Смекни!
smekni.com

Контрольный блок разводки (стр. 3 из 8)

Ан.Окс.хр. – покрытие получаемое анодным оксидированием получаемое в растворе бихромата калия. Данное покрытие является одним из лучших покрытий устойчивых к коррозии при легких и средних условиях эксплуатации применяемых для покрытия алюминиевых сплавов, также оно является электроизолятором. Данное покрытие по механическим характеристикам и защищенности от коррозии нам подходит, но так как панель должна обеспечивать металлизацию с плитой, данное покрытие применять не стали.

Хим.Окс.э. – покрытие получаемые химическим окислением из раствора, содержащего хромовый ангидрит и фториды. Данный вид покрытия по механическим характеристикам и коррозионной стойкости уступает покрытию Ан.Окс.хр. Покрытие можно применять только при легких условия эксплуатации для нас это является достаточным. Данное покрытие является электропроводным, что являлось немаловажным фактором при выборе покрытия. Исходя из всего выше перечисленного, наилучшим покрытием явилось покрытие Хим.Окс.э., которое и было применено для покрытия панели.

Конструкция корпуса имеет сложную тонкостенную конфигурацию с множеством полостей, в которых размещаются элементы электрической схемы и жгут внутреннего монтажа. Такая форма корпуса способствует большой плотности размещения элементов, что в свою очередь снижает массу и объем КБР. Имеется множество сквозных отверстий, в которых будут располагаться соединители. На верхней и нижней сторонах корпуса имеются резьбовые отверстия, предназначенные для крепления крышек к корпусу.


5. Прочностной расчет

Необходимо рассчитать крепеж КБР к изделию на действие статических и ударных нагрузок. Для проведения расчетов необходимы следующие данные:

Масса КБР М = 4 кг;

Материал болта Сталь 20ХН3А;

Материал корпуса АМг6;

Болт М8-8g×25.

5.1 Расчет прочности болта при действии статической нагрузки

Проводим расчет на разрыв болта под действием статической нагрузки 175 ед., действующей в осевом направлении. Схема нагружения болта представлена на рисунке 6.1.

Рисунок 6.1.

Усилие, создаваемое этой нагрузкой распределяется между четырьмя болтами, и на каждый из них приходится 1/4 этого усилия.

Полное усилие на все болты равно:

Н;

тогда усилие на один болт:

Н.

Определяем осевое усилие затяжки резьбового соединения Q0 кН, для чего, согласно ОСТ В95 1823-76, проводим следующий расчет:

Момент затяжки Мзат, кН∙м, определяем по формуле (6.1):

(6.1);

где К1 – приведенный коэффициент пропорциональности момента затяжки и осевого усилия затяжки резьбового соединения, вычисляемый по формуле (6.2):

(6.2);

PT – усилие текучести на растяжение, для болта, кН, вычисляемый по формуле (6.3):

(6.3);

– коэффициент запаса прочности по пределу текучести;

– коэффициенты трения в резьбе и на опорной поверхности, согласно ОСТ В95 1823-76 для седьмой группы сочетаний материалов болта и рамы (элемент конструкции к которому крепится КБР):

;
;

– предел текучести, для стали 20ХН3А
МПа;

– шаг, наружный и внутренний диаметр резьбы;

d = 8 мм;

d3 = 6,466 мм;

P = 1,25 мм;

Осевое усилие затяжки резьбового соединения QЗ кН, определяют по формуле (6.4):

(6.4),

где K2 – коэффициент пропорциональности момента затяжки и осевого усилия затяжки, м, вычисляемый по формуле

м;

м;

кН;

Н∙м;

кН.

После приложения внешней нагрузки РСТ болт получит дополнительное удлинение на величину Δl, и дополнительное усилие будет равно:

(6.5).

Сила, действующая на стягиваемую деталь (плита) уменьшится на величину:

(6.6);

где

– коэффициенты податливости болта и стягиваемой детали (индексы 0 – для болта, а 1 – для детали).

Согласно [3, стр. 28]:

(6.7).

– расстояние от торца гайки (посадочной поверхности под КБР) до торца головки болта.

- модуль упругости и площадь поперечного сечения болта,

Н/мм2;
мм2.

мм/Н = 1,2∙10-9 м/Н.

Согласно [3, стр. 31]

,

а = 14 – наружный диаметр кольцевой опорной поверхности;

d = 8 мм – диаметр стержня болта;

= 69651 Н/мм2 – модуль упругости материала стягиваемой детали;

l1 = 12 мм – толщина стягиваемой детали;

мм/Н.

λ1 = 1,05∙10-9 м/Н.

Так как

(6.8);

(6.9);

то:

(6.10).

где

– коэффициент основной нагрузки:

Полное усилие на болт вычисляется по формуле (6.11):

(6.11);

Н.

Равенство (6.11) справедливо до начала раскрытия стыка. Необходимо проверить нераскрытие стыка из условия (6.12):

(6.12);

Н;

.

Значит раскрытие стыка при данных значениях усилия статической нагрузки и осевого усилия затяжки не произойдет.

Расчет влияния температуры на величину напряжения разрыва.

Температурный диапазон работы изделия от -400С до +500С. Подобные условия работы могут привести к температурной деформации деталей КБР при его эксплуатации. Следовательно, нужно проверить влияние температуры на полное усилие в болте. Согласно ОСТ В95 2606-90 температура при нормальных климатических условиях должна соответствовать значению в пределах от 150С до 250С. В данном расчете примем это значение равным 200С.

Величина температурной деформации Δt вычисляется по формуле (6.13):

(6.14)

где

– коэффициент линейного расширения болта, согласно [6, стр. 373] для Сталь 20ХН3А
;

l0 – длина болта, равна толщине стягиваемой детали;

- соответствующие величины для промежуточной детали (крепежная лапка корпуса);

Согласно [4, стр. 706] для АМг6

.

– изменение температуры;