. Используемые конструкционные материалы

Современный уровень техники предъявляет к оптико-механическим приборам требования обеспечения надежной и долговечной работы в различных условиях их эксплуатации. Поэтому применяемые для их изготовления конструкционные материалы должны обладать комплексом разнообразных свойств, физических и механических характеристик.

Выбор материала осуществляется на основе его физико-химических свойств. Для создания конструкции с минимальной массой большое значение имеет плотность материалов. Оценивая реальную прочность конструкционного материала, следует не только учитывать абсолютные значения показателя прочности, но и также пластичность и вязкость материала, так как именно эти показатели в основном определяют возможность хрупкого разрушения. Это относится и к высокопрочным материалам.

Надежность - свойство изделия выполнять заданные функции, сохраняя свои эксплуатационные показатели в заданных пределах в течение требуемого промежутка времени или требуемой наработки. Надежность конструкции - это также способность его работать вне расчетной ситуации, например, выдерживать ударные нагрузки. Главным показателем надежности является запас вязкости материала, который зависит от состава, температуры (порог хладноломкости), условий нагруженности, работы, поглощаемой при распространении трещины и т. д.

Долговечность - свойство изделия сохранять работоспособность до предельного состояния (невозможности его дальнейшей эксплуатации).

Долговечность конструкции зависит от условий ее работы. Прежде всего, это сопротивление износу при трении и контактная прочность. Кроме того, долговечность изделия зависит от предела выносливости, зависящего в свою очередь от состояния поверхности и коррозионной стойкостью материала.

Также, нежелательно использовать дефицитные и малораспространённые составляющие, такие как вольфрам, кобальт, никель.

Важной характеристикой при изготовлении тонкостенных изделий является коэффициент вязкости разрушения, который определяет возможность изготовления деталей литьем. Предпочтение отдается тем материалам, чья поверхность не требует обработки (коррозионной, для увеличения твердости). Технологичность материала определяется и его твердостью. Менее твердые материалы легче обрабатывать.

Для изготовления оправ объектива и окуляра проектируемой афокальной насадки, резьбовых колец используется дюралюминий Д-1 [ГОСТ 18482-79], который обладает средней коррозионной стойкостью и мягкостью (520 единиц по Бринеллю), что обеспечивает технологичность крепления и сборки прибора. Низкая плотность дюралюминия , обеспечивает низкий вес конструкции. Дюралюминий обладает необходимым пределом прочности . Средний процент относительного удлинения в = 14%, оптимален, так как он позволяет избежать нарушения соосности при упругой деформации оправы окуляра под нагрузкой, и в то же время обеспечивает перераспределение локального напряжения в изделии. [8]

Лучшие статьи по информатике

Светодиодная гирлянда на микроконтроллере ATiny2313
Развитие микроэлектроники и широкое её применение в промышленном производстве, в устройствах и системах управления самыми разнообразными объектами и процесс ...

Проектирование передатчика с угловой модуляцией сухопутной подвижной службы
При расчете радиопередающего устройства необходимо отметить назначение передатчика. Назначение передатчика - преобразование энергии источника питания в э ...

Таймер на микроконтроллере MSP430F2013
Практически в любой современной электронной технике можно найти микроконтроллеры. Столь широкое применение этих микросхем обусловлено чрезвычайно удачным со ...