Читать онлайн «Отечественные автоматы (записки испытателя-оружейника)». Страница 114

Искажения геометрии канального отверстия на предшествующих операциях механической обработки в данном случае не препятствовали внедрению электрогидравлической обработки гладкого отверстия в производство, поскольку они поглошались операцией дорнирования (арх. 2995-54, стр. 190–200).

Однако с внедрением ЭГО в производство (арх. 2448-55, стр. 10) стали обнаруживаться ранее не замечавшиеся некоторые особенности этой технологии. Основной из них была высокая чувствительность ЭГО к качеству металла по неметаллическим включениям, что выражалось в появлении нового дефекта в каналах хромированных стволов

Это «черные продольные полосы» различной интенсивности и оттенков длиною до 200 мм — новый вид брака, ранее не встречавшийся при гладкой строжке (арх. 2716-59.стр. 66). Они обозначали выступающие над поверхностью канала бугорки металла темного цвета с легкой шероховатостью неровной поверхности, вытянутые, как правило, вдоль оси ствола. Полосы более светлого цвета, имеющие блестящую поверхность, обозначали неоднородность металла по неметаллическим включениям (сере и фосфору).

Образование этого ярко выраженного дефекта связано с тем, что имеющиеся в стали неметаллические включения, шлаковины и т. п. при химической обработке металла анодному стравливанию не поддаются и остаются на поверхности канала, а при дорнировании вдавливаются в металл, создавая отличающийся от общего фона особый оттенок поверхности. Последующее хромирование поверхности канала ствола этого дефекта не скрывает.

В случае если глубина залегания неметаллического включения меньше припуска на обработку поверхности, то стравливание металла происходит под этим включением, которое после «впрессовывания» в металл пуансоном принимает более резко выраженный цветовой оттенок. «Черные полосы» как дефект отмечались на стволах независимо от процентного содержания неметаллических включений. Электрогидравлическая обработка ствола по канальному отверстию служила как бы дефектоскопом по выявлению в металле неметаллических включений.

Объективность подхода к оценке специфических особенностей электрогидравлической обработки гладкого канала (ЭГО) и нарезов ствола (ЭГН) и связанных с ними изменений по качественному состоянию канальной поверхности с учетом его влияния на служебные свойства детали требовала накопления соответствующего производственного и эксплуатационного опыта.

Но в процессе накопления этого опыта — в середине 60-х годов, когда доработка технологического процесса ЭГН для стволов калибра 7,62 мм стала обретать законченный вид, был начат технологический поиск более совершенных методов нарезания стволов, приемлемых и для стволов малого калибра, который стал уже объектом конструкторских исследований.

Необходимость этих поисков обуславливалась практической потребностью, так как нарезание стволов малого калибра с высокими требованиями по чистоте поверхности и точности канальных размеров применением существующих технологических методов значительно усложнялось. В особо резкой форме технологические трудности проявили себя при сверлении и последующей обработке глубоких отверстий малого диаметра.

Выход из положения открывал метод получения нарезов ротационной холодной ковкой (редуцированием) с применением специальных ковочных машин. В конце 60-х годов этот метод вступил в технологическое соревнование с электрохимическим способом нарезания стволов. Широкое применение редуцирования в массовом производстве стволов наступило в 70-х годах, когда малый калибр оружия стал уже практической реальностью.

Холодная ротационная ковка стволов (редуцирование)

Через каждые 4 минуты из горизонтально-ковочной машины SHK-10 с автоматизированным процессом ковки и подачи заготовок на обработку выходит ствол АКМ с готовым нарезным каналом и патронником, не требующими дополнительной механической обработки.

Не сложная по технологии обработки и заготовка, поступающая для загрузки бункера машины, длиною 311 мм, наружным диаметром 30 мм и с канальным отверстием диаметром 11,6 мм. Подготовка гладкого канала заготовки к редуцированию со сверлением первоначального отверстия диаметром 10,45 мм позволяла применять высокопроизводительные методы обработки, не создавая особых технологических трудностей.

После сверления производилась термическая обработка заготовки, 4-х разовое развертывание отверстия до размера 11,35 мм и на заключительном этапе — электрохимическая обработка до размера 11,6 мм.

Инструментом, обеспечивающим необходимый профиль канала ствола и патронника, является оправка, изготовленная из твердого сплава ВК-20, со спиральными выступами на цилиндрической поверхности и утолщением на конце с наружным профилем по форме патронника ствола. Цилиндрическая часть оправки длиною 40 мм в поперечном сечении представляет собою зеркальное изображение профиля канала ствола.

Нарезной канал и патронник при редуцировании образуются в результате обжатия металла вокруг инструмента — оправки при высокочастотной ковке ствольной заготовки двумя парами симметрично расположенных бойков. Число ударов в одну минуту — 1200. Максимальная степень обжатия металла по канальной части ствола около 40 %.

Регулируемая скорость подачи заготовки в ковочной машине SHK-10 обеспечивалась в пределах от 0 до 36 мм/сек. Осевое вращение заготовки — 40–60 об/мин. Оптимальный режим в пределах 52–56 об/мин.

Редуцированный канал ствола и патронник по своей чистоте не требовали дополнительной обработки перед хромированием. Включение на непродолжительное время «обратного тока» для очистки и некоторого разрыхления поверхности в целях повышения ее адгезионной способности при наложении хрома сливалось с операцией хромирования.

Первая партия ковочных машин SHK-10 группой специалистов Ижевского завода принималась у австрийской фирмы GFM в период с сентября по декабрь 1971 года. Зам. главного механика завода И.Ф. Зуев со своим помощником М. Мусиным, зам. главного технолога Б.Н. Андреев и ведущие специалисты этой службы В.С. Письменский, В.А. Никитин и Л.Ф. Мокрушин в течение этого времени производили не только техническую приемку машин, но и участвовали в отработке технологии ковки стволов АКМ. Одновременно производилось и уточнение чертежа на ствол с учетом технических возможностей ковочной машины, которая также в процессе сдачи заказчику дорабатывалась.

Был момент, когда фирма была не в состоянии удовлетворить требования Советской стороны в точности исполнения чертежных размеров по канальной части ствола и патроннику, считая их чрезмерно жесткими.

В разгар конфликта, когда был начат разговор о возможном расторжении контракта, В.А. Никитину — главному специалисту по канальной части ствола, пришлось возвращаться на свой завод для изучения возможностей изменения требований чертежа на ствол с учетом предложений австрийской стороны и согласования их со своим заказчиком.

Согласие заводских служб на изменение чертежа, не получившее пока еще одобрения внешних испытательных организаций, касалось изменения допусков на точность изготовления 4 и 5-го конусов патронника ствола в связи с местным непроковом в переходной части, (увеличения допуска примерно на 0,02 мм), а также скругления полей нарезов канальной части ствола.

После приемки первой партии ковочных машин SHK-10 руководители фирмы GFN отметили, что впервые встретились с такой строгой требовательностью приемщиков, вследствие чего конструкция машин будет улучшена.

Были также разговоры о том, что только в России существует строгий прямоугольный профиль нарезов оружейных стволов, что в других странах он делается более плавным.

После приемки в 1977 году второй партии ковочных машин у австрийцев на одной из них с согласия советской стороны была произведена опытная, ковка стволов калибра 4,5 мм для фирмы «Koval Arms» (Великобритания) с положительными результатами.

На Ижевском заводе австрийские ковочные машины стали осваиваться в 1972 году, первоначально на стволах калибра 7,62 мм для системы АКМ. Освоение производилось той же группой приемщиков машин у австрийцев под руководством главного инженера завода Б.Ф. Файзулина, являвшегося и главным инициатором внедрения ковочной ствольной технологии в массовое производство, его заместителя О.И. Собина и главного технолога М.И. Миллера.

Своевременное освоение нового прогрессивного метода нарезания стволов в массовой технологии имело весьма важное значение для дальнейшего технического развития оружейного производства.

Первые стволы, изготовленные по новой технологии, по боевым качествам показали вполне обнадеживающие результаты, однако в ходе освоения выявилась необходимость корректировки данного процесса и внесения некоторых дополнительных конструктивных изменений по стволу.