Курсовая работа: Разработка конструкции и технологии микроэлектронного варианта формирователя опорной частоты 10 МГц

Типовые размеры основных элементов ФЯ: ширина внешних рёбер жесткости 3мм, продольных внешних и внутренних – 5мм, ширина окна для навесных элементов 10мм, ширина окна для пайки выводов МСБ – 5мм, ширина зоны внешних соединений – 5мм.

Определим размеры ФЯ:

Ширина ФЯ

Сборочный чертёж в приложении Р-402.468759.008 СБ.

Считаем массу:

где - объем ФЯ,

- плотность материала ФЯ для алюминиевого сплава В95 (Л1, табл П 9.2 ). За счёт наличия окон и пустот, расчёт объёма ФЯ будет приблизительным.

Рассчитаем объём ФЯ путём складывания объёмов отдельных деталей конструкции ФЯ:

Общий вес ФЯ

2.3 Оценка вибропрочности ФЯ

Для оценки вибропрочности ФЯ выберем наихудшие условия транспортировки или эксплуатации. Проектируемое устройство может использоваться как в переносных так и стационарных системах, транспортировка осуществляется авиатранспортом.

Авиатранспорт имеет значения перегрузки в диапазоне 0.1…20 и частоту вибрации 5…2000Гц. Вес ячейки 0.4022Н.

Рамка ФЯ выполнена из алюминиевого сплава В95 с константами упругости , коэффициент Пуассона , толщина планок рамки 0.8мм.

Печатная плата крепится к рамке с помощью антивибрационного компаунда КТ-102 по всей поверхности прилегания. Материал платы – стеклотекстолит СФ-2Н-50-0,8, толщиной, соответственно, 0.8мм и , .

Влияние подложек на жесткость ФЯ несущественно, ими пренебрегаем.

Произведем оценку наиболее опасной при воздействии вибрации частоты механического резонанса ФЯ, путём выбора сечений с заведомо малым моментом инерции сечения.

Рассчитаем вибропрочность для поперечного сечения А-А, состоящего из элементарных прямоугольных фигур.

Зная цилиндрическую жесткость ФЯ: , определим жесткость печатной платы:

Для оценки жесткости рамки вычислим момент инерции сечения А-А. Для этого найдём моменты инерций сечений фрагментов:

Для определения момента инерции сечения А-А необходимо предварительно определить координату центра тяжести сечения А-А и расстояния между центром тяжести сечения А-А и центрами тяжести фрагментов 1, 2, 3.