Вступ
До створення автоматів, гвинтівки були основним озброєнням піхоти. Магазинні гвинтівки, що стали вершиною конструкторської думки для неавтоматичного зброї, володіли значною дальністю ефективного вогню - до 600 м, високої бойової скорострільністю - до 30 в / хв, потужний патрон з кулями спеціального призначення. Порівняно невелика маса - до 5 кг, простота пристрою і висока надійність дозволяють діяти з ними в різних умовах бою. Для ураження противника в рукопашному бою більшість зразків гвинтівок має відкидний і знімний багнет.
Снайперські гвинтівки, це спеціально виготовлені гвинтівки мають особливо купчастий бій. Вони забезпечуються оптичним прицілом і спеціальним снайперськими патронами, що істотно підвищує купчастість стрільби. В останні роки з'явилися великокаліберні снайперські гвинтівки з ефективною дальністю стрільби 1200-1500 м.
На зміну неавтоматичним магазинним гвинтівок, що передували Другій світовій війні, стали приходити автоматичні і самозарядні гвинтівки.
У плоть до 60х років на озброєння радянської армії стояла снайперська гвинтівка, що представляє собою варіант 7,62 мм магазинної гвинтівки зразка 1891/30 рр. системи Мосіна, пристосованої для установки снайперського прицілу і мала деякі інші доробки, мало впливають на кучність бою. У 1958 році були розпочаті роботи над спеціальною снайперської самозарядною гвинтівки під теж 7,62 мм гвинтівки патрон зразка 1908/30 рр. (7,62 × 54).
Передбачалося поєднати в гвинтівці маневреність і невибагливість самозарядного зброї з точністю і щільністю спеціальних цільових зразків. Не випадково завдання на розробку було видано конструктору спортивного целегого зброї Е.Ф. Драгунова. Паралельно з ним працював А. Константинов, свій зразок СВС-12В розробили і С.Т. Симонов. Після довгих випробувань, в 1963 р зразок Драгунова був прийнятий на озброєння під позначенням СВД.
Автоматика СВД діє за рахунок відводу порохових газів через бічний отвір в стінці каналу ствола в газову комору. Замикання каналу ствола здійснюється поворотом затвора на 3 бойових упору симетрично розташованими вздовж осі.
Провідною деталлю автоматики служить рама затвора, що сприймає вплив порохових газів через газовий поршень і штовхач. Штовхач і поршень виконані як окремі деталі з власної поворотної пружиною і повертаються в переднє положення відразу ж після покидька рами назад. Рукоятка перезарядження виконана заодно з рамою затвора і розташована з права. Поворотний механізм рами затвора включає дві пружини, що підвищує плавність роботи автоматики. Газова камора має регулятор кількості відводяться порохових газів.
Ударний механізм - курок, з П - образної бойовою пружиною кручення. Спусковий механізм допускає ведення тільки одиночного вогню. Запобіжник прапорця, подвійної дії: він одночасно замикає спусковий гачок і обмежує рух затворної рами назад підпираючи рукоятку перезарядження. Автопортрет забезпечує виробництво пострілу тільки при щільно закритому каналі ствола. УСМ зібраний в окремому корпусі. На дуловій частині ствола є дерев'яний приклад: виріз в прикладі утворює пістолетну рукоятку.
Для зручності прицілювання на прикладі кріпиться регульована щока. Вузол цівки складається з двох симетричних стовбурних накладок з прорізами для поліпшеного охолодження стовбура. На гвинтівку кріпиться оптичний приціл ПСО - 1, чотирьох кратного збільшення. Сітка прицілу має спеціальну далекомірну шкалу. У оптичну схему прицілу введений люмінесцентний екран, що дозволяє виявити джерело ІК випромінювання. Приціл забезпечений механізмами вивірки по дальності і напрямку і пристроєм освітлення сітки. Гвинтівка також має відкритий секторний приціл з розташуванням колодки в середині, і мушки у дульного зрізу стовбура.
Для стрільби з снайперської гвинтівки був розроблений 7,62 мм снайперський патрон, куля у якого в цілому аналогічна звичайної пулі зі сталевим сердечником, але забезпечує кращу кучність. Для стрільби з СВД можна застосовувати всі типи патрона 7,62 × 54. 10 патронів в шаховому порядку розміщуються в змінному металевому магазині коробчатой ​​секторної форми.
ТТХ:
Вага гвинтівки:
без магазина і оптичного прицілу, кг 3,7
зі спорядженим магазином і оптикою, кг 4,52
Довжина, мм +1225
Довжина стовбура, мм 620
Число нарізів 4
Крок нарізів, мм 320
Початкова швидкість, м / с 825
Дулова енергія, Дж 3307
1. Технічне завдання
Спроектувати снайперську гвинтівку на базі СВД забезпечує поразку мети в бронежилеті 5-го рівня захисту на відстані 300 м.
Для вирішення цього завдання потрібно змінити балістичні характеристики гвинтівки СВД, тобто Змінити довжину ствола.
2. Розрахункова частина
Для вирішення завдання внутрішньої балістики необхідно визначити необхідну початкову швидкість кулі.
Питома енергія бронежилетів 5-го рівня для ураження становить 45.
Визначимо швидкість кулі для забезпечення необхідної питомої енергії.
,
де m - маса кулі, 0,0096 кг
V - швидкість кулі у мети
E - питома енергіядля ураження, 45S - площа кулі, 0,00004561 м2 Для визначення початкової швидкості кулі використовуємо програму «Vneshbol» .Входние данниеБаллістічкскій коефіцієнт C 6.7Угол кидання Q 1 (град) Початкова швидкість Vo 900 (m / c) Крок виведення результатів H 40 ( m) Для вирішення основного завдання внутрішньої балістики використовується програма «L16pc Version4.0» .Ісходние дані: алібр (мм): 7.62000 Коеф.форми Каппа1: 1.17300Масса снаряда (кг): 0.00960 Коеф.форми Лямбда1: -0.14500Масса заряду (кг ): 0.00315 Коеф.форми Мю1: 0.00000Обьем камори (дм3): 0.00380 Коефіцієнт Zк: 1.00000Макс.бал. тиску. (МПа): 310.00000 Коеф.форми Каппа2: 0.00000Сіла пір. (МДж / кг): 1.05000 Коеф.форми Лямбда2: 0.00000Коволюм (дм3 / кг): 0.95000 Імпульс (МПа * с): 0.22400Парам.расшір. Тета: 0.20000 Давл.распат. (МПа): 10.00000Плот.пороха (кг / м3): 1.60000 Коефіцієнт Фі1: 1.10000Коефф.бутилочності: 2.00000 Крок інтегрується. (Сек): 0.00001Результати розв'язання прямої задачі: н, МПа РКН, МПа РСР, МПа Псі l, м t, cек v, м / сек.4 14.4 13.8 0.009 0.000 0.00004 1.9.3 35.2 33.6 0.021 0.001 0.00013 11.0.9 81.4 77.6 0.050 0.003 0.00024 32.7.9 165.2 157.4 0.112 0.008 0.00034 79.7.1 264.4 251.9 0.219 0.020 0.00044 164.2.3 314.7 299.9 0.357 0.042 0.00054 279.8Максімум давленія.2 315.7 300.9 0.386 0.048 0.00055 304.5.4 297.3 283.3 0.494 0.076 0.00063 401.1.9 250.2 238.4 0.609 0.122 0.00073 508.5.3 202.9 193.4 0.700 0.177 0.00083 596.8.2 164.4 156.6 0.772 0.240 0.00093 668.3.6 134.6 128.2 0.829 0.310 0.00103 726.4.0 111.8 106.5 0.875 0.385 0.00113 774.4.9 94.2 89.7 0.912 0.465 0.00123 814.5.0 80.4 76.6 0.944 0.548 0.00133 848.5.6 69.4 66.1 0.971 0.634 0.00143 877.6Дульний момент.8 61.5 58.6 0.989 0.712 0.00152 900.0д = 3.89 кДж ККД = 0.235 Ік = 0.2240 МПа * СГ1 = 3231 К ТГД = 2471 К Iотд = 12.66 Н * сприя проектування вання стовбура необхідно визначити його основні розміри. Розміри стовбура визначаються при його розрахунку на прочность.Расчёт стовбура на міцність виробляємо за допомогою програми Stv20pc. Тип ствола - моноблок, матеріал ствола сталь 30ХН2МФА ГОСТ 4543-88, категорія міцності матеріалу стовбура «O» - 85.Расчет баллістікіІсходние дані для розрахунку балістики: алібр (мм): 7.62000 Коеф.форми Каппа1: 1.17300Масса снаряда (кг): 0.00960 Коеф.форми Лямбда1: -0.14500Масса заряду (кг): 0.00315 Коеф.форми Мю1: 0.00000Обьем камори (дм3): 0.00380 Коефіцієнт Zк: 1.00000Макс.бал. тиску (МПа): 310.00000 Коеф.форми Каппа2: 0.00000Сіла пір. (МДж / кг): 1.05000 Коеф.форми Лямбда2: 0.00000Коволюм (дм3 / кг): 0.95000 Імпульс (МПа * с): 0.22400Парам.расшір. Тета: 0.20000 Давл.распат. (МПа): 10.00000Плот.пороха (кг / м3): 1.60000 Коефіцієнт Фі1: 1.10000Коефф.бутилочності: 2.00000 Крок інтегрується. (Сек): 0.00001Результати рішення для t = + 15 C: н, МПа РКН, МПа РСР, МПа Псі l, м t, cек v, м / сек.6 22.8 21.7 0.002 0.000 0.00008 5.5.3 55.0 52.4 0.022 0.001 0.00018 19.9.5 121.6 115.9 0.067 0.005 0.00028 53.0.8 223.3 212.8 0.155 0.013 0.00038 119.8.6 308.0 293.5 0.287 0.030 0.00048 225.5Максімум давленія.6 324.3 309.0 0.375 0.046 0.00054 300.2.2 320.3 305.3 0.434 0.059 0.00058 350.8.8 280.3 267.1 0.565 0.100 0.00068 469.1.7 229.0 218.2 0.671 0.152 0.00078 568.6.5 184.6 175.9 0.753 0.213 0.00088 649.0.7 149.8 142.8 0.818 0.281 0.00098 714.1.0 123.4 117.6 0.870 0.355 0.00108 767.2.6 103.1 98.2 0.912 0.434 0.00118 811.3.0 87.3 83.2 0.946 0.518 0.00128 848.4. 3 74.9 71.4 0.976 0.604 0.00138 880.0Конец горенія.8 64.9 61.9 1.000 0.693 0.00148 907.3.8 64.9 61.9 1.000 0.693 0.00148 907.3Дульний момент.0 62.9 59.9 1.000 0.712 0.00150 912.4д = 4.00 кДж ККД = 0.242 Ік = 0.2210 МПа * СГ1 = 3231 До ТГД = 2450 До Iотд = 12.78 Н * сРезультати рішення для t = -50.0 Cн, МПа РКН, МПа РСР, МПа Псі l, м t, cек v, м / сек.8 20.7 19.7 0.001 0.000 0.00008 5.2.4 44.7 42.6 0.015 0.001 0.00018 17.4.0 89.6 85.4 0.045 0.004 0.00028 42.9.1 156.1 148.7 0.100 0.011 0.00038 90.4.7 219.6 209.3 0.183 0.023 0.00048 164.6.4 246.1 234.5 0.282 0.044 0.00058 257.1Максімум давленія.6 246.3 234.7 0.292 0.047 0.00059 266.8.4 233.2 222.3 0.379 0.075 0.00068 351.8.9 202.5 192.9 0.463 0.114 0.00078 437.2.0 169.9 161.9 0.534 0.162 0.00088 509.9.7 141.7 135.0 0.591 0.216 0.00098 570.6.1 118.8 113.2 0.638 0.275 0.00108 621.3.4 100.6 95.8 0.677 0.340 0.00118 664.1.9 86.0 82.0 0.710 0.408 0.00128 700.4. 9 74.4 70.9 0.738 0.480 0.00138 731.7.7 64.9 61.8 0.762 0.554 0.00148 758.8.0 57.1 54.4 0.783 0.631 0.00158 782.6Дульний момент.4 50.5 48.1 0.801 0.712 0.00168 803.9д = 3.10 кДж ККД = 0.188 Ік = 0.2536 МПа * СГ1 = 3231 К ТГД = 2625 К Iот = 11.73 Н * сРезультати рішення для t = + 50.0 Cн, МПа РКН, МПа РСР, МПа Псі l, м t, cек v, м / сек.6 23.9 22.8 0.003 0.000 0.00008 5.6.3 60.9 58.1 0.026 0.001 0.00018 21.2.2 141.1 134.5 0.080 0.005 0.00028 58.9.3 264.6 252.1 0.190 0.015 0.00038 137.6.3 357.7 340.8 0.352 0.034 0.00048 261.9Максімум давленія.9 367.7 350.4 0.423 0.046 0.00052 318.9.5 355.6 338.8 0.525 0.068 0.00058 404.2.6 298.8 284.7 0.671 0.115 0.00068 532.9.1 237.6 226.4 0.784 0.173 0.00078 637.4.8 188.3 179.5 0.870 0.241 0.00088 720.2.0 151.3 144.2 0.936 0.317 0.00098 786.2.2 123.7 117.9 0.989 0.398 0.00108 839.7Конец горенія.4 116.8 111.3 1.000 0.424 0.00111 853.8.2 99.1 94.5 1.000 0.484 0.00118 883.3.3 79.5 75.7 1.000 0.575 0.00128 918.0.0 65.1 62.1 1.000 0.668 0.00138 946.1Дульний момент.3 59.8 57.0 1.000 0.712 0.00143 957.4д = 4.40 кДж ККД = 0.266 Ік = 0.2078 МПа * СГ1 = 3231 К ТГД = 2371 К Iотд = 13.21 Н * сІсходние дані для проектування стовбура: Запас міцності Na ........................ 0.80000Запас міцності Nb ........................ 1.10000Запас міцності Nc ........................ 1.20000Запас міцності Nd ........................ 3.50000Чісло перетинів ........................ 25.00000Дліна стовбура lд, м ........................ 0.71200Дліна камори lкм, м ........................ 0.07315Мін.температура, гр ........................ -50.00000Макс.температ., гр ........................ 50.00000К тег.прочн. труби ........................ 75.00000Категорія кожуха ........................ 75.00000Натяг, мм ........................ 0.00000Участок скріплені., м ........................ 0.04000Тіп стовбура: МОНОБЛОКРезультати проектного прочностного розрахунку стовбура: з L, м d1, мм d2, мм ap, МПа N Pж, МПа Р д, МПа ПРОЧНОСТЬ0.000 12.48 22.51 1.803 367.7 0.800 294.2 294.2 +0.019 12.08 24.56 2.032 366.6 0.878 322.0 322.0 +0.038 11.68 27.41 2.346 363.5 0.956 347.6 347.6 +0.040 10.69 25.39 2.375 363.2 0.962 349.5 349.5 +0.043 8.61 21.00 2.439 362.4 0.975 353.4 353.4 +0.052 8.55 22.73 2.659 359.8 1.014 364.7 364.7 +0.055 7.92 21.70 2.740 358.9 1.026 368.2 368.2 +0.073 7.92 26.70 3.371 352.2 1.100 387.4 387.4 + 0.074 7.92 26.73 3.375 351.8 1.101 387.5 387.5 +0.093 7.92 26.95 3.403 342.5 1.133 388.1 388.1 +0.121 7.92 25.38 3.205 325.2 1.179 383.4 383.4 +0.149 7.92 22.75 2.872 297.6 1.25 4 373.3 373.3 +0.195 7.92 19.27 2.433 249.2 1.417 353.0 353.0 +0.250 7.92 16.30 2.058 201.4 1.611 324.5 324.5 +0.273 7.92 15.51 1.958 185.5 1.692 314.0 314.0 +0.313 7.92 14.49 1.830 162.5 1.834 297.9 297.9 +0.383 7.92 13.36 1.687 132.4 2.081 275.4 275.4 +0.458 7.92 12.60 1.591 109.6 2.345 257.0 257.0 +0.473 7.92 12.48 1.576 105.8 2.398 253.8 253.8 +0.538 7.92 11.88 1.499 89.8 2.628 235.9 235.9 +0.573 7.92 11.55 1.458 81.8 2.751 225.0 225.0 +0.621 7.92 11.19 1.413 72.6 2.921 212.1 212.1 +0.673 7.92 10.91 1.378 64.8 3.105 201.1 201.1 +0.707 7.92 10.83 1.367 61.2 3.225 197.5 197.5 +0.785 7.92 10.63 1.343 54.0 3.500 189.1 189.1 + = 0.986 кг Xц.м. = 0.2181 мРезультати перевірочного прочностного розрахунку стовбура: з L, м d1, мм d2, мм ap, МПа N Pж, МПа Р д, МПа ПРОЧНОСТЬ0.000 12.48 30.00 2.403 367.7 0.955 294.2 351.2 +0.019 12.08 30.00 2.483 366.6 0.971 322.0 355.9 +0.038 11.68 30.00 2.568 363.5 0.991 347.6 360.4 +0.040 10.69 30.00 2.806 363.2 1.021 349.5 370.8 +0.043 8.61 30.00 3.484 362.4 1.076 353.4 389.8 +0.052 8.55 30.00 3.509 359.8 1.085 364.7 390.3 +0.055 7.92 30.00 3.788 358.9 1.101 368.2 395.2 +0.073 7.92 30.00 3.788 352.2 1.122 387.4 395.2 +0.074 7.92 28.00 3.535 351.8 1.111 387.5 390.8 +0.093 7.92 28.00 3.535 342.5 1.141 388.1 390.8 +0.121 7.92 28.00 3.535 325.2 1.202 383.4 390.8 +0.149 7.92 25.00 3.157 297.6 1.284 373.3 382.2 +0.195 7.92 25.00 3.157 249.2 1.534 353.0 382.2 +0.250 7.92 25.00 3.157 201.4 1.897 324.5 382.2 +0.273 7.92 22.00 2.778 185.5 1.993 314.0 369.7 +0.313 7.92 22.00 2.778 162.5 2.275 297.9 369.7 +0.383 7.92 18.00 2.273 132.4 2.588 275.4 342.5 +0.458 7.92 18.00 2.273 109.6 3.126 257.0 342.5 +0.473 7.92 18.00 2.273 105.8 3.237 253.8 342.5 +0.538 7.92 14.00 1.768 89.8 3.218 235.9 288.8 +0.573 7.92 14.00 1.768 81.8 3.532 225.0 288.8 +0.621 7.92 14.00 1.768 72.6 3.977 212.1 288.8 +0.673 7.92 12.00 1.515 64.8 3.701 201.1 239.7 +0.707 7.92 12.00 1.515 61.2 3.915 197.5 239.7 +0. 785 7.92 12.00 1.515 54.0 4.437 189.1 239.7 + = 1.721 кг Xц.м. = 0.2440 мвінтовка автоматика зброю снайперскій3. Розрахунок автоматики зброї Розрахунок двигуна автоматики проводитися за програмою «Bgdss». Для системи з використанням в якості двигуна автоматики бокового газового двигуна типова схема замикання каналу ствола поворотом затвора: палець на затворі взаємодіє з фігурним пазом на рамі затвора, при цьому затвор повертаючись закріплюється своїми бойовими виступами за бойові упори на ствольної коробке.Запіраніе полегшує виступ на ствольної , з яким взаємодіє виступ затвора під час руху затворної рами в КПП. Замикання здійснюється на 3 бойових упору, що покращує центрування патрона в патронніке.В даному розрахунку ми повинні отримати швидкість ведучого ланки при відкат і накаті. При розрахунку користувалися програмою BGDSS, в яку в яку вводили конструктивні дані газового двигуна, МПР і FПР при відкат і накаті на ділянках циклограми і коефіцієнти удару взаємодіючих частей.Елементи автоматики: -Маса затвора: МОЗ = 0,09 кг Маса рами затвора: МЗР = 0,3 кгМасса рухомих частин: МПЧ = 0,39 кгМомент інерції затвора: V1 = πR12h1 = 3.14 * 16 * 95 = 4772.8 мм32 = πR22h2 = 3.14 * 156.25 * 20 = 9812.5 мм 3 = V1 + V2 = 14585.3 мм3m1 = ( V1 * МЗ) / V = ​​0.03m2 = (V2 * МЗ) / V = ​​0.06З = I1 + I21 = (m1 * R12) / 2 = (0.03 * 0.0042) / 2 = 0.24 * 10-6 кг * М22 = (m2 * R22) / 2 = (0.06 * 0.01252) / 2 = 4.69 * 10-6 кг * м2З = I1 + I2 = 0.432 * 10-6 + 2.8125 * 10-6 = 4.93 * 10-6 кг * м2 - довжина відкату: Х ВТК = 0,142 м-Маса патрона: МП = 0,022 кгМомент інерції гільзи: ІГ = (МГ * RГ2) / 2 = (0,0093 * 0,0062) / 2 = 0,16 * 10-6кг * м2Момент інерції патрона: IП = (МП * Rп2) / 2 = (0,022 * 0,0062) / 2 = 0,39 * 10-6 кг * м2 -Маса поворотної пружини: МВП = 0,02 кг-Величина попереднього підтискання поворотної пружини: По = 33 нЖесткость поворотної пружини: СВП = 412 н / мМасса курка: МК = 25 грМомент інерції курка: 1 = π (R22 - R12) H = 3.14 * 23.8 * (23.04-12.25) = 806 мм32 = a * b * h = 7 * 13.4 * (10-4) = 563 мм33 = a * b * h = 28 * 9.6 * 4 = 1075.2 мм34 = π (R22 - R12) H = 3.14 * 4 * (81-23.04) = 728 мм 3 = V1 + V2 + V3 + V4 = 3172.2 мм3m1 = (V1 * МК) / V = ​​0.0064m2 = (V2 * МК) / V = ​​0.0044m2 = (V3 * МК) / V = ​​0.0085m4 = (V4 * МК) / V = ​​0.00571 = (m1 * (R12 + R22)) / 2 = (0.0064 * (0,00482 + 0,00352)) / 2 = 0,113 * 10-6 кг * М22 = (m2 * (a2 + b2)) / 12 + m2 * L2 = (0,0044 * (0,0072 + 0,01342)) / 12 + 0,0044 * 0,0282 = 3,5 * 10-6 кг * М23 = (m3 * (a2 + b2)) / 12 + m3 * L2 = (0,0085 * (0,00282 + 0,00962)) / 12 + 0,0085 * 0 , 0222 = 4,18 * 10-6 кг * М24 = (m4 * (R12 + R22)) / 2 = (0.0057 * (0,0092 + 0,00482)) / 2 = 0,3 * 10-6 кг * м2К = I1 + I2 + I3 + I4 = 0,113 * 10-6 + 3,5 * 10-6 + 4,18 * 10-6 + 0,3 * 10-6 = 8,1 * 10-6 кг * м2 Визначення передавальних відносин і ККД: -Затвор - затворна рама: З / ЗР = Vз / VЗР = tgα = tg45º = 1 ККД передачі: затвора рама - курок: Передаточне відношення має непостійне значення тому точка контакту постійно зміщується. Для визначення передавального відносини в конкретних точках були побудовані плани швидкостей в цих точках за допомогою програми «Компас 5.5», за якими були розраховані передавальні відносини при певних положеннях курка і затвора рами.Передаточное ставлення Результати розрахунку зведені в таблицю ХЗР35915212533456270i1,171,081,030,970,840,70,140,490,290150 , 790,32Rк10-2 м3,423,363,33,293,393,413,522,613,343,322,051,96φ, град04,959,5720,530,634,6842,557,972,981,929,261,2ηк0,40,410,420,430,450,460,240,440,370,260,450,39Мпр.к0,02390,02010,01860,01620,01110,00750,00050,006450, 00160,00060,02650,0056Где ХЗР переміщення затвора рамиRк - радіус куркаI - передавальне про ношеніеηк - ККД курка fтр = 0,2 коефіцієнт тертя Мпр.к = приведена маса курка 4. Розрахунок наведених мас Наведеній масою механізму називається така умовна розрахункова величина маси, яку необхідно зосередити в точці приведення механізму, щоб кінетична енергія цієї точки в кожен момент часу дорівнювала сумі + кінетичних енергій всіх рухомих ланок механізма.Откат Х = 0 ... 3 МПР = МЗР + 1/3 * МВП = 0,3 + 1/3 * 0,02 = 0,307 КГХ = 3 МПР = МЗР + 1/3 * МВП + МПР.К = 0,3 + 1/3 * 0,02 +0,0239 = 0,331 КГХ = 5 МПР = МЗР + 1/3 * МВП + МПР.К = 0,3 + 1/3 * 0, 02 +0,0201 = 0,327 кг Початок повороту затв ора Х = 5 МПР = МЗР + 1/3 * МВП + МПР.К + = 0,307 + 0,0201 + = 0,37 КГХ = 9 МПР = МЗР + 1/3 * МВП + МПР.К + = 0,307 + 0 , 0186 + = 0,369 КГХ = 15 МПР = МЗР + 1/3 * МВП + МПР.К + = 0,307 + 0,0162 + = 0,366 кг Канал стовбура відкрився і затвор почався рухатися в місці з затвора рамойХ = 15 МПР = МПЧ + 1/3 * МВП + МПР.К + МГ = 0,39 + 1/3 * 0,02 +0,0162+ 0,0093 = 0,422 КГХ = 21 МПР = МПЧ + 1/3 * МВП + МПР.К + МГ = 0,39 + 1/3 * 0,02 +0,0111+ 0,0093 = 0,417 КГХ = 25 МПР = МПЧ + 1/3 * МВП + МПР.К + МГ = 0,39 + 1/3 * 0,02 +0,0075+ 0,0093 = 0,413 КГХ = 33 МПР = МПЧ + 1/3 * МВП + МПР.К + МГ = 0,39 + 1/3 * 0,02 +0,0005+ 0, 0093 = 0,406 кг На даній ділянці роботи автоматики відбувається перехоплення курка тобто стрибкоподібно змінюється взаємодії курка з рамою затвора радіус. Х = 33 МПР = МПЧ + 1/3 * МВП + МПР.К + МГ = 0,39 + 1/3 * 0,02 +0,0265+ 0,0093 = 0,432 КГХ = 45 МПР = МПЧ + 1/3 * МВП + МПР.К + МГ = 0,39 + 1/3 * 0,02 +0,00645+ 0,0093 = 0,412 КГХ = 62 МПР = МПЧ + 1/3 * МВП + МПР.К + МГ = 0 , 39 + 1/3 * 0,02 +0,0016+ 0,0093 = 0,4076 КГХ = 70 МПР = МПЧ + 1/3 * МВП + МПР.К + МГ = 0,39 + 1/3 * 0 , 02 +0,0006+ 0,0093 = 0,4065 кг на даній ділянці роботи курок виходить із зачеплення з рамою затвора і встає своїм бойовим взводом на шептало автоспуску. Х = 70 ... 120 МПР = МПЧ + 1/3 * МВП + МГ = 0,39 + 1/3 * 0,02 + 0,0093 = 0,406 кг Відбувається відображення гільзи за боковий вівтар зброї Х = 120 ... 142 МПР = МПЧ + 1/3 * МВП = 0,39 + 1/3 * 0,02 = 0,397 кгНакат Х = 142 ... 120 МПР = МПЧ + 1/3 * МВП = 0,39 + 1/3 * 0,02 = 0,397 кг Відбувається витяг чергового патрона з патронника Х = 120 ... 15 МПР = МПЧ + 1/3 * МВП + МП = 0,39 + 1/3 * 0,02 + 0,022 = 0,419 кг Початок замикання каналу ствола Х = 15 ... 5МПР = МЗР + 1/3 * МВП + = 0,3 + 1/3 * 0,02 + = 0,35 КГХ = 5 ... 0 МПР = МЗР + 1/3 * МВП = 0,39 + 1/3 * 0,02 = 0,307 кг Розрахунок наведеної сілиПріведенной силою називається умовна розрахункова величена, яка будучи прикладеного до точки приведення механізму на можливе її переміщенні, виро зводу роботу, що дорівнює сумі елементарних робіт приводяться сил, що еквівалентно рівності потужностей наведеної і приводяться сіл.Сіли поворотної пружини FВП = ПЗ + СВП * ХЗР П0 = 33 Н; СВП = 412 Н / м Х, мм035915212533456270120142Fвп H3334,23635,0636,70839,1841,65243,346,59651,5458,54461,8482,4491,504Сіла тертя об патрон де fтр - коефіцієнт тертя fтр = 0,2ПМ - зусилля поджатия пружини магазина при 10 патронів ПМ = 24 Нg - прискорення вільного падіння g = 9,81 Н / м2n - кількість патронів в магазині, n = 10Мп - маса патрона, МП = 0,022 кгМПОД - маса подавача, МПОД = 0,02 кгНМомент сили опору зведення курка МК = МО + СБП * φК Де МО - момент попереднього поджатия, МО = 0,56 Н / мφК - кут повороту курка, радСБП - жорсткість бойової пружини, Н / м Мφ - момент в кінці підтискання, Мφ = 1,05 Н / мXRφМкМк / Rк30,034200,5616,3742750,03364,950,58961817,5481690,0339,570,61726218,7049150,032920,50,68266120,74956210,033930,60, 74309321,92016250,034134,680,76750622,5075330,035242,50,81429623,13342330,020542,50,81429639,72178450,026157,90,90644134,72956620,033472,90,99619329,82614700,033281,91,05004431, 62783Откат Х = 0 FПР = FВП + FТР.П = 33 + 4,33 = 37,33 НХ = 3 FПР = FВП + FТР.П = 34,236 + 4,33 = 38,566 НХ = 3 FПР = FВП + МК / RК + FТР.П = 34,236 + 16,37 + 4,33 = 54,94 НХ = 5 FПР = FВП + МК / RК + FТР.П + FТР.П = 35,06 + 17,55 + 4,33 = 56, 94 НХ = 9 FПР = FВП + МК / RК + FТР.П = 36,708 + 18,7+ 4,33 = 59,74 НХ = 15 FПР = FВП + МК / RК + FТР.П = 39,18 + 20, 75 + 4,33 = 64,26 НХ = 21 FПР = FВП + МК / RК + FТР.П = 41,652 + 21,92 + 4,33 = 67,902 НХ = 25 FПР = FВП + МК / RК + FТР.П = 43,3 + 22,51 + 4,33 = 70,14 НХ = 33 FПР = FВП + МК / RК + FТР.П = 46,596 + 23,133 + 4,33 = 74,06 Н На даній ділянці роботи автоматики відбувається перехоплення курка тобто стрибкоподібно змінюється взаємодії курка з рамою затвора радіус. Х = 33 FПР = FВП + МК / RК + FТР.П = 46,596 + 39,72 + 4,33 = 90,65 НХ = 45 FПР = FВП + МК / RК + FТР.П = 51,54+ 34,73 + 4,33 = 90,6 НХ = 62 FПР = FВП + МК / RК + FТР.П = 58,544+ 29,83 + 4,33 = 88,37 НХ = 70 FПР = FВП + МК / RК + FТР.П = 61,84+ 31,63 + 4,33 = 93.47 Н на даній ділянці роботи курок виходить із зачеплення з рамою затвора і встає своїм бойовим взводом на шептало автоспуску. Х = 70 FПР = FВП + FТР.П = 61,84 + 4,33 = 66,17 НПроісходіт відображення гільзи за боковий вівтар зброї Х = 120 FПР = FВП + FТР.П = 82,44 + 4,33 = 86,77 НХ = 120 FПР = FВП = 82,44 = 82,44 НХ = 142 FПР = FВП = 84,5 = 91,504 Н Накат Х = 142 FПР = FВП = 84,5 = 91,504 НХ = 120 FПР = FВП = 82,44 = 82,44 Н Відбувається витяг чергового патрона з патронника Х = 120 FПР = FВП - FТР.П = 82,44 - 4,33 = 78,11 НХ = 0 FПР = FВП - FТР.П = 33 - 4,33 = 28,67 Н За отриманими даними МПР і FПР будуємо графіки які представлені на аркуші «Розрахунок автоматики» У даному розрахунку ми повинні отримати швидкість ведучого ланки при відкат і накаті. При розрахунку користувалися програмою BGDSS, в яку в яку вводили конструктивні дані газового двигуна, МПР і FПР при відкат і накаті на ділянках циклограми і коефіцієнти удару взаємодіючих частей.Расчет коефіцієнтів-косою удар затворної рами і затвора-прямий удар затвора і рами затвора -прямий удар гільзи об відбивач -прямий удар затвора по патрону косою удар затворної рами і курка в момент зведення косою удар затворної рами і курка в момент перехоплення в точці Х = 33 - косою удар затворної рами і курка в момент перехоплення в точці Х = 62 Призначення параметрів БГД.) Шлях снаряда до ГО повинен знаходиться в межах (0,5 ... 0,7) lд, тобто від 0,276 м до 0,3864 м, приймемо 0,3175 м. Чим ближче газоотводное отвір до казенної частини, тим більше енергія двигуна (тому що більше тиск), але стабільність роботи двигуна гірше (сильний розкид тисків в районі Рmax, що не згорає повністю порох, в результаті чого на стінках газоотводного отвори і газової камери утворюється нагар). Чим далі ГО від казенного зрізу стовбура, тим менше енергія і більше поперечні коливання ствола.) Діаметр поршня повинен бути рівний 10 ... 14 мм, приймемо 11 мм. При збільшенні діаметра поршня збільшується площа поршня, що призводить до підвищення енергії двигуна, але зверху розмір діаметра поршня обмежується габаритами стовбура.) Діаметр циліндра отримаємо з діаметра поршня, додавши 0,1 мм, тоді діаметр циліндра 11,1 мм.) Довжина газової камери повинна знаходиться в межах (1 ... 1,5) діаметра поршня, тобто від 1 мм до 20 мм, приймемо 20 мм. Довжина газової камери характеризує початковий обсяг в газовому двигуні. Початковий вільний обсяг слабо впливає на енергію двигуна, при його зміні швидкість до кінця роботи двигуна практично не змінюється, але її наростання при збільшенні вільного об'єму стає більш плавним.) Довжина газопроводу - це є довжина газової камери плюс шлях поршня, тобто приймемо довжину газопроводу рівну 44 мм.) Кут нахилу ГО приймемо 120 °.) Діаметр ГО повинен знаходиться в межах (1 ... 0,5d), тобто від 1 до 3,81 мм, приймемо 3,2 мм. Найбільш сильно впливає на енергію двігателя.Ісходние дані: алібр (мм): 7.62000 Коеф.форми Каппа1: 1.17300Масса снаряда (кг): 0.00960 Коеф.форми Лямбда1: -0.14500Масса заряду (кг): 0.00315 Коеф.форми Мю1: 0.00000Обьем камори (дм3): 0.00380 Коефіцієнт Zк: 1.00000Макс.бал. тиску (МПа): 310.00000 Коеф.форми Каппа2: 0.00000Сіла пір. (МДж / кг): 1.05000 Коеф.форми Лямбда2: 0.00000Коволюм (дм3 / кг): 0.95000 Імпульс (МПа * с): 0.22400Парам.расшір. Тета: 0.20000 Давл.распат. (МПа): 10.00000Плот.пороха (кг / дм3): 1.60000 Коефіцієнт Фі1: 1.10000Коефф.бутилочності: 2.00000 Крок інтегрується. (Сек): 0.00010Дліна стовбура lд (м): 0.71200Начальная швидкість Vд (м / с): 900.00000Полная довжина відкату (м): 0.14200Х-ка дульного уст-ва «Альфа»: 0.47000Коефф.удара в КЗП: 0.40000 наведені маси і сили при відкат: Хi, м Мпрi, кг Aудi0.000 0.307 1.00000.003 0.307 0.88000.003 0.331 1.00000.005 0.327 0.83000.005 0.370 1.00000.009 0.369 1.00000.015 0.366 0.87000.015 0.422 1.00000.021 0.417 1.00000.025 0.413 1.00000.033 0.406 0.99000.033 0.432 1.00000.045 0.412 1.00000.062 0.408 0.99000.070 0.407 1.00000.070 0.406 1.00000.120 0.406 0.99000.120 0.397 1.0000Хj, м Fпрj, кг0.000 37.330.003 38.570.003 54.940.005 56.940.009 59.740.015 64.260.021 67.900.025 70.140.033 74.060.033 90.650.045 90.600.062 88.370.070 93.470.070 66.170. 120 86.770.120 82.440.142 91.50Пріведенние маси і сили при накаті: Хi, м Мпрi, кг Aудi0.000 0.307 1.00000.005 0.307 1.00000.005 0.350 0.83000.015 0.350 1.00000.015 0.419 0.87000.120 0.419 1.00000.120 0.397 0.97000 .142 0.397 1.0000Хj, м Fпрj, кг0.000 28.670.120 78.110.120 82.440.142 91.50Діаметр ГО, мм: 3.2000Дліна газопроводу, мм: 44.0000Угол нахилу ГО, град: 120.0000Діаметр поршня, мм: 11.0000Діаметр циліндра, мм: 11.1000Площадь сбр. відп-й, мм2: 0.0000Путь до СБР. відп-ий, мм: 0.0000Дліна газ. камери, мм: 20.0000Путь снаряда до ГО, м: 0.3175 6. Результати розрахунку БГД Відкат, cек X, м V, м / сек р, МПа.000600 0.0006 2.91 25.176Удар в точці 2 (X = 0.003 м): корость до удару V = 6.82 м / с; після удару V = 6.00 м / государя в точці 3 (X = 0.003 м): корость до удару V = 6.00 м / с; після удару V = 6.00 м / с.001200 0.0037 6.62 20.725Удар в точці 4 (X = 0.005 м): корость до удару V = 7.65 м / с; після удару V = 6.35 м / государя в точці 5 (X = 0.005 м): корость до удару V = 6.35 м / с; після удару V = 6.35 м / с.001800 0.0080 7.60 9.882Удар в точці 6 (X = 0.009 м): корость до удару V = 8.02 м / с; після удару V = 8.02 м / с.002400 0.0129 8.59 4.900Удар в точці 7 (X = 0.015 м): корость до удару V = 8.86 м / с; після удару V = 7.71 м / государя в точці 8 (X = 0.015 м): корость до удару V = 7.71 м / с; після удару V = 7.71 м / с.003000 0.0178 7.87 2.714Удар в точці 9 (X = 0.021 м): корость до удару V = 8.01 м / с; після удару V = 8.01 м / с.003600 0.0226 8.06 1.665Удар в точке10 (X = 0.025 м): корость до удару V = 8.12 м / с; після удару V = 8.12 м / с.004200 0.0275 8.15 1.089Удар в точке11 (X = 0.033 м): корость до удару V = 8.09 м / с; після удару V = 8.01 м / государя в точке12 (X = 0.033 м): корость до удару V = 8.01 м / с; після удару V = 8.01 м / с.005700 0.0397 8.01 0.440Удар в точке13 (X = 0.045 м): корость до удару V = 7.88 м / с; після удару V = 7.88 м / государя в точке14 (X = 0.062 м): корость до удару V = 7.54 м / с; після удару V = 7.46 м / государя в точке15 (X = 0.070 м): корость до удару V = 7.26 м / с; після удару V = 7.26 м / государя в точке16 (X = 0.070 м): корость до удару V = 7.26 м / с; після удару V = 7.26 м / с.011700 0.0846 6.87 0.064Удар в точке17 (X = 0.120 м): корость до удару V = 5.64 м / с; після удару V = 5.59 м / государя в точке18 (X = 0.120 м): корость до удару V = 5.59 м / с; після удару V = 5.59 м / с.017700 0.1222 5.59 0.022Удар в крайньому задньому положенні: Vкзп = 4.68 м / сНакат, cек X, м V, м / сек р, МПаУдар в точці 8 (X = 0.142 м): корость до удару V = -2.10 м / с; після удару V = -2.10 м / с.023700 0.1378 -2.33 0.013Удар в точці 6 (X = 0.120 м): корость до удару V = -3.69 м / с; після удару V = -3.69 м / государя в точці 7 (X = 0.120 м): корость до удару V = -3.69 м / с; після удару V = -3.58 м / с.029700 0.1197 -3.58 0.009.035700 0.0950 -4.68 0.007.041700 0.0635 -5.79 0.005.047700 0.0254 -6.91 0.004Удар в точці 4 (X = 0.015 м): корость до удару V = - 7.31 м / с; після удару V = -7.31 м / государя в точці 5 (X = 0.015 м): корость до удару V = -7.31 м / с; після удару V = -6.36 м / государя в точці 2 (X = 0.005 м): корость до удару V = -6.59 м / с; після удару V = -6.59 м / государя в точці 3 (X = 0.005 м): корость до удару V = -6.59 м / с; після удару V = -5.47 м / государя в крайньому передньому положенні: Vкпп = 5.69 м / сЕнергія в КПЗ: Дане значення енергії задовольняє заданому критерію проектірованія.Расчёт вузла запіранія.Расчёт вузла замикання являє собою розрахунок на зріз і зминання бойових упорів затвора.Расчёт бойових упорів на зминання. де Рм = 367,7 МПа, Рм - максимальне канальне тиск при п'ятдесяти градусах Цельсія; Sдн - площа каналу ствола в дуловому зрізі; Fсм - площа зминання бойових упорів; до - коефіцієнт нерівномірності розподілу навантаження між бойовими упорами. міцність на зминання обеспечівается.Расчёт бойових упорів на зріз. для стали 45где Fср - площа среза.прочность на зріз обеспечівается.Расчёт механізму подачі патроновРасчёт механізму подачі патронів представлений у вигляді розрахунку своєчасності подачі патрона на лінію досилання (вибір основних параметрів пружини магазина) і визначення основних розмірів коробчатих магазинів. ) З графіка знаходимо) Для найбільш надійного вилучення :) де - величина підйому чергового патрона в магазині, тоді) де m п - маса патрона, n - кількість патронів в магазині: а) При повному магазині: приймемо 30Н; б) При одному патроні в магазині: Пh = 30Н <50Н - умова виконується,) Основні розміри магазину: Де Нп - висота ступеня подавача; αз - кут нахилу загинів магазина (з промальовування). Розрахунок ударного механізмаОпределеніе маси бойка з умови відсутності інерційного наколювання капсуля. де - енергія 100% незагорання капсуля, вона для гвинтівочного патрона дорівнює 0,304 Дж; - швидкість затвора в КПП, вона дорівнює 5,69 м / с.Тогда, приймемо, як у снайперської гвинтівки Драгунова.Определеніе силових параметрів бойової пружини, що забезпечують 100% запалення капсуля.) Для гвинтівочних патронів))) 0,8 - коефіцієнт, що враховує теплові втрати енергії при крученні пружини.) де М0 - початковий момент на бойовий пружині; n = 2; φраб - робочий кут бойової пружини, φраб = 78 ° = 1,36 рад.Тогда Розрахунок часу спрацьовування ударного механізму. де tк - час руху курка; tу - час руху ударника. де ω - частота коливань тіла під дією пружини, де Сугла - кутова жорсткість пружини курка, Ік - момент інерції курка, М0 і Мк - початковий і кінцевий моменти закручування пружини курка.где - величина ходу ударника; Vmax - максимальна швидкість ударника. де Vу = 0, ударник до удару по ньому курка був нерухомий; b = 0, удар без відскоку; - заміщають маси ударника і бойка; i - передавальне відношення; Vк - швидкість курка перед ударом, вона визначиться з рівняння енергій: ТогдаРасчёт спускового механізмаРасчёт спускового механізму полягає в розрахунку зусилля спуску. Зусилля спуску має перебувати в межах від 20 до 30 Н. Верхня межа призначається з умов достатньої ефективності стрільби, а нижня межа обумовлюється вимогами щодо безпеки поводження зі зброєю. Для визначення зусилля спуску розглянемо деталі спускового механізму в рівновазі. 1) Запишемо рівняння моментів щодо т. Про для спускового гачка і тяги:) Запишемо рівняння моментів щодо т. О1 для шепотіла:) Запишемо рівняння моментів щодо т. О2 для курка: Визначимо невідомі реакції і зусилля спуску: Отримане зусилля спуску задовольняє вимогам, пред'являються до спусковим механізмам.Расчёт поворотного механізмаРасчёт поворотного механізму полягає в підборі характеристик поворотної пружини.) Знаючи масу рухомих частин (0,39 кг), знайдемо необхідну енергію поворотної пружини з умови отсутс вія довільного перезарядження при інерційних навантаженнях: де Н - висота, з якої впадає зразок при випробуваннях.) Довжина відкату: де l1 - відстань від носика кулі до казенного зрізу каналу ствола; lп - довжина патрона; lпер - величина перебігаючи затвора за фланець патрона. ) Приймемо n = 2.) Звідки) З іншого боку рухливі частини повинні утримуватися в КПП при будь-яких кутах піднесення зброї, тоді, 27> 19,1 - умова виконується. З ергономічних міркувань Пλ <70 Н, 54 <70 - умова виконується.) Жорсткість поворотної пружини.