- •Тульский государственный университет
- •Кафедра Расчёт и проектирование автоматических машин лекции
- •Тула – 2009
- •Лекция 1 введение
- •1.1. Предмет, цели и задачи курса.
- •1.2. Краткие исторические сведения о развитии станков и установок автоматических машин
- •1.3. Классификация станков и установок (по в.А.Малиновскому)
- •Лекция 2 общие сведения о станках и установках автоматических машин
- •2.1. Основные определения
- •2.2. Конструкции станков и установок автоматического оружия
- •2.2.1. Вертлюги
- •2.2.2. Остовы
- •2.2.3. Механизмы горизонтального наведения (поворотные механизмы)
- •2.2.4. Механизмы вертикального наведения (подъемные механизмы)
- •Углы вертикального наведения
- •2.2.5. Ограничители рассеивания
- •2.2.6. Выравнивающие механизмы и устройства
- •2.2.7. Регулировочные механизмы и устройства
- •2.2.8. Уравновешивающие механизмы
- •2.2.8.1. Уравновешивание момента силы тяжести качающейся части
- •2.2.8.2. Уравновешивание силы тяжести подъемной части (рисунок 2.10)
- •2.2.9. Амортизаторы
- •2.2.10. Элементы, связанные с питанием оружия коробкодержатели
- •Лекция 3 требования, предъявляемые к станкам и установкам
- •3.1. Мощность стрельбы
- •3.2. Маневренность системы
- •3.3. Надежность работы
- •3.4. Удобство обслуживания и простота содержания
- •3.5. Производственно-экономические требования
- •4.2. Требования, предъявляемые к амортизаторам станков и установок автоматических машин
- •4.3. Типы амортизаторов
- •4.4. Схемы работы амортизаторов. Импульсно-силовые диаграммы
- •4.5. Расчет пружины амортизатора при отсутствии демпфера
- •4.6. Расчет пружины амортизатора при использовании демпферов сухого трения
- •Лекция 5 расчет и проектирование гидравлических тормозов отката и наката
- •5.1. Назначение гидравлических тормозов отката - наката и требования, предъявляемые к ним. Сущность работы гидравлических тормозов
- •5.2. Конструктивные схемы гидравлических тормозов.
- •5.3. Определение усилия гидравлического сопротивления канавочного тормоза отката
- •5.4. Проектирование гидравлического тормоза отката
- •5.5. Определение усилия гидравлического сопротивления канавочно-игольчатого тормоза в накате
- •5.6. Определение скорости движения откатных частей при свободном откате
- •5.7. Определение скорости движения откатных частей при торможенном откате
- •Лекция 6 расчет уравновешивающих механизмов
- •6.1. Анализ существующих схем уравновешивания
- •6.2. Пружинные уравновешивающие механизмы тянущего типа
- •6.3. Пружинные уравновешивающие механизмы толкающего типа
- •6.4. Уравновешивающий механизм со спиральной пружиной
- •Лекция № 7 расчет механизмов наведения
- •7.1. Общие замечания
- •7.2. Реакции, действующие на качающуюся часть станка
- •7.3. Реакции, действующие на вращающуюся часть станка
- •7.4. Секторный подъемный механизм
- •7.5. Секторный поворотный механизм
- •7.6. Винтовой подъемный механизм
- •Лекция № 8 обеспечение устойчивости полевых станков при стрельбе
- •8.1. Вводная часть
- •8.2. Продольная устойчивость при откате
- •8.2.1. Предварительные замечания
- •8.2.2. Условие продольной устойчивости
- •8.2.3. Исследование условия продольной устойчивости и меры ее обеспечения
- •8.2.4. Определение наименьшей длины отката с сохранением устойчивости
- •8.2.5. Опорные реакции при продольных направлениях стрельбы
- •8.3. Поперечная устойчивость при откате
- •8.3.1. Предварительные замечания
- •8.3.2. Об устойчивости зенитных систем
- •8.3.3. О поперечной устойчивости станков для стрельбы по наземным целям
- •Станок с одной опорной точкой сзади
- •Станок с двумя опорными точками сзади
- •Список литературы
4.6. Расчет пружины амортизатора при использовании демпферов сухого трения
Применение в конструкции амортизаторов сухого трения изменяет характер работы амортизатора. Эти изменения могут быть учтены введением соответствующих поправок в параметры, входящие в уравнения перемещения и скорости амортизированного оружия.
Последние при отсутствии демпфера имеют вид:
. (4.11)
При наличии демпфирования уравнения будут аналогичными, но входящие в них параметры будут учитывать действие дополнительной силы сопротивления , а именно:
. (4.12)
где: - фиктивная стрела предварительного поджатия пружины амортизатора при наличии демпфера;
- усилие демпфирования ( знак «+» соответствует сжатию, а «-» - разжатию пружины).
Вывод расчетных зависимостей производится при известном значении усилия демпфирования.
Рассмотрим определение усилия демпфирования на примере клинового фрикционного демпфера (рис.1.1).
Рисунок 4.16. К определению усилия демпфирования. |
Расчленим демпфер на части, приложим к ним заданные силы и реакции связи. Считая известными: усилие в пружине П, величины углов , коэффициенты трения определим усилие демпфирования .
Для правой конической втулки (рис. 4.17) из условия равновесия найдем:
,
но , следовательно:
. (4.13)
Для левой втулки (рис. 4.18):
(4.14)
|
|
Рисунок 4.17. Правая коническая втулка. |
Рисунок 4.18. Левая коническая втулка. |
Для фрикционных колодок (рис.4.19) имеем:
(4.15)
|
Рисунок 4.19. Фрикционные колодки. |
Подставим в (4.15) из (4.13) и (4.14) получим:
(4.16)
Учитывая, что из (4.16) получаем:
. (4.17)
Домножая правую и левую часть выражения (4.17) на и проведя преобразования, получим:
. (4.18)
Пологая из (4.18) можно получить:
или:
. (4.19)
Знак «+» соответствует смещению демпфера вправо, знак «-» - влево.
Анализ выражения (4.19) позволяет указать диапазон углов , в котором демпфер сохраняет работоспособность:
. (4.20)
Если взять угол меньшим, чем определяет это условие, то произойдет заклинивание, если большим, то конические втулки не смогут раздвинуть фрикционные колодки и демпфер дает нулевую силу демпфирования.
Лекция 5 расчет и проектирование гидравлических тормозов отката и наката
План лекции
5.1. Назначение гидравлических тормозов отката - наката и требования, предъявляемые к ним. Сущность работы гидравлических тормозов.
5.2. Конструктивные схемы гидравлических тормозов.
5.3. Определение усилия гидравлического сопротивления канавочного тормоза отката.
5.4. Проектирование гидравлического тормоза отката.
5.5. Определение усилия гидравлического сопротивления канавочно-игольчатого тормоза в накате.
5.6. Определение скорости движения откатных частей при свободном откате.
5.7. Определение скорости движения откатных частей при торможенном откате.