可靠性試驗設(shè)備緊固件的選用
緊固件的選用
對承受振動與沖擊的緊固件,不能僅考慮靜態(tài)安裝,更主要的是考慮動態(tài)強度。
由于緊固件在整個電子設(shè)備的抗振抗沖過程中扮演著相當(dāng)重要的角色,所以在選用緊固件時應(yīng)注意:
①根據(jù)所承受的振動與沖擊條件、維修及成本等因素,選擇合適的緊固件,如螺釘、螺母、鉚釘?shù)龋?/SPAN>
②根據(jù)結(jié)構(gòu)的動態(tài)負載與幾何形狀,選擇正確的規(guī)格(尺寸)與緊固位置;
③使用螺釘、螺母時,選擇正確的鎖緊裝置,所有緊固件應(yīng)擰緊,所有緊固件應(yīng)有防松措施:
④選擇正確的安裝方法,大部分的電子設(shè)備制造商通常會根據(jù)本單位的特色選用螺釘、螺母等,往往還會根據(jù)公差需求與組合容易的原則選擇螺釘?shù)某叽缂版i緊裝置;
⑤對于承載大,并且是關(guān)鍵部位的螺栓,應(yīng)進行應(yīng)力分析,使其具有足夠的安全倍數(shù)。
緊固件的安裝要求
在安裝時,生產(chǎn)人員常根據(jù)自我判斷決定緊固件安裝是否到位,其結(jié)果往往會造成使用了錯誤的緊同件,使用了錯誤的尺寸,使用了錯誤的鎖緊墊圈,以及使用了錯誤的安裝扭力。經(jīng)驗證明:選用螺釘時,應(yīng)該使用比依照習(xí)慣考量來得大的尺寸,并且用更好的材料制造。許多常用鎖緊裝置的使用結(jié)果往往都不令人很滿意,有些還是許多嚴重問題的根源。根據(jù)技術(shù)人員的主觀判斷來確定螺釘是否鎖緊通常是錯誤的。電子設(shè)備中有許多失效都是因為螺釘變松所造成的結(jié)果,特別表現(xiàn)在一些大尺寸、大重量的元器件的安裝上。如果螺釘松動,必然是它們的底座松動,振動沖擊時的晃動會產(chǎn)生怎樣的后果就可想而知了。為了研究螺釘、螺母的松動現(xiàn)象,人們采用過多種方法,如高速攝影,但仍然不能很清楚。然而,明顯的是,在振動與沖擊的動態(tài)負載的作用下螺桿會有輕微的伸長,因而螺桿接觸面積的界面摩擦力會突然顯著下降。這些微小的幾何變形成為螺釘、螺母松動的驅(qū)動力。為了提高緊固件抗振動與沖擊等動態(tài)應(yīng)力的能力,應(yīng)注意以下幾點:
①應(yīng)使用扭力扳手緊固。電子設(shè)備中直徑小于M3或在M3?M12之間的短螺釘,因長度太短,無法用拉力試驗確認,可采用GBK 3098.13—1996規(guī)定的扭矩試驗方法確定。表4>8為螺釘、螺栓破壞扭矩(N.m)。螺母、螺栓配合應(yīng)為6H/6g、6H/6h。鎖緊扭力應(yīng)為扭斷螺釘頭所需扭力的.60%?80%。
②螺釘頭應(yīng)有扳手正向防滑的設(shè)計,同時能夠抵抗鎖緊扭力,最好使用內(nèi)六角機制螺釕。同時,盡£避免使用一字或十字槽螺釘頭,以防螺絲起子拆裝時切削螺釘頭而產(chǎn)生切屑,在電子設(shè)備中到處飄灑,從而造成電子線路短路。
③在所有通孔的應(yīng)用場合,應(yīng)該使用自鎖螺母取代自鎖墊圈。
④應(yīng)盡量避免使用90°沉頭螺釕,可能的話,在螺釘頭底部墊一自鎖墊圈,以防在振動沖擊環(huán)境下松動。鎖緊扭力應(yīng)該適度增加,以抵抗自鎖裝置的摩擦力矩。
⑤鎖緊螺釘應(yīng)該均勻分布,以免一個緊固件失效而造成整個安裝松動或功能異常。即使是很小的裝置,至少也要使用兩個緊固件。