懸臂結構的剛度設計
發(fā)布時間:2012/10/23 19:14:31 訪問次數(shù):6631
在電子設備結構系統(tǒng)中,懸臂結PAM8303DBSC構是無法避免的。特別是在多個天線組合、多層疊層結構以及升降桿式天線中應用較廣,F(xiàn)以三個應用實例說明采用懸臂結構時應注意的問題,以及減小層次,提高結構剛度、強度的方法。
例4-31某電子系統(tǒng)的天線組合如圖4-32 (a)所示;Al與空心軸2用緊配合連接。下法蘭座3與空心軸2用軸承連接,并在步進電動機的作用下,使天線mi、m2、m3同時繞A-A軸進行方位仍扇掃,m3可以不進行扇掃。圖中下法蘭座3與支承天線mi的剛度為墨,中法蘭座4與支承天線m2的剛度為K2,上法蘭座5與支承天線m3的剛度為K3。其力學模型如圖4-32 (b)所示。顯然,它是一個三自由度系統(tǒng)。上、中、下法蘭座和連接柱均為非金屬材料;天線mi和II12還要求俯仰掃描。組裝后,用整流罩6進行封裝。在振動臺上進行2~55Hz掃頻時,其垂直方向在32Hz、38.5Hz、45Hz、48Hz和水平方向在23Hz、31.5Hz、38Hz、42Hz、46.5Hz等多個共振點上無法正常工作。在水平方向23Hz時,設備II13被甩出去,而使整個電子系統(tǒng)無法交付使用。在包括改進設計、加工、裝配、振動試驗、運輸和現(xiàn)場裝調在內,只剩下78h的情況下,經(jīng)會診,對現(xiàn)有結構作了如圖4-32 (c)所示的改進。
①在基礎加工一個臺階孔引入螺母7,將緊配合連接改為螺母連接,其剛度提高到膨。在此提醒讀者注意,在振動、沖擊環(huán)境條件下,絕對不允許采用緊配合連接。這時除振動、沖擊有較大的動應力外,電子設備工作環(huán)境的高低溫差往往超過140℃,緊配合連接是非常不可靠的。
②將支承1113的上法蘭座5全部去除,在整流罩的內部膠接法蘭8,將rl13直接與法蘭8相連。這樣在結構上減少了一個層次。由于m3的剛度極大增加到K3,固有頻率fn3》55Hz。
③下法蘭座3和中法蘭座4之間加工成圖4-18 (b)所示的水平卸荷凸緣結構。結構改進詳見圖4-32 (c),其力學模型如圖4-32 (d)所示。在采取上述措施后,準時、順利完成了振動試驗和現(xiàn)場裝調,投入使用。由此可見,減少一個最薄弱層次對提高系統(tǒng)總體剛度有至關重要的影響。
在電子設備結構系統(tǒng)中,懸臂結PAM8303DBSC構是無法避免的。特別是在多個天線組合、多層疊層結構以及升降桿式天線中應用較廣,F(xiàn)以三個應用實例說明采用懸臂結構時應注意的問題,以及減小層次,提高結構剛度、強度的方法。
例4-31某電子系統(tǒng)的天線組合如圖4-32 (a)所示。基礎l與空心軸2用緊配合連接。下法蘭座3與空心軸2用軸承連接,并在步進電動機的作用下,使天線mi、m2、m3同時繞A-A軸進行方位仍扇掃,m3可以不進行扇掃。圖中下法蘭座3與支承天線mi的剛度為墨,中法蘭座4與支承天線m2的剛度為K2,上法蘭座5與支承天線m3的剛度為K3。其力學模型如圖4-32 (b)所示。顯然,它是一個三自由度系統(tǒng)。上、中、下法蘭座和連接柱均為非金屬材料;天線mi和II12還要求俯仰掃描。組裝后,用整流罩6進行封裝。在振動臺上進行2~55Hz掃頻時,其垂直方向在32Hz、38.5Hz、45Hz、48Hz和水平方向在23Hz、31.5Hz、38Hz、42Hz、46.5Hz等多個共振點上無法正常工作。在水平方向23Hz時,設備II13被甩出去,而使整個電子系統(tǒng)無法交付使用。在包括改進設計、加工、裝配、振動試驗、運輸和現(xiàn)場裝調在內,只剩下78h的情況下,經(jīng)會診,對現(xiàn)有結構作了如圖4-32 (c)所示的改進。
①在基礎加工一個臺階孔引入螺母7,將緊配合連接改為螺母連接,其剛度提高到膨。在此提醒讀者注意,在振動、沖擊環(huán)境條件下,絕對不允許采用緊配合連接。這時除振動、沖擊有較大的動應力外,電子設備工作環(huán)境的高低溫差往往超過140℃,緊配合連接是非常不可靠的。
②將支承1113的上法蘭座5全部去除,在整流罩的內部膠接法蘭8,將rl13直接與法蘭8相連。這樣在結構上減少了一個層次。由于m3的剛度極大增加到K3,固有頻率fn3》55Hz。
③下法蘭座3和中法蘭座4之間加工成圖4-18 (b)所示的水平卸荷凸緣結構。結構改進詳見圖4-32 (c),其力學模型如圖4-32 (d)所示。在采取上述措施后,準時、順利完成了振動試驗和現(xiàn)場裝調,投入使用。由此可見,減少一個最薄弱層次對提高系統(tǒng)總體剛度有至關重要的影響。
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