转管武器机芯主滚轮滚动特性动力学分析

发布时间：2021-09-08 20:15

　　对转管武器凸轮曲线槽机芯主滚轮进行动力学分析;根据圆柱凸轮双面约束的特点,分析了滚轮在曲线槽内的横越运动,以及约束面改变引起摩擦力方向改变时滚轮的运动情况;通过理论计算与仿真分析,研究了机芯主滚轮在曲线槽内的纯滚动、滑动和混合区范围及滚轮的转速和角加速度变化,研究结果可为转管武器凸轮结构优化设计提供依据。 

【文章来源】：兵器装备工程学报. 2020,41(07)北大核心

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

机芯简化模型示意图

参考文献[4]可得，机芯组件受力分析如图2所示，其中Fa为机芯轴向运动时受到的惯性力，Rfr、Rfc、Rfα分别为机芯翻转力造成的摩擦力、离心力造成的轴向摩擦力、启动加速度造成的径向力，N为滚轮与曲线槽法相正压力，Nτ为垂直机芯运动方向的推力，Nf为机芯运动方向的推力，β为曲线槽压力角，μr为机芯滚轮滚动时静滑动摩擦系数。可以看出，当约束面发生变化，摩擦力Nμr的方向不变，由于相对于滚轮的作用点发生变化，其对滚轮的转动力矩方向也发生改变。1.2 机芯滚轮滚/滑运动分析[1,4-5]

机芯主滚轮在曲线槽内的运动主要是滚动，在主滚轮纯滚动时，主要受到法向正压力N和静摩擦力Ff，相比法向正压力N和静摩擦力Ff，来自销轴的约束力是高阶小量，本研究中认为可以略去。机芯滚轮速度分解如图3所示。图中，vf为机芯滚轮速度的轴向分量，vt为机芯滚轮速度的周向分量。参考文献[8]中可得，机芯滚轮为纯滚动时:

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于冲击模型的含间隙高速凸轮机构动力学分析[J]. 何雪明,何楷,武美萍,纪小刚.  食品与机械. 2017(09)
[2]高速反圆柱凸轮机构滚轮纯滚动动力学分析[J]. 薄玉成,徐健,李强,常学芳.  火炮发射与控制学报. 2008(04)
[3]高速反圆柱凸轮机构滚轮动力学分析[J]. 徐健,薄玉成,李强,常学芳.  火炮发射与控制学报. 2008(03)
[4]高速凸轮机构滚子的纯滚动力学条件[J]. 竺志超.  机械设计. 2001(04)

硕士论文
[1]冗余结构圆柱凸轮机构的研究[D]. 张超洋.陕西科技大学 2017



本文编号：3391416