5=7 мм. Прогиб по (5.9) соответствеиио будет лье ) 0,098 Зоое =С вЂ” =0,0287 ' =0,8 мм. ' НЬ * 70 ОГГЬтз Расчеты показывают, что дио а крышка имеют достаточно большую толщину, ио небольшой прогиб.
Кожуха герметичных корпусов изготовляются методом сварки и пайки. При конструировании сварных герметичных корпусов необходимо правильно выбирать материалы и вид сварки. Для БК получаемых методом сварки, используют углеродистые и нержавеющие стали, алюминиевые, магниевые и титановые сплавы. Для герметичных корпусов применяется сварка плавлением, роликовая, электронно-лучевая, плазменная и лазерная. При коьструировании свараых корпусов необходимо учитывать следующие особенности (рис.
5.17). В узле крепления крышки к цилиндрическому корпусу, нагруженному внутренним избыточным давлением (5.17,а), сварные швы крышки н корпуса подвергаются изгибу и срезу. В целнх разгрузки сварных швов материал цилиндра введен во фланец, а материал крышка зажат между фланцами крышки и корпуса (рис. 5.17,5). В отбортованных деталях, подвергающихся растяжению от внутреннего лавлеиия, сварной шов испытывает изгиб (рис. 5.17,а). Для замены напряжения изгиба целесообразней применять стыковой шов (рнс.
5.17,з). В узле приварки днища к цвлвндрнческому корпусу с отбортовкой также возникает напряжение изгиба (рис. 5,17,д). Имеет смысл вставлять днище в корпус (рнс. 5.17,е) илн приваривать его стыковым швом (рнс. 5.17.к). Для приварки фланцев целесообразно применять стыковой шов (рис.5.17а], прн этом трудно сопрягать торцы цилиндра и фланца. В узле, показанном на рис. 5.17,и, флаиец зафиксирован в радиальном и осевом направлениях. Для получения прочных и пло~ных швов применяют рслщсовую сварку (рис, 5.17,к), прн этом диаметр цилиндра должен позволять введение роликового электрода внутрь.