МИНОБРНАУКИ РОССИИ
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» им. В. И. Ульянова (Ленина)
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
Е. А. ЛЕБЕДЕВА, Д. А. ЛОБАЧЕВА
РАСЧЕТ НА ПРОЧНОСТЬ И ЖЕСТКОСТЬ УЗЛА ЭЛЕКТРОННОГО ПРИБОРА
Электронное учебно-методическое пособие по курсовому проектированию
по дисциплине «Прикладная механика»
Санкт-Петербург Издательство СПбГЭТУ «ЛЭТИ»
2017
1
УДК 531/531(07)+662.313.1(07) ББК Ж 121я7+З 85-04-022.1я7
Л33
Лебедева Е. А., Лобачева Д. А.
Л33 Расчет на прочность и жесткость узла электронного прибора: электрон. учеб.-метод. пособие к курсовому проектированию по дисциплине «Прикладная механика» / сост. СПб.: Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2017. 35 с.
ISBN 978-5-7629-2111-4
Содержит необходимые сведения для выполнения курсового проекта: пояснительной записки, чертежа общего вида, сборочного чертежа со спецификацией, чертежей деталей. Приведены основные принципы составления расчетных схем, примеры расчета напряженно-деформированного состояния, перемещений и частот собственных колебаний элементов конструкций.
Предназначено для студентов бакалавриата, обучающихся по направлениям 220100, 280700, 201000, 200100 по дисциплине «Прикладная механика».
УДК 531/531(07)+662.313.1(07) ББК Ж 121я7+З 85-04-022.1я7
Рецензенты: канд. техн. наук, доцент Тихоненкова О. В. (каф. мед. радиоэлектроники, ГУАП).
Утверждено редакционно-издательским советом университета
в качестве электронного учебно-методического пособия
ISBN 978-5-7629-2111-4 |
СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2017 |
2
Введение
Современный электронный прибор представляет собой сложную конструкцию. Все элементы прибора взаимодействуют между собой определенным образом и образуют сложную механическую систему.
Впроцессе изготовления и эксплуатации отдельные узлы подвергаются различным механическим воздействиям. По своей природе эти воздействия разнообразны, но среди них можно выделить наиболее типичные:
1)нагрузка, обусловленная воздействием на прибор ускорения;
2)периодическая нагрузка, воздействующая на прибор в определенном
месте;
3)кратковременная нагрузка (импульс), отличающаяся быстрым развитием и быстрым исчезновением;
4)ударная нагрузка в виде воздействия падающих тел в определенном месте конструкции с характерным резким изменением скорости ударяемого тела в короткий промежуток времени.
Расчет элементов приборов при таких воздействиях состоит в проверке на прочность и жесткость, а также в оценке возможности резонансных явлений при воздействии периодически повторяющейся нагрузки определенной частоты.
Вкурсовой проект, выполняемый студентами бакалавриата, обучающимися по дисциплине «Прикладная механика», входят: расчет на прочность и жесткость элементов приборов при нагрузке, обусловленной воздействием на прибор ускорения, расчет собственной частоты колебаний элементов конструкции прибора. В процессе работы студенты получают навыки по самостоятельному проведению инженерных расчетов элементов конструкций при воздействии нагрузки и учатся правильно оформлять техническую документацию.
1. ЗАДАНИЕ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
Студенту выдается индивидуальное задание на курсовое проектирование с чертежами различных реальных конструкций и основными исходными данными для расчета.
При работе над курсовым проектом студенты должны:
1. Выполнить чертеж общего вида, сборочный чертеж со спецификацией, чертежи сопрягаемых деталей.
3
2.Составить расчетную схему прибора.
3.Провести расчет на прочность прибора при воздействии ускорения, направленного вдоль оси конструкции.
4.Провести расчет на прочность прибора при воздействии ускорения, направленного по нормали к оси конструкции.
5.Провести расчет на жесткость прибора при определении линейного и углового перемещений наиболее удаленной от опоры точки конструкции.
6.Определить низшую частоту собственных колебаний корпуса прибо-
ра.
7.Сделать выводы о работоспособности элементов конструкции.
8.Оформить пояснительную записку и приложение.
По окончании работы – защита курсового проекта.
2. ПРАВИЛА ОФОРМЛЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ
Техническая документация на курсовой проект состоит из пояснительной записки и приложения. Приложение состоит из чертежа общего вида, сборочного чертежа со спецификацией, чертежей деталей, входящих в сборку.
2.1. Пояснительная записка
Пояснительная записка – документ, содержащий описание устройства и принципа действия разрабатываемой конструкции и обоснование принятых при ее разработке технических решений.
Пояснительная записка выполняется на листах формата А4. Рамку допускается не проводить. Страницы пояснительной записки должны быть пронумерованы, записка переплетается.
Пояснительная записка должна включать:
-титульный лист;
-содержание;
-задание;
-перечень используемых обозначений, сокращений;
-расчеты;
-заключение;
-список использованной литературы;
-приложение (графическая часть курсового проекта).
4
Каждый расчет должен подтверждаться формулой, записанной в общем виде, числовыми значениями каждой величины и результатами расчета. Расшифровка символов и обозначений должна соответствовать перечню обозначений; единица измерения одного и того же параметра должна быть постоянной в пределах всего текста и соответствовать международной системе единиц (СИ). Формулы, на которые есть ссылки в тексте, должны быть пронумерованы.
2.2. Чертеж общего вида
Чертеж общего вида – документ, определяющий конструкцию всего изделия, поясняющий принцип его работы и взаимодействия его основных частей. Чертеж общего вида должен содержать все необходимые данные для выполнения по нему чертежей деталей и сборочного чертежа.
Общий вид должен содержать наименования составных частей изделия, приведенных на полках линий-выносок. Должны быть указаны габаритные размеры.
2.3. Чертеж сборочный
Сборочный чертеж – документ, содержащий изображение сборочной единицы и данные, необходимые для ее сборки (изготовления) и контроля.
Сборочный чертеж должен содержать:
-изображение сборочной единицы, обеспечивающее возможность ее сборки и контроля;
-габаритные размеры без предельных отклонений;
-установочные, присоединительные размеры с соответствующими предельными отклонениями (допусками на размер);
-номера позиций составных частей сборочной единицы в порядке, установленном спецификацией.
2.4. Спецификация
Спецификация – документ, определяющий состав сборочной единицы. Спецификацию составляют на отдельных листах на каждую сборочную единицу. Она состоит из разделов: документация, сборочные единицы, детали. Наименование каждого раздела указывают в виде заголовка в графе «Наименование» и подчеркивают.
5