邵潔
摘要:針對某高機動、高集成雷達的結(jié)構(gòu)需求,提出了一種雷達盲配插箱的設(shè)計方法。通過綜合對插箱和骨架進行精度設(shè)計,解決了組件的高盲配精度問題,減輕了骨架的重量;通過對插箱和組件的合理布局,解決了多連接器組件的裝配問題;為了滿足組件裝配的剛強度要求,在不增加插箱重量的情況下對插箱進行了加固設(shè)計。經(jīng)產(chǎn)品使用驗證,插箱滿足預(yù)期指標(biāo)要求。
關(guān)鍵詞:盲配插箱;精度設(shè)計;裝配設(shè)計;加固設(shè)計
中圖分類號:TB文獻標(biāo)識碼:A文章編號:16723198(2015)26028702
0引言
雷達結(jié)構(gòu)設(shè)計是雷達研制過程中的一個重要環(huán)節(jié),它對保證雷達的優(yōu)良性能和可靠性起著重要作用。某雷達DAM盲配插箱是該機動式雷達的重要組成部分,它可以有效調(diào)節(jié)組件與盲配板之間的配合關(guān)系,從而提高雷達骨架的可制造性,降低雷達的裝配難度。
為了滿足雷達高集成度和高機動的需求,插箱內(nèi)部盲配的設(shè)備很多,盲配精度要求很高,同時,插箱的空間與重量也受到了嚴(yán)格的限制。本文提出了一種插箱結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法,既能夠保證插箱內(nèi)部設(shè)備的合理布局,又能夠保證其在較小的重量下具有良好的剛強度,同時增加了插箱結(jié)構(gòu)的安全性。
1插箱結(jié)構(gòu)設(shè)計
為減輕重量,天線骨架采用薄壁鋼板折彎件焊接而成。天線骨架內(nèi)部盲配有大量設(shè)備,其精度要求很高。如果令薄壁折彎鋼板滿足盲配所需要的精度要求,其加工制造難度較高。因此,本文提出了一種插箱結(jié)構(gòu)。其結(jié)構(gòu)布局如圖1所示。單個插箱是一個完整的功能模塊,具有互換性。其內(nèi)部安裝有DAM組件,電源組件和功分組件等,由支架,盲配轉(zhuǎn)接板,水冷分配器和助拔防松脫裝置構(gòu)成。插箱支架與骨架之間可以調(diào)節(jié),同時與組件盲配的盲配轉(zhuǎn)接板與支架之間也可以調(diào)節(jié),以消除天線骨架精度不足給組件安裝帶來的影響。
圖1插箱結(jié)構(gòu)2精度分配
一個組件上最多有14個連接器,同時組件與盲配板之間還需盲配2個水分配器接頭。為了滿足組件與轉(zhuǎn)接板之間的盲配精度,就需要對插箱特別是插箱盲配轉(zhuǎn)接板進行合理的精度分配。
組件與盲配轉(zhuǎn)接板之間利用定位銷定位。定位銷的孔位通過數(shù)控機床加工,保證具有較高精度。同時,連接器的安裝孔以及水分配器接頭安裝孔也通過數(shù)控機床加工且以定位銷孔為基準(zhǔn)。這樣組件與盲配轉(zhuǎn)接板的配合精度就主要由定位銷的配合精度決定。盲配轉(zhuǎn)接板與插箱裝配時可以調(diào)節(jié),便于插箱中多個組件的裝配。
支架與骨架之間不固定位置,具有調(diào)節(jié)間隙,防止骨架變形對組建盲配產(chǎn)生影響。在裝配過程中,水分配器和盲配板可以進行調(diào)節(jié),減少了裝配難度。盲配轉(zhuǎn)接板的位置通過水分配器的水接頭決定,通過水冷分配器確定了組件與盲配板的相對位置,將組件所需要的高盲配精度完全分解到了盲配板上。通過對盲配板的數(shù)控加工,很容易就能實現(xiàn)需要的精度。
3剛強度設(shè)計
盲配轉(zhuǎn)接板的剛強度是保證組件性能的重要條件之一。單個組件上與盲配轉(zhuǎn)接板配合的連接器較多,其在盲配過程中會受到較大的插拔力。為了使鋁合金盲配轉(zhuǎn)接板在重量最輕的情況下滿足組件盲配所需要的剛強度,轉(zhuǎn)接板特別設(shè)置了一種翻邊結(jié)構(gòu),如圖2所示。圖3、圖4為翻邊結(jié)構(gòu)的力學(xué)分析,圖5、圖6為非翻邊結(jié)構(gòu)的力學(xué)分析,可見,翻邊結(jié)構(gòu)提高了盲配板的剛強度。該結(jié)構(gòu)會使轉(zhuǎn)接板在保證剛強度的前提下材料的厚度大大降低,從而減輕轉(zhuǎn)接板重量。
4結(jié)語
某雷達插箱具有盲配設(shè)備量多和重量輕的特點。通過支架與盲配板的可調(diào)節(jié)以及定位銷和連接器精度的合理分配,解決組件和插箱盲配轉(zhuǎn)接板的裝配問題;通過對盲配轉(zhuǎn)接板和插箱支架的合理設(shè)計,使插箱能夠以較輕重量滿足剛強度要求。通過以上措施,使插箱的設(shè)備布局合理,易于裝配同時滿足高機動、高集成雷達所提出的要求。
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