Проектирование охотничьего карабина

Проектирование образца самозарядного гладкоствольного оружия для практической стрельбы и испытательного патрона к нему. Выполнение основных расчетов данного оружия: ствола на прочность, двигателя автоматики, узла запирания на прочность и жесткость и др.

Рубрика Военное дело и гражданская оборона
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 15.11.2012
Размер файла 3,0 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Лямбда2: 0

Тип пороха: Пироксилиновый

Длина каморы: 76,2 мм

Результаты расчета при t=15C

t, мкс

Pкн, МПа

Рсн, МПа

Р, МПа

l, мм

V, м/с

Пси

z

Фи

W, см3

Qт, Дж

0

10,086

9,859

10,000

0,000

0,00

0,013

0,011

1,091

3,252

0,000

134

37,074

36,240

36,757

0,714

13,50

0,052

0,045

1,091

3,411

0,149

268

87,762

85,789

87,012

4,818

53,32

0,165

0,144

1,091

4,406

1,918

371

105,001

102,640

104,103

12,755

102,20

0,299

0,266

1,091

6,394

7,059

505

88,991

86,990

88,229

30,814

165,55

0,464

0,423

1,091

11,020

20,976

639

66,410

64,917

65,842

56,478

215,07

0,587

0,546

1,091

17,678

41,823

773

49,830

48,709

49,404

87,887

251,95

0,675

0,638

1,091

25,872

67,552

907

38,610

37,742

38,280

123,609

280,03

0,739

0,708

1,091

35,219

96,722

1041

30,895

30,201

30,631

162,669

302,14

0,789

0,763

1,091

45,455

128,404

1175

25,406

24,835

25,189

204,396

320,07

0,829

0,807

1,091

56,399

161,981

1309

21,364

20,883

21,181

248,313

334,98

0,861

0,844

1,091

67,925

197,021

1443

18,294

17,883

18,138

294,071

347,63

0,888

0,876

1,091

79,939

233,212

1612

15,362

15,017

15,231

353,838

361,17

0,917

0,909

1,091

95,678

280,139

Iк=0,0835 МПа*с Ед=3261 Дж Vп=665,3 м/с

Коэф. исп. заряда=1417,84 КДж/кг КПД=27,006 %

Коэф. могущества=532 МДж/м3 Vд=361,17 м/с Lд=353,838 мм

Проверка прочности ствола осуществляется стрельбой испытательным патроном. Для того, чтобы рассчитать изменения давления пороховых газов испытательного патрона внутри канала ствола, необходимо следующее:

- исходные данные;

- решить ОЗВБ с подбором импульса пороха Iк;

- фиксируя давление и изменяя массу заряда, подобрать такую величину заряда, при которой .

Для данного патрона 12х76 будем варьировать, в первую очередь, навеской пороха, а затем объёмом каморы.

Расчет ОЗВБ для испытательного патрона 12х76

Исходные данные для расчета внутренней баллистики:

Боеприпас: 12х76

Площадь канала: 263 мм^2

Масса снаряда: 50 г

Масса заряда: 2,75 г

Объем каморы: 5,0 см^3

Коэф. конусности: 1

Давление форсирования: 10 МПа

Сост. коэф. фиктивности: 1,076

Сила трения: 0 Н

Сила пороха: 1,05 МДж/кг

Коволюм: 0,95 дм3/кг

Параметр расширения: 0,2

Плотность пороха: 1,6 кг/дм3

Импульс пороха: 0,0835 МПа*с

Каппа1: 1,174

Лямбда1: -0,155

Мю1: 0

Zк: 1

Каппа2: 0

Лямбда2: 0

Тип пороха: Пироксилиновый

Длина каморы: 76,2 мм

Результаты расчета при t=15C

t, мкс

Pкн,МПа

Рсн,МПа

Р, МПа

l, мм

V, м/с

Пси

z

Фи

W, см3

Qт, Дж

0

10,103

9,832

10,000

0,000

0,00

0,011

0,010

1,094

3,271

0,000

120

41,207

40,104

40,787

0,594

12,80

0,048

0,042

1,094

3,394

0,141

240

112,379

109,372

111,235

4,280

55,58

0,170

0,148

1,094

4,255

2,134

344

145,277

141,389

143,798

13,373

122,02

0,350

0,314

1,094

6,486

10,181

404

137,447

133,768

136,048

21,926

162,70

0,455

0,415

1,094

8,641

19,082

464

121,209

117,965

119,975

32,821

199,71

0,548

0,507

1,094

11,423

30,981

584

88,642

86,269

87,739

60,545

259,24

0,691

0,656

1,094

18,587

61,873

704

65,565

63,810

64,898

94,400

302,81

0,791

0,764

1,094

27,402

99,497

764

57,166

55,636

56,583

113,105

320,29

0,829

0,808

1,094

32,287

120,113

884

44,676

43,480

44,221

153,341

349,13

0,892

0,880

1,094

42,813

164,027

1004

36,057

35,092

35,690

196,660

372,03

0,940

0,937

1,094

54,163

210,691

1124

29,872

29,072

29,568

242,463

390,76

0,978

0,983

1,094

66,175

259,404

1233

25,069

24,398

24,814

285,856

405,02

1,000

1,000

1,094

77,575

304,724

1398

19,385

18,866

19,187

353,872

422,32

1,000

1,000

1,094

95,542

372,101

Iк=0,0835 МПа*с Ед=4459 Дж Vп=726,4 м/с

Коэф. исп. заряда=1621,37 КДж/кг КПД=30,883 %

Коэф. могущества=728 МДж/м3 Vд=422,32 м/с Lд=353,872 мм

1.

неравенство выполняется

2.

3. Масса заряда 2,75г

4.Объём каморы 5,0 см^3

5.Давление на расстоянии 162±0,5мм:

2.3 Расчет внутренней баллистики для патрона 12х76 проектируемого карабина

Решаем прямую задачу внутренней баллистики при заданной длине ствола. Решение задачи заключается в определении дульной скорости при известной длине ствола.

Расчет производится с помощью программного комплекса «Strelec-2009».

, где - длина каморы

- полный путь пули по каналу ствола

Исходные данные для расчета внутренней баллистики:

Боеприпас: 12х76

Площадь канала: 263 мм^2

Масса снаряда: 50 г

Масса заряда: 2,3 г

Объем каморы: 4,7 см^3

Крешерное давление: 105 МПа

Коэффициент Nкр: 1

Коэф. конусности: 1

Давление форсирования: 10 МПа

Сост. коэф. фиктивности: 1,076

Сила трения: 0 Н

Сила пороха: 1,05 МДж/кг

Коволюм: 0,95 дм3/кг

Параметр расширения: 0,2

Плотность пороха: 1,6 кг/дм3

Каппа1: 1,174

Лямбда1: -0,155

Мю1: 0

Zк: 1

Каппа2: 0

Лямбда2: 0

Тип пороха: Пироксилиновый

Длина каморы: 76,2 мм

Результаты расчета при t=15C

t, мкс

Pкн, МПа

Рсн, МПа

Р, МПа

l, мм

V, м/с

Пси

z

Фи

W, см3

Qт, Дж

0

10,086

9,859

10,000

0,000

0,00

0,013

0,011

1,091

3,252

0,000

67

19,838

19,392

19,668

0,137

4,62

0,027

0,023

1,091

3,279

0,021

134

37,074

36,240

36,757

0,714

13,50

0,052

0,045

1,091

3,411

0,149

201

62,018

60,624

61,488

2,100

29,21

0,097

0,084

1,091

3,742

0,616

268

87,762

85,789

87,012

4,818

53,32

0,165

0,144

1,091

4,406

1,918

335

102,996

100,681

102,115

9,399

84,25

0,250

0,221

1,091

5,548

4,733

371

105,001

102,640

104,103

12,755

102,20

0,299

0,266

1,091

6,394

7,059

438

99,873

97,628

99,019

20,718

135,24

0,386

0,348

1,091

8,423

13,016

505

88,991

86,990

88,229

30,814

165,55

0,464

0,423

1,091

11,020

20,976

572

77,145

75,411

76,485

42,818

192,13

0,530

0,489

1,091

14,127

30,673

639

66,410

64,917

65,842

56,478

215,07

0,587

0,546

1,091

17,678

41,823

706

57,327

56,038

56,836

71,566

234,83

0,634

0,595

1,091

21,610

54,183

773

49,830

48,709

49,404

87,887

251,95

0,675

0,638

1,091

25,872

67,552

840

43,676

42,694

43,303

105,279

266,88

0,709

0,675

1,091

30,421

81,774

907

38,610

37,742

38,280

123,609

280,03

0,739

0,708

1,091

35,219

96,722

974

34,409

33,635

34,115

142,770

291,70

0,766

0,737

1,091

40,238

112,293

1041

30,895

30,201

30,631

162,669

302,14

0,789

0,763

1,091

45,455

128,404

1108

27,931

27,303

27,692

183,233

311,54

0,810

0,786

1,091

50,847

144,986

1175

25,406

24,835

25,189

204,396

320,07

0,829

0,807

1,091

56,399

161,981

1242

23,239

22,717

23,040

226,105

327,85

0,846

0,826

1,091

62,096

179,340

1309

21,364

20,883

21,181

248,313

334,98

0,861

0,844

1,091

67,925

197,021

1376

19,729

19,285

19,560

270,980

341,55

0,875

0,861

1,091

73,876

214,989

1443

18,294

17,883

18,138

294,071

347,63

0,888

0,876

1,091

79,939

233,212

1510

17,027

16,644

16,881

317,554

353,28

0,900

0,890

1,091

86,106

251,663

1612

15,362

15,017

15,231

353,838

361,17

0,917

0,909

1,091

95,678

280,139

Iк=0,0835 МПа*с Ед=3261 Дж Vп=665,3 м/с

Коэф. исп. заряда=1417,84 КДж/кг КПД=27,006 %

Коэф. могущества=532 МДж/м3 Vд=361,17 м/с Lд=353,838 мм

Результаты расчета при t=50C

t, мкс

Pкн, МПа

Рсн, МПа

Р, МПа

l, мм

V, м/с

Пси

z

Фи

W, см3

Qт, Дж

0

10,086

9,859

10,000

0,000

0,00

0,013

0,011

1,091

3,252

0,000

62

20,169

19,716

19,997

0,118

4,31

0,027

0,023

1,091

3,273

0,019

124

38,620

37,752

38,290

0,620

12,78

0,054

0,047

1,091

3,385

0,135

186

66,893

65,389

66,321

1,846

28,19

0,103

0,089

1,091

3,671

0,575

248

98,721

96,501

97,876

4,308

52,80

0,179

0,156

1,091

4,262

1,867

310

120,293

117,589

119,265

8,566

85,65

0,278

0,247

1,091

5,308

4,814

354

124,691

121,887

123,624

12,902

111,56

0,354

0,318

1,091

6,391

8,294

416

118,429

115,766

117,416

20,954

147,85

0,458

0,417

1,091

8,431

15,347

478

105,145

102,781

104,245

31,170

181,05

0,550

0,509

1,091

11,049

24,765

540

90,770

88,729

89,994

43,317

210,06

0,627

0,588

1,091

14,186

36,205

602

77,828

76,078

77,162

57,133

234,99

0,692

0,657

1,091

17,771

49,312

664

66,945

65,439

66,372

72,382

256,38

0,746

0,715

1,091

21,741

63,784

726

58,009

56,705

57,513

88,864

274,85

0,792

0,766

1,091

26,041

79,383

788

50,709

49,569

50,275

106,414

290,92

0,831

0,810

1,091

30,628

95,921

850

44,722

43,716

44,339

124,897

305,02

0,865

0,849

1,091

35,464

113,248

912

39,774

38,880

39,434

144,203

317,52

0,895

0,883

1,091

40,519

131,248

974

35,648

34,847

35,343

164,242

328,67

0,921

0,914

1,091

45,770

149,823

1036

32,175

31,452

31,900

184,936

338,71

0,944

0,941

1,091

51,195

168,896

1098

29,225

28,568

28,975

206,222

347,79

0,964

0,966

1,091

56,778

188,402

1160

26,697

26,097

26,469

228,045

356,06

0,983

0,989

1,091

62,504

208,286

1193

25,492

24,918

25,274

239,864

360,18

1,000

1,000

1,091

65,605

219,007

1255

22,920

22,405

22,724

262,421

367,34

1,000

1,000

1,091

71,538

239,135

1317

20,743

20,277

20,566

285,399

373,80

1,000

1,000

1,091

77,581

259,074

1379

18,883

18,459

18,722

308,759

379,66

1,000

1,000

1,091

83,725

278,825

1497

16,015

15,655

15,878

354,054

389,46

1,000

1,000

1,091

95,663

315,913

Iк=0,0756 МПа*с Ед=3792 Дж Vп=665,3 м/с

Коэф. исп. заряда=1648,73 КДж/кг КПД=31,404 %

Коэф. могущества=619 МДж/м3 Vд=389,46 м/с Lд=354,054 мм

Результаты расчета при t=-50C

t, мкс

Pкн, МПа

Рсн, МПа

Р, МПа

l, мм

V, м/с

Пси

z

Фи

W, см3

Qт, Дж

0

10,086

9,859

10,000

0,000

0,00

0,013

0,011

1,091

3,252

0,000

75

19,144

18,713

18,980

0,170

5,07

0,026

0,022

1,091

3,288

0,025

150

34,117

33,349

33,825

0,868

14,43

0,049

0,042

1,091

3,454

0,169

225

53,718

52,510

53,258

2,494

30,11

0,087

0,075

1,091

3,853

0,655

300

71,284

69,682

70,675

5,560

52,70

0,141

0,123

1,091

4,619

1,901

375

79,523

77,735

78,843

10,520

80,05

0,206

0,181

1,091

5,875

4,386

396

79,908

78,112

79,225

12,285

88,06

0,225

0,198

1,091

6,325

5,350

471

76,230

74,516

75,578

19,954

116,24

0,290

0,257

1,091

8,294

9,791

546

68,328

66,792

67,744

29,664

142,20

0,349

0,312

1,091

10,803

15,723

621

59,619

58,278

59,109

41,208

165,12

0,400

0,361

1,091

13,802

22,969

696

51,632

50,471

51,190

54,357

185,03

0,443

0,403

1,091

17,227

31,336

771

44,805

43,797

44,421

68,896

202,27

0,480

0,439

1,091

21,023

40,652

846

39,121

38,241

38,786

84,642

217,28

0,512

0,471

1,091

25,140

50,773

921

34,422

33,648

34,127

101,442

230,43

0,540

0,499

1,091

29,538

61,585

996

30,529

29,843

30,268

119,168

242,05

0,564

0,523

1,091

34,182

72,992

1071

27,286

26,672

27,052

137,717

252,39

0,586

0,545

1,091

39,044

84,916

1146

24,561

24,009

24,351

157,001

261,67

0,605

0,565

1,091

44,101

97,294

1221

22,253

21,753

22,063

176,945

270,05

0,622

0,583

1,091

49,334

110,073

1296

20,282

19,826

20,108

197,489

277,66

0,638

0,599

1,091

54,725

123,206

1371

18,585

18,167

18,426

218,578

284,62

0,652

0,613

1,091

60,261

136,654

1446

17,112

16,727

16,966

240,167

291,01

0,664

0,627

1,091

65,930

150,385

1521

15,826

15,470

15,690

262,217

296,91

0,676

0,639

1,091

71,720

164,369

1596

14,694

14,364

14,568

284,692

302,37

0,687

0,651

1,091

77,623

178,582

1671

13,693

13,385

13,576

307,563

307,45

0,697

0,662

1,091

83,630

193,001

1820

12,016

11,746

11,913

353,969

316,58

0,715

0,681

1,091

95,848

222,182

Iк=0,0981 МПа*с Ед=2506 Дж Vп=665,3 м/с

Коэф. исп. заряда=1089,41 КДж/кг КПД=20,751 %

Коэф. могущества=409 МДж/м3 Vд=316,58 м/с Lд=353,969 мм

График зависимости скорости снаряда и давления пороховых газов от пути снаряда по каналу ствола

2.4 Расчет ствола на прочность

Проводим проверочный расчет ствола на прочность с использованием ранее полученных данных (решение основной задачи внутренней баллистики для эксплуатационного патрона 12х76 и проектирование испытательного патрона).

Прочностной расчет ствола производится для определения:

- действующих на стенки ствола давлений пороховых газов (Рсн+15, Рсн-50, Рсн+50);

- желаемого давления Рж, учитывающего запасы прочности ствола;

- действительного давления Рд, учитывающего конфигурацию ствола.

Необходимое условие при проектировании: РдРж, но для систем с относительно низкими давлениями наружные диаметральные размеры ствола выбираются исходя из обеспечения жесткости ствола.

Исходные данные для проектирования ствола:

Запас прочности Na: 1,0

Запас прочности Nb: 1,1

Запас прочности Nc: 1,2

Запас прочности Nd: 3

Длина ствола lд: 353,80 мм

Длина каморы lкам: 76,2 мм

Категория прочности: 700 МПа

Результаты прочностного расчета ствола:

l, мм

d1, мм

d2, мм

Р, МПа

N2

Рж, МПа

Рд2, МПа

Проч.2

1

0

20,65

28

145,277

1,30

145,277

188,253

+

2

30,6

20,56

28/28,6

144,334

1,32/1,40

144,334

190,560/201,595

+

3

37,3

20,46

28,60

144,128

1,42

144,128

204,093

+

4

74,35

20,3

28,60

142,986

1,46

142,986

208,087

+

5

75,2

19,28

28,6

142,960

1,63

142,960

233,385

+

6

86

18,25

27,35

142,627

1,67

159,687

238,208

+

7

107,1

18,25

26,1

141,977

1,52

164,953

215,605

+

8

183,6

18,25

23,5/23,03

57,907

2,76/2,57

89,189

160,095/148,645

+

9

232,1

18,25

23,03/22,5

42,879

3,47/3,15

78,364

148,645/135,146

+

10

408,65

18,25

22,5/22

20,361

6,64/5,98

58,507

135,146/121,812

+

11

421,55

18,25

22/20,8

19,449

6,26/4,49

57,372

121,812/87,251

+

12

430

18,25

20,8

18,893

4,62

56,679

87,251

+

Масса ствола 0,634 кг

2.5 Расчет узла запирания на прочность и жесткость

Расчёт на прочность боевых выступов затвора и упоров ствольной коробки проводится по допустимым запасам прочности.

Согласно ОСТ В3-5304-82 минимальными запасами прочности принимаются следующие значения:

на смятие [N]=1,2

на срез [N]=1,5

Исходные данные:

Материал затвора: сталь 30ХРА 43,5…51,5 НRC;

Материал вкладыша ствольной коробки: сталь 30ХГСА

39,5…44,5 HRC;

Суммарная площадь смятия

Площадь среза боевых выступов затвора

Площадь среза боевых упоров вкладыша ствольной коробки

Расчёт боевых упоров на смятие

Расчёт на прочность проводится для боевых упоров вкладыша ствольной коробки, так как площадь смятия одинакова, а прочностные характеристики материала вкладыша ствольной коробки ниже, чем у затвора.

, где:

Рм=145,3 МПа, - максимальное канальное давление испытательного патрона 12х76;

= 263 - площадь канала ствола в казенном срезе;

- суммарная площадь смятия;

k=0,8 - коэффициент неравномерности распределения нагрузки между боевыми упорами

- действительные напряжения смятия, МПа;

- допускаемые напряжения смятия материала, МПа.

, где n = 1,5 - запас прочности;

Вывод: прочность боевых упоров вкладыша ствольной коробки и боевых выступов затвора на смятие обеспечивается.

Расчёт боевых упоров на срез

Действительный запас прочности боевых упоров на срез определяется следующим образом:

, где:

- площадь среза;

- допустимое напряжение на срез:

Вывод: прочность боевых упоров вкладыша ствольной коробки и боевых выступов затвора на срез обеспечивается.

Определение зеркального зазора

- условие обеспечения прочности гильзы, где:

- абсолютная допустимая величина растяжения гильзы, при которой не происходит нарушение прочности.

Примем m=15 мм - длина защемленной части гильзы.

Материал гильзы - Латунь.

Характеристики материала гильзы:

- предел пропорциональности

- предел прочности

- относительное удлинение гильзы

- допускаемое напряжение,

- модуль пластичности, тогда

- величина упругой деформации узла запирания, где:

- площадь поперечного сечения ствольной коробки

- площадь канала ствола

E=2,1·10№№ Па - модуль упругости

- максимальное давление на канал ствола

, тогда

, примем =0,3 мм

Выбранное значение зеркального зазора гарантирует отсутствие разрыва гильзы при выстреле.

2.6 Расчет механизма подачи оружия

Проведем расчет на своевременность подачи патронов из магазина.

Условие своевременности подачи:

,

где - время перемещения при откате подвижных частей от донца патрона, находящегося в магазине до крайнего заднего положения, с;

- время перемещения при накате досылателя от крайнего заднего положения до донца патрона, находящегося в магазине, с.

Из расчёта БГД:

- время подъема очередного патрона на линию контакта с досылателем, где:

h=0,0049 м - перемещение патрона;

- максимальная скорость подачи патрона.

, где

- масса одного патрона;

n - количество патронов в магазине;

- усилие поджатия пружины магазина.

Проверка своевременности ведётся при n = 1 и n = 8.

При n = 1, = 22Н;

При n = 8, = 30Н.

Вывод: условие своевременности подачи выполняется.

2.7 Расчет ударно-спускового механизма

Определение массы бойка

Рассчитаем массу бойка из условия отсутствия инерционного накола капсюля:

, где

= 0,090 Дж - энергия 100% невоспламенения капсюля для патрона 12х76.

где

= 3,7 м/с - скорость подвижных частей в КПП.

Примем как у карабина Сайга-12.

Расчет боевой пружины

Определим величину энергии курка необходимо для надежного воспламенения капсюля.

Исходные данные:

Iк=15,510-6кгм2,

rк=0,033м,

Евосп.= 0,301 Дж,

mб=7,8 г.

Рассчитаем энергию курка:

, где

,

Тогда

Найдем энергию боевой пружины:

, где

- коэффициент потери энергии при разжатии пружины.

Определим параметры боевой пружины:

, где

М0 - начальный момент боевой пружины;

- угол поворота курка.

Находим моменты боевой пружины:

Жесткость боевой пружины составит:

График зависимости момента боевой пружины от угла закручивания:

Расчет усилия спуска

Необходимые размеры и параметры для расчета:

Мпр = 0,495 Н·м - момент силы боевой пружины; а = 0,029 м; b = 0,005 м;

с = 0,051м; d = 0,013 м; e = 0,010 м; g = 0,012 м; h = 0,019 м; б = 16?; f = 0,2.

Для определения усилия спуска составим уравнения равновесия для курка и шептала.

Уравнение равновесия для курка:

Выразим из уравнения равновесия курка нормальную силу N и найдём её:

Уравнение равновесия для спускового крючка:

Выразим Fсп:

Подставляем необходимые данные для расчета и находим усилие спуска:

2.8 Расчет возвратной пружины

Энергия возвратной пружины вычисляется следующим образом:

, где

mпч=0,570 кг - масса подвижных частей

g = 9,81 м/с2 - ускорение свободного падения

Тогда

.

Найдем усилие предварительного поджатия П0 и усилие в конце взведения Пл , а также жесткость возвратной пружины С:

Примем п= = 2.

Используя в качестве системы-аналога карабин Сайга 12 примем длину отката л = 133 мм.

Найдем усилие предварительного поджатия из формулы:

,

откуда:

Тогда .

Жесткость пружины составляет:

График зависимости усилия возвратной пружины от перемещения подвижных частей:

Проведем проверочный расчет возвратной пружины, используя программный комплекс «Компас-3D».

Итоги расчета сводим в таблицу 2.8.1.

Таблица 2.8.1 Проверочный расчет возвратной пружины

Наименование параметра

Значение

Материал Проволока Б-1-1.10

Класс

---

2

Разряд

---

1

Относительный инерционный зазор

---

0,07

Наружный диаметр пружины, мм

D1

11,8

Диаметр проволоки, мм

d

1,1

Число рабочих витков

n

34

Полное число витков

n1

35,5

Сила пружины при предварительной деформации, Н

F1

21

Сила пружины при рабочей деформации, Н

F2

42

Сила пружины при максимальной деформации, Н

F3

45,16

Рабочий ход пружины, мм

H

65,1

Длина пружины, мм

L0

176,9

Длина пружины при предварительной деформации, мм

L1

112,5

длина пружины при рабочей деформации, мм

L2

48,2

Длина пружины при максимальной деформации, мм

L3

38,5

Максимальное касательное напряжение, МПа

фmax

1079,5

Допускаемое касательное напряжение, МПа

[ф]

1200

Модуль сдвига материала, МПа

G

78500

Плотность материала, кг/мі

с

8000

Масса пружины, кг

---

0,009

Длина развернутой пружины, мм

---

1216

Жесткость пружины, Н/мм

---

0,318

2.9 Расчёт двигателя автоматики

Основные параметры двигателя автоматики:

Масса подвижных частей Мпч=0,570 кг.

Распределим массу подвижных частей:

Масса затворной рамы, mзр = 0,460 кг;

Масса затвора, mз = 0,110 кг;

Принцип запирания канала ствола - поворот затвора (вправо) на два боевых упора.

= 45;

Определим передаточное отношение между затвором и затворной рамой:

i = Vз/Vзр= tg = tg45 = 1;

Определим коэффициент полезного действия:

з = где

- коэффициент трения;

Принимаем =0,1.

з = = 0,67.

Определим требуемую энергию в конце работы двигателя автоматики:

, где

- запас энергии в крайнем заднем положении

Найдем потребную скорость поршня в конце работы двигателя автоматики:

Рассчитаем коэффициенты ударов в работе:

а) Косой удар в начале отпирания:

б) Прямой удар в конце отпирания:

в) Удар при выбрасывании стреляной гильзы:

г) Удар при извлечении очередного патрона из магазина:

д) Удар штока затворной рамы о поршень (прямой удар).

ауд5 = 1- = 0,93.

Определим скорость поршня в конце работы двигателя автоматики с учетом ударов:

Назначим расположение газоотводного отверстия по длине ствола, Lго.

Примем 230 мм

Назначение конструктивных параметров БГД

Диаметр газоотводного отверстия: 2,7 мм;

Длина газопровода: 8,0 мм;

Угол наклона газоотводного отверстия: 125°

Диаметр поршня: 20,90 мм;

Диаметр цилиндра: 21 мм;

Площадь сбросовых отверстий: 10,2 мм2;

Начальная длина газовой камеры: 2,0 мм;

Путь снаряда до газоотводного отверстия: 0,230 м;

Расстояние до сбросовых отверстий: 8 мм;

Ход поршня: 11 мм.

2.10 Построение циклограммы работы автоматики

Назначим циклограмму:

2.11 Расчет передаточного отношения и КПД кинематической пары затворная рама - курок

Передаточное отношение имеет непостоянное значение, т.к. точка контакта постоянно смещается. Для определения передаточного отношения при определённых положениях курка и затворной рамы, были построены планы скоростей.

Передаточное отношение:

,

Определим КПД:

где - КПД кинематической пары затворная рама - курок;

- коэффициент трения между затворной рамой и курком;

- угол поворота курка, град;

Так, для хзр= 11 мм КПД составит:

Результаты расчёта КПД сведены в таблицу:

Таблица 2.11.1 «Передаточные отношения и КПД кинематической пары затворная рама - курок»

Хзр, мм

6

11

17

20

25

31

40

55

i

1,06

1,08

1,04

0,97

0,89

0,61

0,15

32,6

29,7

28,3

28,24

28,2

17,8

23,5

0

10,0

21,6

27,9

38,4

48,4

73,0

89,8

0,75

0,79

0,82

0,84

0,86

0,76

0,21

Примечание: в точке Хзр = 31 мм происходит скачкообразное изменение передаточного отношения в связи с перескоком курка (сменой точки касания курка и затворной рамы).

2.12 Расчет приведенной массы ведущего звена двигателя автоматики

Приведенной массой механизма называется такая расчетная величина массы, которую необходимо сосредоточить в точке приведения механизма, чтобы кинетическая энергия этой точки равнялась сумме кинетических энергий всех подвижных звеньев механизма.

,

где М - масса звена приведения;

- масса i-го звена, движущегося поступательно;

- передаточное отношение от i-го поступательно движущегося звена к звену приведения;

- момент инерции относительно оси вращения j-го звена, имеющего вращательное движение;

- передаточное отношение от j-го вращающегося звена к звену приведения;

- коэффициент полезного действия;

- расстояние от оси вращения j-го звена до точки приведения массы;

n, m - количество поступательно и вращательно движущихся звеньев соответственно.

Массово-инерционные характеристики звеньев автоматики образца следующие:

- масса затворной рамы ;

- масса затвора ;

- масса возвратного механизма mвм = 0,051 кг;

- масса поршня mп = 0,039 кг;

- масса патрона mпатр = 0,065 кг;

- масса гильзы mг = 0,008 кг;

- момент инерции курка = 15,5 · 10-6 кг·м2

- момент инерции затвора ;

- момент инерции патрона ;

- момент инерции гильзы .

Для построения графика необходимо рассчитать значения приведенной массы во всех характерных точках циклограммы, в 2…3 промежуточных точках на участках с плавно изменяющимися значениями i и r, в точках со скачкообразными изменениями i и r (до и после скачка).

Откат:

0 - 6 На участке свободного хода затворной рамы в движении участвуют поступательно движущиеся затворная рама и звенья возвратного механизма. Приведенная масса определяется по формуле:

В точке х=6 мм начинается отпирание ствола и взведение курка. При этом в движение включается поворачивающийся затвор, поворачивающаяся с затвором гильза и поворачивающийся курок. Приведенная масса скачкообразно возрастает и определяется по формуле:

6 - 11 Состав движущихся звеньев не изменится:

В точке х=11 мм из движения звеньев исключается поршень. Это вызывает скачок приведенной массы, которая рассчитывается по формуле:

0,545 кг

11 - 17 Состав движущихся звеньев не изменится:

0,546 кг

В точке х=17 мм характер движения звеньев изменяется из-за конца отпирания ствола. Вращательно движущиеся затвор с гильзой начинают двигаться поступательно совместно с затворной рамой, что вызывает скачкообразное изменение приведенной массы, которая рассчитывается по формуле:

0,687 кг

17 - 55 На участке х=17-55 мм состав звеньев остается прежним, следовательно приведенная масса рассчитывается по той же формуле. При этом в точке Хзр = 31 мм происходит скачкообразное изменение передаточного отношения в связи с перескоком курка (сменой точки касания курка и затворной рамы).

55 - 114 В точке х=55 мм заканчивается взведение курка и из движущихся звеньев исключается вращающийся курок, что приводит к скачку приведенной массы. Приведенная масса рассчитывается по следующей формуле:

114 - 133 В точке х=114 мм при отражении гильзы из движущихся звеньев исключается гильза, что вызывает скачок приведенной массы и на участке х=114-133 мм она остается постоянной. Приведенная масса рассчитывается по следующей формуле:

Накат:

133-95 На участке х=133-95мм в движении участвуют затворная рама с затвором и звеньями возвратного механизма. Приведенная масса рассчитывается по формуле:

95 - 17 В точке х=95мм в движение включается патрон и приведенная масса скачкообразно изменяется и определяется по следующей формуле:

17 - 11 В точке х=17 мм начинается запирание ствола. Поступательно движущиеся затвор с патроном изменят характер движения на вращательный относительно своей оси, что вызовет скачок приведенной массы, которая определится по формуле:

11 - 6 В точке х=11 мм в движение включается поршень и приведенная масса скачкообразно изменяется и определяется по следующей формуле:

В точке х=6 мм происходит окончательное запирание ствола и из движущихся звеньев исключается затвор и патрон, что вызывает скачок приведенной массы, которая определяется по формуле:

6 - 0 На участке свободного хода затворной рамы при накате в движении принимает участие только затворная рама и звенья возвратного механизма. Приведенная масса при этом постоянная и определяется по формуле:

2.13 Расчет приведённой силы, действующей на ведущее звено

Приведенной силой называется условная расчетная величина, которая, будучи приложенной, к точке приведения механизма на ее возможном перемещении, производит элементарную работу, равную сумме элементарных работ приводимых сил на возможных перемещениях точек приложения этих сил, что эквивалентно равенству мощностей приведенной и приводимых сил.

, где

F - сила сопротивления, приложенная к звену приведения;

- сила сопротивления движению, приложенная к i-му поступательно движущемуся звену;

- передаточное отношение от i-го поступательно движущегося звена к звену приведения;

- момент силы сопротивления движению относительно оси вращения j-го звена, имеющего вращательное движение;

- передаточное отношение от j-го вращающегося звена к звену приведения;

- расстояние от оси вращения j-го звена до точки приведения массы;

- коэффициент полезного действия;

n, m - количество поступательно и вращательно движущихся звеньев соответственно.

В период отката учитываем следующие силы:

1) Fвп - сила возвратной пружины;

2) Мк - момент силы, развиваемый боевой пружиной при взведении курка;

3) Fтр - сила трения между патроном и нижней частью затворной рамы.

4) Fпч - сила трения подвижных частей о выступы ствольной коробки

В период наката:

1) Fвп - сила возвратной пружины;

2) Fтр - сила трения между патроном и загибами магазина при извлечении патрона.

3) Fпч - сила трения подвижных частей о выступы ствольной коробки.

Исходные данные для расчета приведенной силы следующие:

- жесткость возвратной пружины Свп =316,5 Н/м;

- начальное поджатие возвратной пружины хО =0,120 м;

- максимальная сила пружины подавателя магазина Fпм =30 Н;

- жесткость боевой пружины ;

- начальный угол закручивания боевой пружины =140 град.

При этом:

- сила возвратной пружины определяется по формуле

;

- сила трения определится по формуле

;

- сила трения подвижных частей о выступы ствольной коробки:

- момент силы сопротивления взведению курка определится по формуле:

.

Для построения графика необходимо рассчитать значения приведенной силы во всех характерных точках циклограммы, характеризующихся включением и выключением действующих на ведущее звено сил, в 2…3 промежуточных точках на участках с плавно изменяющимися значениями i и r, в точках со скачкообразными изменениями значений i и r (до и после скачка).

Откат:

0 - 6 На участке свободного хода рамы из всех сил действует лишь сила сопротивления возвратной пружины и сила трения между патроном в магазине и нижней частью затворной рамы. Приведенная сила определится:

В точке х=6 мм начнется взведение курка и на затворную раму начинает действовать сила сопротивления взведения курка и возникает скачок приведенной силы, которая определяется по формуле:

6 - 55 На участке х=6-55 мм состав и характер действующих на ведущее звено сил останутся прежними:

В точке х=55 мм заканчивается взведение курка и из действующих сил исключается сила сопротивления взведения курка, что вызывает скачок приведенной силы, которая определяется по формуле:

55 - 95 На участке х=55-95 мм состав и характер действующих на ведущее звено сил останутся прежними:

95 - 133 В точке х=95 мм исключается сила трения между патроном в магазине и нижней частью затворной рамы, происходит скачок приведенной силы и до конца отката состав и характер действующих сил не изменяются:

Накат:

133 - 95 На участке х=133-95 мм на затворную раму с затвором действует движущая сила возвратной пружины и приведенная сила определяется по формуле:

В точке х=95 мм в состав учитываемых сил включается сила трения патрона о загибы магазина, действующая на ведущее звено через затвор. Происходит скачок приведенной силы, которая определяется по формуле:

95 - 0 На участке х=95-0 мм состав и характер действующих на ведущее звено сил не изменяются:

Исходные данные баллистики:

Площадь канала Skn(мм^2) 263

Масса снаряда q(г) 50

Масса заряда omega(г) 2,3

Начальный объем Wo(см^3) 4,7

Крешерное давление Pкр(МПа) 105

Коэффициент крешера Nкр 1

Импульс пороха Jк(МПа*c) 0,084

Бутылочность hi 1

Давление воспламенения Po(МПа) 0,1

Давление распотр Pр(МПа) 10

Коэф. фи1 1,076

Сила трения Ftr 0

Сила пороха f(МДж/кг) 1,05

Коволюм alpha(дм^3/кг) 0,95

Параметр расширения teta 0,2

Плотность пороха delta(кг/дм^3) 1,6

Коэф. формы kappa1 1,174

Коэф. формы lambda1 -0,155

Коэф. формы mu1 0

Коэф. формы Zk 1

Коэф. формы kappa2 0

Коэф. формы lambda2 0

Порох пироксилиновый

Поправка на температуру T 50

Поправка на температуру T -50

Длина нарезной части ствола Lд(мм) 353,8

Длина каморы Lкам(мм) 76,2

Параметры двигателя автоматики:

Диаметр газоотводного отверстия (мм) 2,7

Длина газопровода (мм) 8

Угол наклона ГО (°) 125

Диаметр поршня (мм) 20,9

Диаметр цилиндра (мм) 21

Площадь сбросовых отверстий (мм^2) 10,2

Расстояние до сбросовых отверстий (мм) 8

Длина газовой камеры (мм) 2

Расстояние до ГО (мм) 230

Перемещение поршня (мм) 11

Длина отката (мм) 133

Коэф. удара в КЗП 0,4

Приведенные массы в откате:

Перемещение ведущего звена (мм) 0 Приведенная масса (кг) 0,525

Перемещение ведущего звена (мм) 6 Приведенная масса (кг) 0,525

Перемещение ведущего звена (мм) 6 Приведенная масса (кг) 0,58

Перемещение ведущего звена (мм) 11 Приведенная масса (кг) 0,585

Перемещение ведущего звена (мм) 11 Приведенная масса (кг) 0,545

Перемещение ведущего звена (мм) 17 Приведенная масса (кг) 0,546

Перемещение ведущего звена (мм) 17 Приведенная масса (кг) 0,687

Перемещение ведущего звена (мм) 20 Приведенная масса (кг) 0,683

Перемещение ведущего звена (мм) 25 Приведенная масса (кг) 0,679

Перемещение ведущего звена (мм) 31 Приведенная масса (кг) 0,673

Перемещение ведущего звена (мм) 31 Приведенная масса (кг) 0,728

Перемещение ведущего звена (мм) 40 Приведенная масса (кг) 0,686

Перемещение ведущего звена (мм) 55 Приведенная масса (кг) 0,665

Перемещение ведущего звена (мм) 55 Приведенная масса (кг) 0,661

Перемещение ведущего звена (мм) 114 Приведенная масса (кг) 0,661

Перемещение ведущего звена (мм) 114 Приведенная масса (кг) 0,65

Перемещение ведущего звена (мм) 133 Приведенная масса (кг) 0,65

Приведенные силы в откате:

Перемещение ведущего звена (мм) 0 Приведенная сила (Н) 44,6

Перемещение ведущего звена (мм) 6 Приведенная сила (Н) 46,5

Перемещение ведущего звена (мм) 6 Приведенная сила (Н) 59,8

Перемещение ведущего звена (мм) 11 Приведенная сила (Н) 63,3

Перемещение ведущего звена (мм) 17 Приведенная сила (Н) 65,9

Перемещение ведущего звена (мм) 20 Приведенная сила (Н) 66

Перемещение ведущего звена (мм) 25 Приведенная сила (Н) 66,9

Перемещение ведущего звена (мм) 31 Приведенная сила (Н) 66,8

Перемещение ведущего звена (мм) 31 Приведенная сила (Н) 83,1

Перемещение ведущего звена (мм) 40 Приведенная сила (Н) 78,4

Перемещение ведущего звена (мм) 55 Приведенная сила (Н) 77,4

Перемещение ведущего звена (мм) 55 Приведенная сила (Н) 62

Перемещение ведущего звена (мм) 95 Приведенная сила (Н) 74,7

Перемещение ведущего звена (мм) 95 Приведенная сила (Н) 68,7

Перемещение ведущего звена (мм) 133 Приведенная сила (Н) 80,7

Удары в откате:

Перемещение ведущего звена (мм) 6 Коэффициент удара 0,86

Перемещение ведущего звена (мм) 17 Коэффициент удара 0,81

Перемещение ведущего звена (мм) 114 Коэффициент удара 0,987

Приведенные массы в накате:

Перемещение ведущего звена (мм) 0 Приведенная масса (кг) 0,525

Перемещение ведущего звена (мм) 6 Приведенная масса (кг) 0,525

Перемещение ведущего звена (мм) 6 Приведенная масса (кг) 0,574

Перемещение ведущего звена (мм) 11 Приведенная масса (кг) 0,574

Перемещение ведущего звена (мм) 11 Приведенная масса (кг) 0,535

Перемещение ведущего звена (мм) 17 Приведенная масса (кг) 0,535

Перемещение ведущего звена (мм) 17 Приведенная масса (кг) 0,715

Перемещение ведущего звена (мм) 95 Приведенная масса (кг) 0,715

Перемещение ведущего звена (мм) 95 Приведенная масса (кг) 0,65

Перемещение ведущего звена (мм) 133 Приведенная масса (кг) 0,65

Приведенные силы в накате:

Перемещение ведущего звена (мм) 0 Приведенная сила (Н) 31,4

Перемещение ведущего звена (мм) 95 Приведенная сила (Н) 61,4

Перемещение ведущего звена (мм) 95 Приведенная сила (Н) 67,4

Перемещение ведущего звена (мм) 133 Приведенная сила (Н) 79,5

Удары в накате:

Перемещение ведущего звена (мм) 11 Коэффициент удара 0,93

Перемещение ведущего звена (мм) 17 Коэффициент удара 0,86

Перемещение ведущего звена (мм) 95 Коэффициент удара 0,9

Расчет движения ведущего звена при +15:

В основном периоде

t Vz Xz Mпр Fпр Pк P V l psi

444 0,00 0,00 0,525 31,40 0,1 10,0 0,0 0,00 1

457 0,00 0,00 0,525 31,40 0,1 11,5 0,7 0,00 2

471 0,00 0,00 0,525 31,40 0,1 13,2 1,5 0,02 2

485 0,00 0,00 0,525 31,40 0,1 15,2 2,4 0,05 2

499 0,00 0,00 0,525 31,40 0,1 17,5 3,5 0,09 2

513 0,00 0,00 0,525 31,40 0,1 20,2 4,8 0,15 3

527 0,00 0,00 0,525 31,40 0,1 23,2 6,3 0,23 3

542 0,00 0,00 0,525 31,40 0,1 26,7 8,1 0,33 4

557 0,00 0,00 0,525 31,40 0,1 30,7 10,2 0,47 4

572 0,00 0,00 0,525 31,40 0,1 35,3 12,6 0,65 5

589 0,00 0,00 0,525 31,40 0,1 40,6 15,6 0,88 6

606 0,00 0,00 0,525 31,40 0,1 46,7 19,2 1,17 7

624 0,00 0,00 0,525 31,40 0,1 53,7 23,7 1,57 8

645 0,00 0,00 0,525 31,40 0,1 61,8 29,4 2,11 10

668 0,00 0,00 0,525 31,40 0,1 71,1 36,7 2,87 12

696 0,00 0,00 0,525 31,40 0,1 81,8 47,0 4,03 15

735 0,00 0,00 0,525 31,40 0,1 94,1 63,7 6,19 19

994 0,00 0,00 0,525 31,40 0,1 80,0 184,0 38,77 51

1067 0,00 0,00 0,525 31,40 0,1 68,0 209,9 53,13 57

1140 0,00 0,00 0,525 31,40 0,1 57,8 232,1 69,40 63

1217 0,00 0,00 0,525 31,40 0,1 49,1 252,0 88,12 67

1301 0,00 0,00 0,525 31,40 0,1 41,7 270,1 109,89 72

1392 0,00 0,00 0,525 31,40 0,1 35,5 287,0 135,23 75

Начало работы двигателя автоматики

1455 0,00 0,00 0,525 44,60 0,1 31,9 297,3 153,81 78

1456 0,00 0,00 0,525 44,60 0,1 31,9 297,4 153,93 78

1456 0,00 0,00 0,525 44,60 0,1 31,9 297,4 154,02 78

1456 0,00 0,00 0,525 44,60 0,2 31,9 297,5 154,14 78

1457 0,00 0,00 0,525 44,60 0,2 31,8 297,5 154,26 78

1457 0,00 0,00 0,525 44,60 0,2 31,8 297,6 154,41 78

1458 0,00 0,00 0,525 44,60 0,3 31,8 297,7 154,59 78

1458 0,00 0,00 0,525 44,60 0,3 31,8 297,8 154,80 78

1459 0,00 0,00 0,525 44,60 0,4 31,7 297,9 155,03 78

1460 0,00 0,00 0,525 44,60 0,4 31,7 298,1 155,30 78

1461 0,00 0,00 0,525 44,60 0,5 31,6 298,2 155,60 78

1462 0,00 0,00 0,525 44,60 0,5 31,6 298,4 155,96 78

1464 0,00 0,00 0,525 44,60 0,6 31,5 298,6 156,38 78

1465 0,00 0,00 0,525 44,60 0,7 31,4 298,9 156,86 78

1467 0,00 0,00 0,525 44,60 0,8 31,3 299,1 157,39 78

1469 0,00 0,00 0,525 44,60 1,0 31,2 299,4 158,02 78

1472 0,00 0,00 0,525 44,60 1,1 31,1 299,8 158,74 78

1474 0,01 0,00 0,525 44,60 1,3 30,9 300,2 159,58 78

1478 0,01 0,00 0,525 44,60 1,5 30,8 300,7 160,54 78

1481 0,01 0,00 0,525 44,60 1,7 30,6 301,2 161,66 79

1486 0,02 0,00 0,525 44,60 2,0 30,4 301,9 162,95 79

1491 0,02 0,00 0,525 44,60 2,3 30,2 302,6 164,46 79

1496 0,03 0,00 0,525 44,60 2,6 29,9 303,4 166,22 79

1503 0,04 0,00 0,525 44,60 3,0 29,6 304,4 168,29 79

1511 0,06 0,00 0,525 44,60 3,5 29,2 305,5 170,70 80

1520 0,08 0,00 0,525 44,60 4,0 28,8 306,8 173,54 80

1531 0,11 0,00 0,525 44,60 4,6 28,3 308,3 176,90 80

1544 0,15 0,00 0,525 44,60 5,3 27,8 310,1 180,89 81

1560 0,20 0,01 0,525 44,60 6,1 27,1 312,1 185,65 81

1578 0,28 0,01 0,525 44,60 7,0 26,4 314,5 191,38 82

1600 0,38 0,02 0,525 44,61 8,1 25,6 317,3 198,42 82

1628 0,54 0,03 0,525 44,61 9,3 24,6 320,6 207,26 83

1664 0,77 0,05 0,525 44,62 10,7 23,4 324,8 218,78 84

1713 1,13 0,10 0,525 44,63 12,3 22,0 330,2 234,96 85

1804 1,91 0,24 0,525 44,68 14,1 19,6 339,3 265,52 87

1949 3,25 0,61 0,525 44,79 14,1 16,7 351,9 315,45 90

2057 4,19 1,01 0,525 44,92 12,9 14,9 360,1 353,83 91

Период последействия

2192 5,23 1,65 0,525 45,12 11,0

2308 5,98 2,30 0,525 45,33 9,4

2422 6,61 3,02 0,525 45,56 7,9

2537 7,14 3,81 0,525 45,81 6,8

2655 7,60 4,68 0,525 46,08 5,7

2775 8,00 5,62 0,525 46,38 4,9

Удар в точке 6,00 мм

2822 7,00 6,00 0,580 59,80 4,6

2950 7,30 6,92 0,581 60,44 3,9

3075 7,54 7,84 0,582 61,09 3,3

3152 7,67 8,43 0,582 61,50 2,8

3231 7,78 9,04 0,583 61,93 2,4

3318 7,88 9,72 0,584 62,41 2,0

3414 7,97 10,48 0,584 62,94 1,7

Конец работы двигателя автоматики

3479 8,02 11,00 0,585 63,30 1,6

3587 8,00 11,87 0,545 63,68 1,3

3703 7,99 12,79 0,545 64,08 1,1

3825 7,98 13,77 0,545 64,50 1,0

3950 7,96 14,77 0,546 64,93 0,8

4076 7,95 15,77 0,546 65,37 0,7

4202 7,93 16,77 0,546 65,80 0,6

Удар в точке 17,00 мм

4232 6,42 17,00 0,687 65,90 0,6

4378 6,41 17,94 0,686 65,93 0,5

4529 6,39 18,91 0,684 65,96 0,4

4686 6,38 19,91 0,683 66,00 0,4

4843 6,36 20,91 0,682 66,16 0,3

5001 6,35 21,91 0,681 66,34 0,3

5158 6,33 22,91 0,681 66,52 0,2

5317 6,32 23,91 0,680 66,70 0,2

5475 6,30 24,91 0,679 66,88 0,2

5634 6,29 25,91 0,678 66,88 0,2

5793 6,27 26,91 0,677 66,87 0,1

5953 6,25 27,91 0,676 66,85 0,1

6113 6,24 28,91 0,675 66,83 0,1

6274 6,22 29,91 0,674 66,82

6435 6,21 30,91 0,673 66,80

6596 6,19 31,91 0,724 82,62

6758 6,17 32,91 0,719 82,10

6920 6,15 33,91 0,714 81,58

7083 6,13 34,92 0,710 81,06

7247 6,11 35,92 0,705 80,53

7411 6,10 36,92 0,700 80,01

7575 6,08 37,92 0,696 79,49

7740 6,06 38,92 0,691 78,97

7905 6,04 39,92 0,686 78,44

8071 6,02 40,92 0,685 78,34

8238 6,00 41,92 0,683 78,27

8405 5,98 42,92 0,682 78,21

8572 5,96 43,92 0,681 78,14

8740 5,94 44,92 0,679 78,07

8909 5,92 45,92 0,678 78,01

9078 5,90 46,92 0,676 77,94

9248 5,88 47,92 0,675 77,87

9418 5,86 48,92 0,674 77,81

9589 5,84 49,92 0,672 77,74

9760 5,83 50,92 0,671 77,67

9932 5,81 51,92 0,669 77,61

10105 5,79 52,92 0,668 77,54

10278 5,77 53,92 0,667 77,47

10452 5,74 54,92 0,665 77,41

10626 5,73 55,92 0,661 62,29

10801 5,71 56,92 0,661 62,61

10976 5,69 57,92 0,661 62,93

11152 5,68 58,92 0,661 63,25

11329 5,66 59,92 0,661 63,56

11506 5,64 60,92 0,661 63,88

11683 5,63 61,92 0,661 64,20

11861 5,61 62,92 0,661 64,52

12040 5,59 63,92 0,661 64,83

12219 5,57 64,92 0,661 65,15

12399 5,56 65,92 0,661 65,47

12579 5,54 66,92 0,661 65,79

12760 5,52 67,92 0,661 66,10

12941 5,50 68,93 0,661 66,42

13123 5,48 69,93 0,661 66,74

13306 5,47 70,93 0,661 67,06

13489 5,45 71,93 0,661 67,37

13673 5,43 72,93 0,661 67,69

13858 5,41 73,93 0,661 68,01

14043 5,39 74,93 0,661 68,33

14229 5,37 75,93 0,661 68,64

14416 5,35 76,93 0,661 68,96

14603 5,33 77,93 0,661 69,28

14791 5,31 78,93 0,661 69,60

14979 5,29 79,93 0,661 69,91

15169 5,27 80,93 0,661 70,23

15359 5,25 81,93 0,661 70,55

15550 5,23 82,93 0,661 70,87

15741 5,21 83,93 0,661 71,18

15934 5,19 84,93 0,661 71,50

16127 5,17 85,93 0,661 71,82

16321 5,15 86,93 0,661 72,14

16515 5,13 87,93 0,661 72,46

16711 5,11 88,93 0,661 72,77

16907 5,08 89,93 0,661 73,09

17104 5,06 90,93 0,661 73,41

17302 5,04 91,93 0,661 73,73

17501 5,02 92,93 0,661 74,04

17701 5,00 93,93 0,661 74,36

17902 4,97 94,93 0,661 74,68

18103 4,95 95,93 0,661 68,99

18306 4,93 96,93 0,661 69,31

18509 4,91 97,93 0,661 69,63

18713 4,89 98,93 0,661 69,94

18918 4,87 99,93 0,661 70,26

19124 4,84 100,93 0,661 70,57

19331 4,82 101,93 0,661 70,89

19539 4,80 102,93 0,661 71,20

19748 4,78 103,93 0,661 71,52

19958 4,75 104,93 0,661 71,84

20169 4,73 105,93 0,661 72,15

20381 4,71 106,93 0,661 72,47

20594 4,68 107,93 0,661 72,78

20808 4,66 108,93 0,661 73,10

21023 4,64 109,93 0,661 73,42

21239 4,61 110,94 0,661 73,73

21457 4,59 111,94 0,661 74,05

21675 4,56 112,94 0,661 74,36

21895 4,54 113,94 0,661 74,68

Удар в точке 114,00 мм

21909 4,48 114,00 0,650 74,70

22133 4,45 115,00 0,650 75,02

22359 4,43 116,00 0,650 75,33

22585 4,40 117,00 0,650 75,65

22813 4,37 118,00 0,650 75,96

23043 4,35 119,00 0,650 76,28

23274 4,32 120,00 0,650 76,60

23506 4,29 121,00 0,650 76,91

23740 4,26 122,00 0,650 77,23

23975 4,24 123,00 0,650 77,54

24212 4,21 124,00 0,650 77,86

24450 4,18 125,00 0,650 78,17

24690 4,15 126,00 0,650 78,49

24932 4,12 127,00 0,650 78,81

25176 4,09 128,00 0,650 79,12

25421 4,06 129,00 0,650 79,44

25668 4,03 130,00 0,650 79,75

25917 4,00 131,00 0,650 80,07

26168 3,97 132,00 0,650 80,39

Удар в крайнем заднем положении

26420 -1,58 133,00 0,650 79,50

27040 -1,65 132,00 0,650 79,18

27633 -1,72 131,00 0,650 78,86

28201 -1,79 130,00 0,650 78,54

28749 -1,86 129,00 0,650 78,23

29278 -1,92 128,00 0,650 77,91

29791 -1,98 127,00 0,650 77,59

30288 -2,04 126,00 0,650 77,27

30770 -2,10 125,00 0,650 76,95

31241 -2,16 124,00 0,650 76,63

31699 -2,21 123,00 0,650 76,32

32146 -2,26 122,00 0,650 76,00

32584 -2,31 121,00 0,650 75,68

33011 -2,36 120,00 0,650 75,36

33431 -2,41 119,00 0,650 75,04

33841 -2,46 118,00 0,650 74,72

34244 -2,50 117,00 0,650 74,40

34640 -2,55 116,00 0,650 74,09

35029 -2,59 115,00 0,650 73,77

35412 -2,64 114,00 0,650 73,45

35788 -2,68 113,00 0,650 73,13

36158 -2,72 112,00 0,650 72,81

36523 -2,76 111,00 0,650 72,49

36882 -2,80 110,00 0,650 72,18

37237 -2,84 109,00 0,650 71,86

37587 -2,88 108,00 0,650 71,54

37932 -2,92 107,00 0,650 71,22

38272 -2,95 106,00 0,650 70,90

38609 -2,99 105,00 0,650 70,58

38941 -3,03 104,00 0,650 70,27

39269 -3,06 103,00 0,650 69,95

39594 -3,10 102,00 0,650 69,63

39915 -3,13 101,00 0,650 69,31

40233 -3,17 100,00 0,650 68,99

40547 -3,20 99,00 0,650 68,67

40858 -3,23 98,00 0,650 68,35

41166 -3,26 97,00 0,650 68,04

41471 -3,30 96,00 0,650 67,72

Удар в точке 95,00 мм

41772 -2,99 95,00 0,715 61,40

42104 -3,02 94,00 0,715 61,08

42434 -3,05 93,00 0,715 60,77

42760 -3,08 92,00 0,715 60,45

43083 -3,11 91,00 0,715 60,14

43404 -3,13 90,00 0,715 59,82

43722 -3,16 89,00 0,715 59,51

44037 -3,19 88,00 0,715 59,19

44350 -3,21 87,00 0,715 58,87

44660 -3,24 86,00 0,715 58,56

44968 -3,26 85,00 0,715 58,24

45273 -3,29 84,00 0,715 57,93

45576 -3,31 83,00 0,715 57,61

45877 -3,34 82,00 0,715 57,29

46176 -3,36 81,00 0,715 56,98

46473 -3,38 80,00 0,715 56,66

46767 -3,41 79,00 0,715 56,35

47060 -3,43 78,00 0,715 56,03

47351 -3,45 77,00 0,715 55,71

47639 -3,47 76,00 0,715 55,40

47926 -3,50 75,00 0,715 55,08

48212 -3,52 74,00 0,715 54,77

48495 -3,54 73,00 0,715 54,45

48777 -3,56 72,00 0,715 54,14

49057 -3,58 71,00 0,715 53,82

49335 -3,60 70,00 0,715 53,50

49612 -3,62 68,99 0,715 53,19

49887 -3,64 67,99 0,715 52,87

50161 -3,66 66,99 0,715 52,56

50433 -3,68 65,99 0,715 52,24

50704 -3,70 64,99 0,715 51,92

50973 -3,72 63,99 0,715 51,61

51241 -3,74 62,99 0,715 51,29

51507 -3,76 61,99 0,715 50,98

51773 -3,78 60,99 0,715 50,66

52037 -3,80 59,99 0,715 50,35

52299 -3,82 58,99 0,715 50,03

52560 -3,84 57,99 0,715 49,71

52821 -3,85 56,99 0,715 49,40

53079 -3,87 55,99 0,715 49,08

53337 -3,89 54,99 0,715 48,77

53594 -3,91 53,99 0,715 48,45

53849 -3,92 52,99 0,715 48,13

54103 -3,94 51,99 0,715 47,82

54357 -3,96 50,99 0,715 47,50

54609 -3,98 49,99 0,715 47,19

54860 -3,99 48,99 0,715 46,87

55110 -4,01 47,99 0,715 46,56

55359 -4,02 46,99 0,715 46,24

55607 -4,04 45,99 0,715 45,92

55854 -4,06 44,99 0,715 45,61

56100 -4,07 43,99 0,715 45,29

56345 -4,09 42,99 0,715 44,98

56590 -4,10 41,99 0,715 44,66

56833 -4,12 40,99 0,715 44,34

57075 -4,13 39,99 0,715 44,03

57317 -4,15 38,99 0,715 43,71

57558 -4,16 37,99 0,715 43,40

57798 -4,18 36,99 0,715 43,08

58037 -4,19 35,99 0,715 42,76

58275 -4,21 34,99 0,715 42,45

58513 -4,22 33,99 0,715 42,13

58749 -4,23 32,99 0,715 41,82

58985 -4,25 31,99 0,715 41,50

59220 -4,26 30,99 0,715 41,19

59455 -4,27 29,99 0,715 40,87

59688 -4,29 28,99 0,715 40,55

59921 -4,30 27,99 0,715 40,24

60153 -4,31 26,99 0,715 39,92

60385 -4,33 25,99 0,715 39,61

60616 -4,34 24,99 0,715 39,29

60846 -4,35 23,99 0,715 38,97

61076 -4,36 22,98 0,715 38,66

61304 -4,38 21,98 0,715 38,34

61533 -4,39 20,98 0,715 38,03

61760 -4,40 19,98 0,715 37,71

61987 -4,41 18,98 0,715 37,40

62214 -4,42 17,98 0,715 37,08

Удар в точке 17,00 мм

62436 -3,81 17,00 0,535 36,77

62697 -3,83 16,00 0,535 36,45

62958 -3,85 15,00 0,535 36,14

63217 -3,87 14,00 0,535 35,82

63475 -3,89 13,00 0,535 35,50

63732 -3,90 12,00 0,535 35,19

Удар в точке 11,00 мм

63987 -3,64 11,00 0,574 34,87

64261 -3,66 10,00 0,574 34,56

64534 -3,68 9,00 0,574 34,24

64805 -3,69 8,00 0,574 33,93

65075 -3,71 7,00 0,574 33,61

65345 -3,72 6,00 0,525 33,29

65613 -3,74 5,00 0,525 32,98

65880 -3,75 4,00 0,525 32,66

66147 -3,76 3,00 0,525 32,35

66406 -3,76 2,02 0,525 32,04

66614 -3,76 1,24 0,525 31,79

66782 -3,76 0,61 0,525 31,59

66918 -3,75 0,10 0,525 31,43

66944 -3,75 0,00 0,525 31,40

Удар в крайнем переднем положении

Энергия в крайнем заднем положении:

Энергия в крайнем заднем положении составляет 4,88 Дж. Этот запас энергии обеспечивает надежность работы автоматики.

3. Конструкторская часть

3.1 Устройство образца аналога

Сайга-12С - многоцелевое самозарядное ружье. Карабин является модификацией самозарядного ружья "Сайга-12", разработанного как охотничье ружье. Конструктивные особенности и эксплуатационные характеристики ружья определяют его многоцелевое назначение.

Ружье представлено для охоты, спортивных соревнований (практическая стрельба и стендовая стрельба) и самообороны. Достоинства ружья позволяют использовать его в качестве оружия ближнего боя в подразделениях МО, МВД и ФСБ.

Ружье состоит из составных частей: ствола со ствольной коробкой, затворной рамы с затвором, возвратного механизма, ударно-спускового механизма, механического прицельного приспособления, приклада, рукоятки, цевья, магазина, дульного насадка.

Механическое прицельное приспособление выполнено в виде прицельной планки с хомутиком и регулируемой мушки, установленной в корпусе, объединенном с газовой камерой. На крышке ствольной коробки, закрепленной шарнирно, имеется планка для установки оптико-электронных прицелов. Ружье имеет складывающийся трубчатый приклад с резиновым амортизирующим затылком и пластмассовую рукоятку с улучшенными эргономическими характеристиками. На газовой камере имеется база для установки тактического фонаря или лазерного целеуказателя. Предохранительный механизм секторного типа с щитком-переводчиком. Ружье оснащено направляющей обоймой для облегчения присоединения магазина к оружию. Ударно-спусковой механизм, конструктивно схожий с УСМ автомата Калашникова, обеспечивает производство только одиночного выстрела. Канал ствола, патронника, поршень и газовая камера хромированы.

3.2 Принцип работы

Принцип работы при выключенном предохранителе. Для подготовки карабина к стрельбе необходимо вставить в приемник ствольной коробки снаряженный магазин. При этом защелка магазина заскочит за его выступ. Затем за рукоятку перезаряжания резко отвести подвижные части назад и отпустить их. Они вернутся в переднее положение под действием разжимающейся возвратной пружины, при этом затвор дошлет патрон в патронник. Карабин заряжен и готов к стрельбе.

При нажатии на спусковой крючок он (крючок) поворачивается вокруг своей оси вместе с шепталом. Зацеп спускового крючка, выходит из зацепления с боевым взводом курка. Курок под действием разжимающейся боевой пружины поворачивается и наносит удар по ударнику. Ударник проходит вперед и своим бойком разбивает капсюль патрона. Происходит выстрел.

Пороховые газы выталкивают пулю из ствола и одновременно, воздействуя через дно гильзы на затвор, вызывают отдачу. После прохождения пулей газоотводного отверстия в стволе часть пороховых газов устремляется в газовую камеру и воздействует на поршень. Поршень перемещается назад и передает движение затворной раме, которая начинает движение назад. При этом затворная рама своим хвостом начинает взводить курок и сжимает возвратную пружину. Когда рама пройдет 6 мм, выступ затвора скользит по фигурному пазу затворной рамы и поворачивает последний. Происходит отпирание ствола. После его отпирания для большей надежности работы автоматики действие газов еще продолжается, а рама откатывается назад вместе с затвором, продолжая сжимать возвратную пружину и взводить курок. Когда действие пороховых газов заканчивается, дальнейшие движение рамы с затвором происходит по инерции.

При подходе гильзы к отражателю она ударяется о него фланцем и вылетает наружу. Курок взводится окончательно и входит в зацепление с шепталом. Затворная рама, ударившись в крайнем заднем положении о вкладыш крышки ствольной коробки, под действием разжимающейся возвратной пружины начинает движение вперед, т.е. происходит накат.

Двигаясь вместе с рамой, затвор захватывает очередной патрон из магазина и досылает его в патронник. Далее происходит запирание канала ствола с помощью выступов затвора и упоров ствольной коробки.

Для следующего выстрела необходимо сначала отпустить спусковой крючок (при этом курок выйдет из зацепления с шепталом и боевым взводом начнёт действовать на зацеп спускового крючка), а затем снова нажать на него.

Принцип работы при включенном предохранителе. При включенном предохранителе происходит блокировка спускового крючка предохранителем. При этом произвести выстрел невозможно.

3.3 Особенности проектируемого образца

Спроектированные узлы и механизмы

Были спроектированы следующие узлы и механизмы:

Приемник магазина с удлиненной юбкой, которая облегчает смену магазина и за счет этого позволяет экономить время на это действие.

Толкатель защелки магазина, позволяющий ускорить смену магазина за счет того, что усилие на защелку магазина передается от пальца руки, удерживающей рукоятку оружия.

Защелка магазина.

Рычаг управления затворной задержкой.

Гайка останова затвора.

Предохранитель, управление которым может осуществляться как с правой, так и с левой стороны ствольной коробки пальцами руки, удерживающей рукоятку оружия.

Проушина, на отверстие которой базируется рычаг управления затворной задержкой.

Также была изменена спусковая скоба - в ней появилось фигурное отверстие под проушину; корпус магазина был изменен из-за нового положения защелки магазина.

На проектируемый образец устанавливается приклад, позволяющий регулировать затылок приклада по длине и щеку приклада по высоте.

Особенности сборки спроектированного образца

Сборка спроектированных деталей и узлов

1. Установить на ствольную коробку курок с боевой пружиной, останов затвора:

1.1 Установить останов затвора в отверстие перемычки:

1.2 Приложить рычаг останова затвора к правому угольнику ствольной коробки как показано на рисунке. Повернуть останов затвора по часовой стрелке так, чтобы плечо рычага вошло в паз останова:


Подобные документы

  • Циклограмма образца оружия. Патроно-подающий и патроно-досылающий механизмы. Система автоматики со свободным затвором для пистолетов-пулеметов. Расчёт ствола на прочность по четвёртой теории прочности. Питание пистолета патронами, спусковой механизм.

    курсовая работа [865,5 K], добавлен 15.02.2014

  • Структурно-параметрический анализ пушечно-ракетных комплексов вооружения; характеристика БМП британской армии. Конструкция и расчет автоматического оружия, тактико-техническое обоснование. Конструирование и баллистический расчёт ствола на прочность.

    дипломная работа [2,8 M], добавлен 19.08.2011

  • Истоки эволюции оружия. Эволюция вооружения народов и государств. Эпоха холодного оружия. Эпоха огнестрельного оружия. Эпоха ядерного оружия. Антропология войны. Выявление источников и предпосылок воинственности людей.

    реферат [21,9 K], добавлен 22.05.2007

  • Методика расчета основных компонентов снайперской винтовки, требования к ее функциональности, безопасности и эффективности. Обоснование типа ствола и результаты его проверочного прочностного расчета. Определение параметров автоматики заданного оружия.

    курсовая работа [1014,3 K], добавлен 11.01.2015

  • Изучение военно-технической революции: переход от оружия группового поражения (огнестрельного оружия) к оружию массового поражения, а затем к оружию глобального поражения. История возникновения ядерного оружия, характеристика его поражающих факторов.

    реферат [23,8 K], добавлен 20.04.2010

  • Понятие о меткости стрельбы и поражаемой зоне. Меры рассеивания и зависимость между ними. Причины, вызывающие разнообразие углов бросания и направления стрельбы. Явления разбрасывания пуль при стрельбе из одного и того же оружия в одинаковых условиях.

    разработка урока [33,4 K], добавлен 10.08.2013

  • История создания автомата Калашникова как индивидуального оружия. Назначение и боевые свойства. Устройство и принцип работы автоматики. Части и механизмы автомата Калашникова. Штурмовая винтовка Калашникова как вид пехотинского автоматического оружия.

    презентация [383,8 K], добавлен 17.09.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.