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xu997413919新蟲 (初入文壇)
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[求助]
LED燈珠結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題 已有2人參與
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結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題： 一個(gè)20mmX20mmX2mm的LED燈珠，要固定在一個(gè)壓鑄鋁合金的散熱器的某個(gè)位置上。LED燈珠安裝的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求如下： 1. LED燈珠要以比較高的精度放置在散熱器給他預(yù)留的位置上。多考慮如何定位。散熱器是壓鑄鋁合金的，考慮其工藝特點(diǎn)。 2. 散熱器是為了散掉燈珠發(fā)的熱，要求LED燈珠鋁基板的背面平面要和散熱器上燈珠固定位置的平面非常好的接觸。并且能夠長時(shí)間保持良好熱接觸。重點(diǎn)考慮如何保證良好的配合。 3. LED燈珠的鋁基板要和散熱器接觸面產(chǎn)生足夠大的壓力，鋁基板不能變形。且長時(shí)間使用，接觸壓力不能有比較大的波動。比如3年內(nèi)，接觸壓力變化小于5%。這個(gè)是一個(gè)汽車零件，需要考慮汽車的顛簸、振動等特性影響。重點(diǎn)考慮穩(wěn)定性。 總結(jié)為：要求定位精確的同時(shí)，熱接觸良好，且接觸力穩(wěn)定。裝配也要盡量的簡單。 所謂細(xì)節(jié)決定成敗，在這里也體現(xiàn)的淋漓盡致。這個(gè)題是個(gè)很直接的細(xì)節(jié)考試題。請根據(jù)自己的知識和能力，用自己熟悉的3D軟件，畫一個(gè)LED燈珠和散熱器上燈珠安裝區(qū)域的裝配示意圖，并說明自己的設(shè)計(jì)思路。 1.png 2.png |
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2樓2014-11-20 14:04:40
xu997413919
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3樓2014-11-20 15:15:27
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【答案】應(yīng)助回帖
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xu997413919: 金幣+15, ★有幫助, 非常感謝 2014-11-21 10:58:58
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思路如下！ 1.” LED燈珠要以比較高的精度放置在散熱器給他預(yù)留的位置上。多考慮如何定位。“——開定位孔或者定位槽！ ”散熱器是壓鑄鋁合金的，考慮其工藝特點(diǎn)�！啊獕鸿T件需要做表面處理，改善接觸面熱傳導(dǎo)性能和幾何平順度！ 2. ”散熱器是為了散掉燈珠發(fā)的熱，要求LED燈珠鋁基板的背面平面要和散熱器上燈珠固定位置的平面非常好的接觸。并且能夠長時(shí)間保持良好熱接觸。重點(diǎn)考慮如何保證良好的配合�！啊紤]受載時(shí)發(fā)生接觸間隙的可能，在接觸面填充硅脂，需考慮硅脂層厚度與動力外載荷作用下間隙變化的協(xié)調(diào)！ 3. ”LED燈珠的鋁基板要和散熱器接觸面產(chǎn)生足夠大的壓力，鋁基板不能變形�！啊@題在這兒出的有問題，有壓力時(shí)，接觸部分就一定會有變形，只不過兩個(gè)接觸面材料剛度差異大時(shí)，在有限元接觸分析的建模過程中，認(rèn)為一個(gè)是剛體而已，這里應(yīng)該是指接觸分析中，將鋁基板視作剛體！ ”且長時(shí)間使用，接觸壓力不能有比較大的波動。比如3年內(nèi)，接觸壓力變化小于5%�！啊诜治觯〗o出預(yù)應(yīng)力衰退曲線！ ”這個(gè)是一個(gè)汽車零件，需要考慮汽車的顛簸、振動等特性影響。重點(diǎn)考慮穩(wěn)定性�！啊獎虞d荷輸入，利用子結(jié)構(gòu)建模，需要從外載試驗(yàn)換算內(nèi)載荷到基板，然后在對電子線路板上元件做動力可靠性分析，這里說的穩(wěn)定性并不科學(xué)，LED燈珠本身質(zhì)量小，動載下與基板連接的運(yùn)動穩(wěn)定性不會差，應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是熱傳導(dǎo)的穩(wěn)定性，不排除出題人故意混淆視聽或者本身素質(zhì)太差出錯(cuò)題的可能！ |
4樓2014-11-21 08:38:44
ledlau
木蟲 (著名寫手)
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【答案】應(yīng)助回帖
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xu997413919: 金幣+5, ★有幫助 2014-11-26 10:00:55
xu997413919: 金幣+5, ★有幫助 2014-11-26 10:00:55
樓主 這個(gè)是OSRAM的LED車大燈模塊吧，哈哈 購買來的OSRAM該模塊上已經(jīng)有螺釘安裝孔了，設(shè)計(jì)散熱翅片的時(shí)候，應(yīng)該是翅片上安裝孔和該模塊對應(yīng)才對。因?yàn)槟隳K是買的現(xiàn)成的。 該模塊與散熱器平面接觸間應(yīng)該均勻涂上導(dǎo)熱膏/膠，或者是石墨薄片/石墨紙 模塊與散熱器螺紋固定連接要給一定的預(yù)緊力，具體施加多大力，如果嚴(yán)格設(shè)計(jì)（比如樓主題中說的振動穩(wěn)定性之類），需要進(jìn)行疲勞分析（有限元分析進(jìn)行計(jì)算）。 樓主第一張圖應(yīng)該是用Catia畫的 祝你好運(yùn) |
5樓2014-11-25 09:30:17
6樓2015-10-13 08:15:02
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