电磁制动器研究设计

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1、电磁制动器研究设计作者:颜珂学院(系):机械工程学院专业:机械工程及自动化2009年6月火箭弹等武器发射系统的高低机和方向机快速、精确地随动调转，是实现瞄准和提高武器性能的关键技术。在瞄准机瞄准过程中，当方向机和高低机转到目标位置后，需要抱闸和锁紧在当前位置；在火箭炮发射过程中，由于振动或是其他因素可能影响瞄准位置，需要抱闸装置以防止瞄准机的瞄准出现偏移。电磁制动器适用于定向、定位和发射装置的转塔回转轴的制动功能，具有结构紧凑、重量轻和安全可靠的特点，具有对高低机和方向机在任意位置抱闸和锁紧功能。关键词火箭弹发射抱闸

2、锁紧电磁制动器TitleDesignofelectromagneticbrakeAbstractTotransfertheelevatinganddirectionmechanismoftherocketandotherweapon’slaunchsystemsquicklyandaccuratelyisthekeytechnologytorealizeaimingfunctionandimprovetheweapon’sperformance.Intheaimingprocessoftherocket’saimin

3、gmechanism,whenthedirectionandelevatingmechanismhaveturnedtothegoalposition,theyneedtobebrakedandlockedatcurrentposition.Intherocketlaunchingprocess,theremaybevibrationorotherfactorsthatwouldaffectaimingposition,sobrakeequipmentisneededtoavoidexcursion.Electrom

4、agneticbrakeisusedfororientation,positioningandturretlauncherrotaryaxis.Itiscompact,light,safeandreliable,withthefunctionofbrakingandlockingtheelevatinganddirectionmechanisminanyposition.KeywordsRocketlaunchBrakeLockElectromagneticbrake第I页共I页目次1绪论11.1课题研究背景、目的和

5、意义11.2论文主要研究工作及意义32电磁制动器设计52.1电动机选择52.2电磁制动器原理设计62.3本章小结83主要零件的分析与设计93.1摩擦元件设计93.2线圈设计133.3弹簧设计143.4其他零件的设计163.5本章小结174有限元分析194.1COSMOSWORKS的线性静力分析假设204.2弹性力学假设214.3摩擦片的有限元分析214.4本章小结24结论25致谢26参考文献27附录28第25页共28页1绪论1.1课题研究背景、目的和意义20世纪60年代以来，由于科学技术的发展和生产工艺的改进，火炮在

6、射程、射速、威力和机动性各方面都有明显提高。在增大火炮射程方面，主要采用高能发射药,加大装药量,加长身管，增大膛压，提高初速，相应采用自紧炮身以及发展新弹种（如底凹弹、底部喷气弹、火箭增程弹和枣核弹）等。105毫米榴弹炮射程从第二次世界大战时的11～12公里增大到15～17公里,155毫米榴弹炮射程从14～15公里增大到30公里以上，有的达40余公里。在增大火炮射速方面，采用半自动炮闩，液压传动瞄准机构，可燃药筒和全自动装填机构等。瑞典FH77-A式155毫米榴弹炮，最大发射速度3发／6～8秒。美M204式105毫米

7、榴弹炮利用前冲原理缩短后坐量，后坐时间由2.5秒降为1.4秒，后坐距离由1184毫米降至430毫米。在提高弹丸威力方面，采用增大弹体强度,减薄弹体壁厚，增大炸药装填量等措施，并改装高能炸药和采用预制破片弹等。美105毫米榴弹的杀伤效果,相当于第二次世界大战期间的155毫米榴弹。在提高火炮机动性方面，许多国家采取新结构、新原理、新材料等以减轻火炮重量,并重视发展新型自行火炮。美M102式105毫米榴弹炮，上架、下架和大架合一，高低机与平衡机合一，采用鸟胸骨闭架式大架和迫击炮座盘，简化了结构，改善了受力条件，除后坐部分为

8、钢制件外，其余大多为铝制件。火炮重量由原来的2260千克减到1400千克。美M204式105毫米榴弹炮利用前冲原理，重量由原来的2260千克减到2027千克。美M109A1式155毫米自行榴弹炮，采用专用铝合金车体，体积小，重量轻，机动性好；采用密闭式旋转炮塔，具有浮渡能力；采用液压折叠式驻锄,方向射界为360°。瑞典的FH77式155毫米榴弹