枪械的膛线为何很难制造?一般非军火类是否大多都无膛线?

2022-12-05 06:45:59 文章来源 :网络 围观 : 评论
后台-系统设置-扩展变量-手机广告位-内容正文顶部

  回答·阅读

  枪管的膛线并不是什么黑科技,一台木制拉床就能为枪管拉出膛线来,所以不存在“膛线难以制造”的事。另外,不管属不属于军火,只要具有射击精度要求的都需要膛线,因为没有膛线的枪管是打不准的,比如射击比赛用的气步枪、动物园打猴子用的等等。

  从单纯的精度要求角度来看,部分非军火类的膛线工艺精度要求甚至超过军火类,比如说奥运会气步枪射击项目运动员所装备的气步枪,它的价格是一般军用自动步枪的数倍。

  造成价格昂贵的原因往往就是枪管的加工精度,那么从这个角度来看,是不是可以说非军火类的制造难度超过了军火类呢?

  答案显然是否定的,枪管膛线制造的难度并不取决于它的类别,而是取决于精度要求,或者说是性能要求,高精度、高性能枪械的枪管膛线制造难度很高,比如上述中提到的运动员所装备的气步枪,如果加工精度不够高,那么比赛就可能处于下风了。

  精度、性能要求不高的枪管膛线制造难度就很低了,通常一个作坊就能为枪管拉出这样的膛线来,比如AK-47自动步枪,光巴基斯坦边境上的小作坊年产量就达到了3000支,这些枪械质量虽说参差不齐,但是最基本的功能都是具备的,而实现这些基本功能的重要指标就是膛线。

  可见枪管膛线的制造门槛是很低的,并不存在“很难制造”的问题,膛线是枪械的基本指标,这一点就跟手机的通话功能是其通讯工具最基本的指标是一样的。

  所以说并不是“一般非军火类大多无膛线”,而应该说“包括非军火类在内的大多数枪械都有膛线”,那么问题就来了——枪械为什么一定要有膛线呢?我们从以下几点来分析。

  ▼下图为正在为气手枪装填子弹的射击运动员,运动气手枪是典型的“非军火类”,但是基于射击精度的极高要求,气手枪、气步枪这样的运动枪械枪管不但要有膛线,而且膛线数量在6~12条,而军用自动步枪的膛线仅为4~6条而已,比如说95式自动步枪的枪管膛线为4条,M4A1自动步枪的枪管膛线为6条。

  膛线是提高枪械内弹道性能的基本技术

  枪械的内弹道是指发射过程中枪炮膛内的火药燃烧、物质流动、能量转换以及枪炮弹丸的运动等规律以及其他有关现象,研究这类知识和技术的学科叫做“内弹道学”。

  通俗来讲就是子弹从被击发到飞离枪口这个过程的弹道性能,它的性能直接决定了弹丸的外弹道性能表现,简单来说就是决定了子弹打得准不准、射程远不远、威力大不大。

  在线膛枪管发明之前,枪械使用没有膛线的滑膛枪管来发射子弹,滑膛枪管的问题在于子弹飞离枪口以后,会以不规则的姿态翻滚飞行,由于阻力极大,导致了弹丸的低射程。

  造成这个问题的原因在于弹丸在滑膛枪管内被击发以后出现极差的内弹道性能表现,即弹丸只获得了火药燃气的推力,在失去枪管束缚的情况下,弹丸不再以枪管的指向飞行,而是随着不规则的飞行姿态朝着任意方向飞行。

  为了解决这个问题,滑膛枪只能选择使用圆球状弹丸,因为圆球状的弹丸即使失去枪管束缚以后发生飞行姿态偏转,任何一种姿态都能始终确保迎风面为前半球,所以不会发生朝着任意方向飞行。

  圆球形弹丸的使用大大提高了滑膛枪的射击精度,内弹道性能有所提高,但是由此延伸出来的新问题却再次困扰人们——圆球状弹丸的风阻实在太大了。

  由于它的迎风面始终是一个半球面,这就意味着飞行阻力非常巨大,当弹丸飞离枪口以后,动能会在巨大的空气阻力中急剧下降,所以它的射程是很低的。

  以英制1777式“褐贝斯”步枪为例,这是一种典型的滑膛枪,全长62.5英寸(约1.6米),枪管长46英寸(约1.16米),口径为0.76英寸(19.3毫米),空重为9磅(4千克),子弹直径0.8英寸(20毫米),枪口动能接近20000焦耳,弹丸枪口初速约420码/秒(约384米/秒)。

  为了让子弹的射程尽可能地远,滑膛枪的口径已经接近了现代机炮的口径,在使用黑火药做为发射药的时代,它所产生的枪口动能甚至略高于我国的81式自动步枪(18000焦耳)。

  但是大口径、大动能弹丸、高初速的弹丸,有效射程却只有区区100码(即91.4米),超过这个距离以后弹丸就基本上不具备杀伤力了,且精度也会严重下降,可见滑膛枪管的取得的内弹道性能是极差的。

  如何提高枪械的内弹道性能呢?答案就是膛线。首次在枪管上采用膛线技术的枪械是法国的米湼步枪(膛线发明人就叫“米湼”),一开始采用的膛线枪管为直膛线,所发射的子弹还是圆球状弹丸。

  由于膛线的存在,火药燃气顺着直膛线均匀地作用在圆球形弹丸的后半球上,使得弹丸出膛以后不再进行翻滚式的飞行,提高了内弹道性能,弹丸的有效射程也因此增加到100米,射击精度也得到了极大的提高。

  弹丸稳定性得到解决,米湼开始常识使用尖头弹丸,以降低飞行阻力,从而进一步发掘线膛枪的性能,随后尖头的米湼弹开始普及。

  使用尖头弹的直膛线枪管获得了极高的内弹道性能,原因在于膛线的存在使发射药燃气能够稳定弹丸不发生姿态偏转,另外米涅弹的制造材质为软质铅,弹体上还加工有2~3道闭气环,当高温高压燃气作用在弹体上时,闭气环会完全嵌入膛线内,提高了燃气工作效率。

  至此,步枪的有效射程达到了200米,由于解决了内弹道性能问题,口径也开始小尺寸化,士兵们不再需要扛着口径像炮一样的步枪去战斗了。

  到18世纪时,枪管膛线开始从直膛线发展为有一定缠度的弯膛线,弯膛线的意义在于促使火药燃气作用在弯曲的膛线中带动弹丸高速旋转。

  高速旋转的弹丸会产生一种类似于陀螺的离心力,弹丸的飞行姿态将会变得十分稳定,达到了弹头始终指向前方的目的,这就是现代枪械的缠度膛线,它一直沿用至今,加工精度越高的枪管膛线,其内弹道性能就越好,射击精度也就越高。

  ▼下图为格洛克gen-5手枪所使用的marksman高精度枪管,它的膛线数量达到了10条(右旋),当子弹在这样的枪管里被击发时会产生19000转/分钟的高转速,所以gen-5是格洛克系列手枪中精度最高的一种型号,膛线的精度决定了子弹内弹道的性能,而内弹道性能则决定了子弹外弹道的稳定性。

  枪械膛线的制造方法

  在工业技术还十分落后的18世纪初,想要在枪管里制造出膛线来是一件很困难的事,人们只能使用简陋的木制车床架,通过手工拉动刀具的方式为枪管加工膛线,这也使得枪械的枪管加工成本提高,同时严重制约枪管产量。

  这类枪管膛线手工加工方法就是刮刀法和勾刀拉削法,它们的加工原理就是使用硬质刀具,通过人力旋转去研磨枪管内壁,当磨出数道沟槽以后即意味着膛线加工的完成,相信这就是给题主造成“膛线难以制造”印象的原因。

  随着第一次工业革命的到来,枪械的膛线制造开始被高效的机器代替,在高速旋转的蒸汽机提供动力的情况下,钢制车床每10分钟就能钻出一根枪管的膛线,到第二次工业革命时期,一个中型规模的枪厂一天就能生产3000根步枪膛线枪管。

  实现如此高产量的原因就是电动式现代车床广泛的应用,这类枪械膛线制造方法被称之为组合环形刀拉削法,可以说没有电动式车床以及这项工艺的应用,第一次世界大战和第二次世界大战是打不起来的,科学技术的进步除了提高生产效率以外,杀戮效率也在大幅提高。

  到了第二次世界大战以后,人们对枪械的射击精度要求越来越高,所以膛线的加工精度要求也随之高,枪管膛线的制造开始采用液压顶锥挤压法和冷精锻法工艺(包括炮管膛线),枪械射击精度得到前所未有的提高,曾有狙击手创造过3600米以外成功命中目标的记录,这样的精度在20世纪以前是不敢想象的。

  不仅仅是军用枪械的膛线有精度要求,民用枪械对膛线的精度要求丝毫不逊于军用枪械,比如说气枪。

  气枪多用于比赛竞技,由于采用预制高压气体做为发射动力,气枪的威力远远小于军用步枪,也正因如此,它的枪管膛线必须要有极高的加工精度才能确保获得较高的内弹道性能。

  我们以著名的德国范维克鲍300S式运动气步枪为例:该型气步枪口径为4.5mm,发射4.5mm空心管状的铅弹,有效射程为200米,枪管膛线为右旋12条。

  在口径不足半厘米的厚壁钢管里制造出符合设计要求的12条具有一定缠度的膛线,这样的枪管完全可以用“精密”来形容了。

  ▼下图为北欧显存的手工膛线制造作坊,蓝色箭头指示的是枪管膛线加工拉床,红色箭头指示的是炮管膛线加工拉床,可见不仅枪管的膛线制造没有难度,就连火炮身管的膛线也可以用手工的方式加工出来,所以一般的枪械膛线制造真的不存在什么技术难度。

  综上所述我们可以得出这样的结论

  第一、枪械的膛线很难制造的原因是18世纪以前人类的生产力还很低下,枪管膛线只能用手工的方式进行加工,一名熟练工人每天只能生产10根左右的膛线枪管,这样的膛线枪械不仅很难制造,而且成本极高。

  第二、人类开启工业化进程以后,膛线枪管的制造也实现了机械化,从此膛线枪管的制造不再是一件难事,中型规模的枪厂一天就能生产数千支枪械。

  第三、枪管的膛线是枪械获得较高内弹道性能指标的重要技术,只要有精度要求的枪械都需要在枪管里加工膛线,并不局限于军火类,部分非军火类的膛线加工精度甚至超过了军火类,因此并不是说非军火类大多数无膛线,而应该是无论军火类还是非军火类大多数都有膛线。

  结语

  很多人把的膛线枪管制造视为最神秘的技术,殊不知在机加工领域上,膛线制造只是一种很普通的工艺,只要拥有制造枪管的原材料,一具木制车床就能通过手工的方法拉出膛线来。

  这也是社会上非法私造、非法案件屡禁不止的原因所在,虽然国发森严,但是制造的材料极易获取,而且制造的技术门槛实在太低,这类违法犯罪行为是很难禁绝的。

  ▼下图为2022年公安部门破获的武汉网络贩枪案中罪犯用来制造枪管膛线的拉床,可见其构造是非常简陋的,据犯罪嫌疑人交代,这台电动拉床每天能为30根枪管加工膛线,可见枪管制造门槛是非常低的。

  不难,但是很烦。早在16-7世纪就有单点膛线钩切机了,就是下图那种,红色箭头处就是钩膛线的切刀。

  原理并不复杂,无非是钩切刀。机器上这些凸榫和齿轮状的凹槽就是切刀旋转的缠距,等同于膛线缠距,当然,这种单点钩切法非常费时间,所以早期的线膛步枪极为昂贵,到19世纪初,也就只有少量精锐部队能用的上,大多数吃瓜还是老老实实的玩滑膛。

  当然,现代都是用冷锻或者挤压,这种来回拉切的工艺仅用于少数手工打造的工艺品武器上。

  然后...啥叫非军火类?你是指军用? 并不是,开放民用枪械的国家也都有线膛枪啊,一般的猎枪(hunting rifle),手枪都是带膛线的。当然,民间也很喜欢霰弹枪,而且不少国家霰弹枪的入手难度比线膛枪要低,而霰弹枪是没膛线的,但这做不成“一般非军火类是否大多都无膛线”的依据

  枪管内壁上的膛线是采用专用的机床“拉床"上加工出来的。机床的夹具先将枪管的半成品夹持在拉床上固定,采用专用刀具“拉刀”伸入枪管加工。拉刀的直径略微大于枪管内壁直径,拉刀在机械机构产生的拉力的作用下,在枪管内做一边做直线运动的同时,一边做旋转动作。当动作完成之后,拉刀将在枪管内壁拉(削)出膛线。这个过程要反复做几次,分为粗加工、半精加工、精加工;最后还要根据要求的不同,接着对枪管内壁进行探伤、抛光、研磨、镀铬等后期工序。懂机械加工的朋友一听就明白了,我就不再搬门弄斧了,就简单的介绍这些了。

  说到军用绝大多数都有膛线,有4条膛线的,也有6条膛线的。膛线是相对于枪管轴心线的螺旋线,在加工过程中被专用刀具(刻在)加工在枪管内壁上。膛线也有缠距大的,也有缠距小的,当然了这要取决于的内弹道的技术特性而定。(缠距是指枪管内壁上的每一条膛线沿着枪管轴线方向螺旋沿伸,在每沿伸多少距离之后膛线围绕着枪管轴线旋转360度)。

  枪管内的膛线条数与枪管口径之间存在着密切的关系。当然这也对的精度等级,内弹道特性,外弹道特性,在枪管寿命期间的弹道特征稳定性等因素有密切的关系。早期的原始线膛枪有的只有2条膛线,那是因为加工水平条件的限制。伴随着对的使用要求越来越高,工业技术水平和工艺手段的进步与提高,膛线也随之增加,的精准度也得到了极大的提升。目前在有些军事工业高度发达的国家出现了崭新的工艺手段,例如采用精密冷锻技术将膛线锻打出来,而不再使用复杂的金属刀具切削技术,杜绝了刀具切削时对膛线与枪管内壁造成的轻微拉伤,不仅如此还有许多别的好处,这些都对提高枪管的精度跟使用寿命是十分有益的。周这种工艺制造出来的枪管,造价当然是昂贵的。我国目前已经熟练的掌握了这项高级技术,着实令人感到自豪。如果军队装备有霰弹枪的话,那么这种枪械的枪管内壁就没有膛线,而是光溜溜的滑膛枪管。

  在民用当中如用于打猎的,发射霰弹的猎枪就没有膛线;当然也有手动单发装填发射金属定装弹药的,百分之百有膛线。不但如此,某些还是属于高档货。还有也没膛线(如果这也算枪的话)。其他的诸如用于防身自卫的,用于射击娱乐的,射击竞技比赛的小口径(化学能做为动能来源,压缩气体为动能来源)都是有膛线的。

  好吧,今天就跟大家聊到这儿。如有疑意,欢迎大家留言回复批评纠正。那也是我向大家学习丰富知识的机会。

  现在膛线已经很简单了,国家如果开放的话大批的人都会做。

  ·

  好造啊,并不难造。

  由于咱们不能合法持枪,因此枪械方面的很多知识就被神化了。膛线并不难加工。甚至一些土制的机器都可以加工膛线的。

  这种机器叫做拉床,结构特别的简单。

  原理则是利用合金的膛线刀在无缝钢管里面拉出膛线来。

  这个就是最简单的膛线刀了。利用拉床将膛线刀从无缝钢管的一端拉到另一端,这时候无缝枪管内部就已经做好膛线了。

  这件事并不是一个十分困难的事情。在抗日战争和解放战争中我们的敌后工厂也是这样做枪管的。同时现在像阿富汗的游击队作坊也是这样弄的。

  并不难吧?

  所以为了保证射击精度,很多非军火类的也是带有膛线的。

  至于现在的一些滑膛枪,主要是霰弹枪了,不加膛线是为了加大对弹药的适应范围。一把滑膛的霰弹枪可以使用的弹药可多了。

  在这么多弹药的适配性上如果强制的加上膛线,霰弹枪的一大优势就丧失掉了。

  

枪械的膛线为何很难制造?一般非军火类是否大多都无膛线?

  

枪械的膛线为何很难制造?一般非军火类是否大多都无膛线?

  

枪械的膛线为何很难制造?一般非军火类是否大多都无膛线?

  

枪械的膛线为何很难制造?一般非军火类是否大多都无膛线?

来源:文章来源于网络,如有侵权请联系我们删除。
来源:文章来源于网络,如有侵权请联系我们删除。

相关文章

留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
推荐文章