UGNX枪弹自动装配系统方案设计和分析(2)

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6.1 系统总体结构33

6.2 结论··35

致谢·36

1 绪论

1.1 研究背景与意义

枪弹是各类武器装备中生产量、储存量和消耗量最大的装备。枪弹的制造能力和质量影响着一个国家的国防实力。弹药的装药量精度以及装配精度直接影响着枪弹的射击精度和毁伤目标的能力，并且枪弹的装配质量是与装配系统密切相关的，先进的弹药装配系统可以促进弹药性能的进步和发展。

我国枪弹装配工艺技术最初来源于五十年代苏联援建所提供的技术，几十年来经过数次改造，一定程度上完成了枪弹装配工艺的自动化改造工作。但受制于军品不能随意改动的定制工艺和其它原因，中国的枪弹装配技术总体上落后于世界先进水平。

弹药自动装配系统以自动化的方式完成对于弹药从弹壳安装底火、点胶、内涂口、装药、装弹头、紧口到合膛检测等一系列装配工作，中途尽可能避免人为干预，通过机械与传感器等装置完成各项工作，从而提高枪弹装配工作的精度和效率，改善枪弹的质量。文献综述

1.2 设计原则

本次设计的基本内容是设计一套小口径枪弹自动装配系统，该系统的能够完成对于成型弹壳的装药、安装弹头和紧口动作。构成这三个动作的部件将整合在同一个机构上，完成前期加工的弹头通过导向装置移动进入该机构，依次完成装药、装弹头、紧口三步程序。装药过程中，需要通过装置保证火药装药量的精度；装弹头过程中，需要设计夹具保证弹头在压入弹壳时其中轴线与弹壳重合；紧口过程中，保证紧口力稳定并且可调节。通过建立整个自动装配系统的三维模型完成结构设计，并进行关键部位的强度校核以及动力学仿真。

系统所装配枪弹定为56式7.62×39毫米步枪弹。

1.3 设计内容构想

整个自动装配系统分为两大部分，分别为完成枪弹移动导向的机构部分与完成枪弹装配动作的机构部分，两个机构部分通过工作平台相连。数个弹壳以竖直姿态借助导向机构依此从装药、装弹头和紧口装置下方经过，该过程为间歇运动。

装药、装弹头和紧口机构进行上下往复运动，完成对于下方弹壳的装配动作。在安装弹头过程中，设置一间歇往复运动的夹具，将弹头移动到弹壳上方，并把弹壳进一步固定由此达到对于弹头与弹壳的对准。在药斗与装药漏斗之间，设计一套快速并准确的称量装置以保证装药精度。

2 总体方案

2.1 结构方案

2.1.1 弹壳传导构件方案

设计要求：传导机构用于一次性带动多个弹壳向特定方向做间歇运动，保证弹壳移动平稳，在停止和启动过程中不发生倾斜和翻倒。

方案设想：

（1）传导机构设计成圆盘状，做间歇转动，弹壳安放在延圆弧所开圆形凹槽内随转盘转动。

（2）传导机构为直线机构，如图所示，做平行四边形移动，通过拨齿拨动弹壳延导轨做横向移动。

方案分析：

方案1中，传导机构托着弹壳底部运动，该种方式使弹壳运动平稳。绕轴旋转的间歇运动方式可以通过简单的方式得以实现，这样也更加有利于运动的稳定性。圆盘形状的传导机构占用空间比较大，增加机构的材料使用和重量。由于压弹过程中，圆盘直接承受来自压弹机构的压力，圆盘本身和主轴的强度要求比较高。

方案2中，传导机构体积较小，直线运动的弹壳使得其它机构的位置安排更加容易。钩状的传导机构在运送弹壳时更容易和其它工序配合。由于其并不会受到太大的载荷，所以保证强度很容易做到。传导机构推动弹壳运动使弹壳与工作台有相对滑动，对于弹壳运动保证稳定性较为不利。同时，若要传到机构完成延平行四边形轨迹运动，需要较为复杂的机构，其中包括形状复杂的凸轮机构。