Adams+solidworks往复式拨弹机构总体结构设计建模(2)

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参考文献 28

1 引言

1.1研究的意义

火炮作为一种特殊的机械,是战争中火力作战的重要的手段,大量的装备于世界各个国家的部队。由于火炮具有威力大,射程远,能持续作战等优点,目前我国装备部队数目最多的武器,在今天这个高新技术不断涌现的时代,机电液技术快速发展,火炮协同其他武器作战,成为战场上消灭敌人的有效力量。火炮自动供弹机是保证火炮轻型化、自动化的重要组成部分,它可以实现火炮的自动供弹、自动装填,实现连续射击的复杂的机械系统。

本文中进行的拨弹机构的设计是自动供弹机的重要工作部分。在完成自动供弹机的功能上起到主要作用。

1.2国内外研究状况及发展动态

1.3本文研究的主要内容

1.3.1拨弹机构的设计

通过学习，了解拨弹机构的具体功能。再尤其运动特性，根据限制条件和弹匣的运动情况，提出设计方案。在工具软件上进行初期的建模。然后，根据要求进行具体优化。

1.3.2拨弹机构的可行性研究

在软件中，对雏形的模板进行运动仿真，观察是否能满足运动要求和工作要求。进行优化设计，并选定最终方案。

1.3.3拨杆的应力测量及校核

运用Adams进行运动仿真和受力仿真，测出在工作过程中所受的力，然后运用Ansys进行应力校核，对拨弹连杆受的应力有明确的认识，从而可以对应力的集中点进行强化，避免危险的产生。

2拨弹机构的总体设计思路

使弹匣运动达到规定目标后，工作杆的应变最小。

2.1拨弹机构的总体设计

根据前期所查阅的相关资料和任务书的要求，以及该拨弹机构的用途，和同学之间进行讨论，并向导师询问后，确定连杆机构可以满足其运动要求，选择连杆机构作为入手方向。

2.1.1平面连杆机构优点

由于平面连杆机构的运动副全是面接触的低副，因此它的单位面积压力小，磨损也小，使用寿命长。而且组成低副的接触表面全都是平面和圆柱面，所以加工制造容易，并可得到较高的精度。此外，低副的接触是依靠本身的集合约束来实现，不需另外的装置来保证运动副的接触。由于连杆机构有众多优点，所以得到广泛的应用。

2.1.2平面连杆机构的运动尺寸设计

实现构件给定位置，即要求连杆机构能引导某构件按规定顺序精确或近似地经过给定的若干位置

实现已知运动规律，即要求主.从动件满足已知的若干组对应位置关系，包括满足一定的急回特性要求，或者在主动件运动规律一定时，从动件能精确或近似地按给定规律运动。

实现已知运动轨迹，即要求连杆机构中作平面运动的构件上某一点精确或近似地沿着给定的轨迹运动。

2.1.3 平面连杆设计中要注意的问题

在进行平面连杆机构运动设计时，往往是2.1.2所述运动要求为主要设计目标，同时还要兼顾一些运动特性和传力特性等方面的要求，如整转副要求、压力角或传动角要求、机构占据空间位置要求等。另外，设计结果还应满足运动连续性要求，即当主动件连续运动时，从动件也能连续地占据预定的各个位置，而不能出现错位或错序等现象。平面连杆机构运动设计的方法主要是几何法和解析法，此外还有图谱法和模型实验法。几何法是利用机构运动过程中各运动副位置之间的几何关系，通过作图获得有关运动尺寸，所以几何法直观形象，几何关系清晰，对于一些简单设计问题的处理是有效而快捷的，但由于作图误差的存在，所以设计精度较低。解析法是将运动设计问题用数学方程加以描述，通过方程的求解获得有关运动尺寸，故其直观性差，但设计精度高。随着数值计算方法的发展和计算机的普及应用，解析法已成为各类平面连杆机构运动设计的一种有效方法。