Тема 1. Заняття 6. Механізми наведення.

1. Призначення і основні вимоги, що пред'являються до механізмів наведення і їх класифікація.

2. Принцип побудови та дії механізмів наведення (секторні, кругові, гвинтові).

3. Приводи механізмів наведення.

1. Призначення і основні вимоги, що пред'являються до механізмів наведення і їх класифікація.

Механізми наведення артилерійської гармати – це силова передача від рухової частини приводу до частини артилерійської гармати, що коливається або обертається.

Механізми наведення призначені для надання стволу необхідного положення в просторі, при якому середня траєкторія снарядів пройде через ціль.

Навести гармату на ціль – це значить надати стволу напрям по горизонту у бік цілі і такий кут піднесення, при якому снаряд повинен летіти на дальність, що дорівнює відстані від гармати до цілі.

Положення ствола визначається кутами наведення. Кути наведення вводяться на гарматі за допомогою прицільних пристроїв. Для виконання задачі зустрічі снаряда з ціллю в будь-якій гарматі є самостійний комплект механізмів, що здійснює горизонтальне наведення і окремо – вертикальне наведення.

Механізми наведення, як правило, складаються з трьох ланок:

• ведучої;

• передавальної;

• виконавчої.

Ці ланки призначаються для передачі руху від приводу до частин (що коливаються або обертаються) гармати. Найпоши-ренішим способом передачі руху (як всередині ланки, так і від ланки до ланки) є механічна передача, яка складається з ланцюга кінематичних пар.

Кінематична пара є двома деталями механізму, що беруть участь у передачі руху і мають можливість взаємно переміщатися.

Основною кінематичною парою називається пара, один з елементів якої жорстко або шарнірно пов'язаний безпосередньо з частиною, що обертається або коливається, гармати і мають з нею загальну швидкість обертання.

Найпоширенішими видами механічних передач є:

• гвинтові;

• черв'ячні;

• зубчаті;

• ланцюгові.

Гвинтові передачі звичайно складаються з:

• гвинта;

• гайки.

Вони призначаються для перетворення обертального руху в поступальний.

Гвинти виконуються з прямою або трапецеїдальною різьбою, що дозволяє одержувати великий виграш у силі, а значить і більш високий ККД в порівнянні з різьбою трикутного профілю. При цьому трапецеїдальна різьба переважно прямо-кутної форми, оскільки вона дає можливість проводити регулювання мертвого ходу при зносі різьби і є більш міцною.

Позитивними властивостями гвинтової передачі є:

• простота конструкції і виготовлення;

• виграш в силі;

• можливість забезпечення високої точності переміщення;

• простота експлуатації.

Основним недоліком гвинтової передачі є:

• малий ККД.

Зубчата передача в основному служить для передачі обертального руху, але зустрічаються механізми, де її викорис-товують для перетворення обертального руху в поступальний.

Зубчаті передачі бувають:

• циліндричні;

• конічні;

• гвинтові.

Черв'ячна передача складається з:

• черв'яка (гвинта з трапецеїдальною нарізкою);

• черв'ячного колеса (зубчате колесо із зубами особливої форми).

Позитивними якостями черв'ячної передачі є:

• можливість одержати великі передаточні числа;

• плавність ходу;

• компактність конструкції;

• безшумність роботи;

• можливість передачі, що самогальмується.

Недоліками черв'ячної передачі є:

• порівняльно невисокий ККД;

• необхідність виготовлення черв'ячного колеса з дорогих антифрикційних матеріалів.

Ланцюгові передачі забезпечують передачу руху при значних міжосьових відстанях ( до 8 м).

Позитивні якості ланцюгових передач:

• малі габарити;

• мають постійне передаточне число;

• високий ККД.

До недоліків ланцюгових передач відносяться:

• витягання ланцюга внаслідок зносу в шарнірах;

• необхідність ретельного монтажу і обслуговування;

• деяка нерівномірність ходу передачі, особливо при малих числах зубів і великому кроці зірочки;

• непридатність передачі при необхідності періодичного реверсування без пауз.

До механізмів наведення пред'являються наступні вимоги:

1.Точность і плавність наведення;

2.Влучність наведення.

3.Можливість здійснювати наведення по швидкісним цілям.

4.Невеликі зусилля на органах керування.

5.Наявність резервних (ручних) каналів наведення.

6.Широкий діапазон кутів наведення:

7.Незбиваємість наведення.

8.Обмеження кутів наведення.

9.Можливість автоматичної зупинки на куті заряджання:

10.Простота конструкції і безпека в експлуатації, оглядах, технічному обслуговуванні і ремонті.

11.Міцність і живучість.

12.Мала уразливість від вогню противника.

13. Можливість вибірки мертвих ходів.

Легкість наведення визначається величиною зусилля на маховику механізму Р_м, яка необхідна для виконання наведення із заданою швидкістю, і вони складаються з:

- зусилля, необхідного для подолання моментів тертя в цапфах люльки або штирьового пристрою;

- зусилля, необхідного для подолання моменту неврівноваженості частини, що коливається;

- зусилля, необхідного для подолання сил інерції .

Величина зусилля на маховику механізму наведення визначається із залежності:

Р_м М + ),

де R_мax – радіус маховика;

i_max- передавальне число механізму;

 _max- ККД механізму;

М – момент неврівноваженості частини, що коливається;

М_тр – момент сили тертя в цапфах;

I_кl- момент інерції частини, що коливається;

 – кутова швидкість;

t_розг – час розгону.

При ручному приводі маховика величина цього зусилля повинна бути в певних межах.

Верхня межа встановлюється за умови забезпечення тривалої роботи навідного. При визначенні верхньої межі величини зусилля виходять з того, що нормально фізично розвинена людина може проводити рукою 100-120 одноманітних рухів на хвилину і розвивати при цьому потужність до 75Вт.

Нижня межа вибирається з умови виключення збиття наведення від випадкових причин.

Для ручних приводів зусилля на маховику механізмів наведення не повинне перевищувати:

- 30 – 40 Н при тривалій роботі і сталому русі;

- 70 – 80 Н при нетривалій роботі, а також при зрушенні з місця і наданні прискорення рухомим частинам у період розгону.

В період розгону зусилля на маховику Р_р = (1,5-2) Р_м.

Для виключення збиття наведення гармати від дії незначних випадкових причин нижня межа на маховику механізмів наведення повинна бути не менше 20 Н.

У службових умовах легкість наведення залежить, у значній мірі, від загального стану механізмів:

- якості збірки;

- регулювання;

- мастила;

- ступеня забруднення деталей.

Швидкість наведення вимірюється величиною кута переміщення ствола в площині за секунду, або одним оборотом маховика при роботі на механізмах наведення.

Необхідна швидкість наведення визначається тактико – технічними вимогами до гармати. Величина її залежить від:

• призначення гармати;

• потужності джерела енергії;

• характеру привода.

Звичайно швидкості наведення коливаються від 0,5 на с (для гармат крупного калібру) до 15 на с (для зенітних гармат).

Сталість наведення – здатність механізму міцно і надійно фіксувати наведення після його виконання і при пострілі із гармати.

Сталість наведення забезпечується:

• вживанням у кінематичних ланках механізму пар, що самогальмуються (гвинтова, черв'ячна);

• вживанням гальмівних пристроїв;

• використанням пристроїв для вибору мертвих ходів;

• достатньою жорсткістю елементів, що беруть участь у передачі зусилля.