1

Развитие технологий по механической обработке деталей

Ижевскому заводу как передовому предприятию отрасли по дальнейшему развитию производства со значительным сокращением трудоемкости выпускаемых изделий и на этот раз поставлена повышенная задача. Она коснулась и оружейного производства.

По автомату АКМ в ближайшее пятилетие, начиная со второго года массового его выпуска, требовалось снизить трудозатраты в расчете на одно изделие с 21 до 14 нормо-часов (арх. 2-61, стр. 103). Значительное снижение трудозатрат планировалось получить за счет совершенствования технологий.

Снижение трудоемкости механической обработки деталей требовало отказа от ранее принятого принципа дифференциации обработки и перехода к ее концентрации с применением более сложного оборудования. На оружейном производстве в основу механической обработки стал закладываться принцип максимальной обработки при одной установке детали за счет применения автоматических линий, агрегатных и многоинструментальных станков, что в свою очередь требовало максимального облегчения заготовок с минимальными припусками на обработку.

Получившие к этому времени широкое распространение заготовки в виде поковок новым требованиям в полной мере не удовлетворяли. Их применение было неизбежным при изготовлении очень важных и конструктивно не простых деталей (вкладыш, затвор, рама и др.).

Оружейным производством был взят курс на отработку технологий получения более рациональных облегченных заготовок методом литья, спекания порошкового материала, объемной чеканки, профильного проката, прессования и другими прогрессивными методами.

Литье по выплавляемым моделям. Применение точных прогрессивных заготовок являлось одним из основных факторов, определяющим развитие технологий и трудоемкость изготовления изделия.

Наиболее широкое применение в производстве автоматов получили точные заготовки, изготовляемые методом литья по выплавляемым моделям. Широкомасштабная работа в этом направлении была начата в начале 50-х годов с участием научно-исследовательских организаций Ф. А. Куприянова, В.П. Ананьева и завода Н.И. Палладина, осваивавшего литьевую технологию для широкого массового производства оружейных деталей.

Изготовление литьем точных заготовок, не требующих большой механической обработки перед сборкой изделия, особенно громоздких и сложных по своей конфигурации, обладающих и большой металлоемкостью, позволяло снизить технологическую трудоемкость изготовления деталей в массовом производстве при существенном сокращении расхода металла.

Первые технологические опыты были начаты во второй половине 50-х годов на 4-х деталях автомата (сектор переводчика, кольцо цевья, фиксатор металлического приклада, защелка магазина) (арх. 2576-57, стр. 167).

Получить качественные отливки этих деталей с первого раза не удалось. Первая партия отливок получилась крайне неудачной. Детали имели некачественную поверхность и грубое искажение размеров. По внешнему виду они напоминали литье в землю, что было связано с низкой температурой плавления неудачно выбранного модельного пластмассового материала. Потребовались корректировка и совершенствование технологии литья.

В Ижевском филиале технологического института эту работу возглавлял директор Б. Ф. Файзулин, который несколько позже руководил и внедрением литьевых заготовок в производство автоматов АКМ в роли главного инженера завода, где шел массовый их выпуск.

Особо большие трудности разработчикам новой технологии пришлось преодолевать при изготовлении литьем массивных и сложных по форме деталей арматуры ствола АКМ, подвергающихся сильному тепловому воздействию при стрельбе (в особенности газовая камора). Немало хлопот доставляла и отработка методов контроля качества литья.

Освоение производства деталей АКМ из литьевых заготовок производилось в цехе, возглавляемом В. П. Ионовым. Процесс этот протекал длительное время. Сложным было достижение взаимного согласия между производством и представителями заказчика по вопросам использования деталей из литья на сборке автоматов.

Литьевые детали, сохраняя размерные характеристики, предусмотренные для изготовления методом фрезерования, по предварительным техническим расчетам имели примерно на 20 % ниже запас прочности, что порождало главные сомнения у приемщиков в отношении эксплуатационного качества таких деталей. Были большие сомнения в качестве литья громоздких деталей в смысле наличия в них скрытых от наблюдения и трудно выявляемых пороков литьевого металла. Особенно в начальной стадии их внедрения, когда при отработке массовой технологии по недосмотру контролеров на сборку автоматов просачивались детали с отдельными поверхностными дефектами. Все сомнения в отношении прочности литьевых деталей исчезли не только в результате многочисленных испытаний автоматов на живучесть, но и когда Б.Ф. Файзулин с начальником механического цеха В.П. Ионовым провели руководителя военной приемки по всей технологической цепочке изготовления литья.

После этого было дано окончательное добро на изготовление первой большой опытной партии автоматов с литьевыми деталями. В числе деталей арматуры ствола была и газовая камора, в отношении приемлемости литьевого качества которой было больше всего сомнений.

Детали арматуры ствола были в числе первых, переведенных после многочисленных испытаний на изготовление литьем по выплавляемым моделям. Это дало большой технологический и экономический выигрыш производству. В дальнейшем на изготовление из литьевых заготовок были переведены многие другие детали: колодка приклада, сектор переводчика, автоспуск, кольцо цевья, кольцо и наконечник рукоятки ножа-штыка.

Всего к 1963 году было отработано 9 деталей АКМ для изготовления литьем (арх. 201-63, стр. 23).

Мелкие нагруженные детали сложной конфигурации, требующие повышенной точности изготовления, труднее осваивались в массовом литьевом производстве. Им труднее было конкурировать по точности изготовления и механической прочности с деталями, изготовляемыми чисто механической обработкой, где легче осуществлять подбор металла необходимого качества, выгодно использовать направление волокон металла и другую положительную специфику этой технологии.

Порошковая металлургия. В начале 70-х годов Ижевским заводом совместно с другими организациями проведена большая исследовательская работа по изучению возможностей изготовления нагруженных деталей сложной формы, в том числе и деталей стрелкового оружия, методом горячего прессования из порошковых композиций на железной основе.

Большое внимание тогда этому вопросу уделялось и в зарубежных странах.

Исследовательскими коллективами Э.В. Верховцева, Ф.А. Куприянова и Б.Ф. Файзулина были начаты работы по внедрению порошковой металлургии и в производство деталей АКМ.

Технологически обоснована возможность изготовления около 10 деталей автомата из спеченных заготовок, однако прочность таких деталей по результатам первых опытов не всегда удовлетворяла предъявляемым требованиям.

Это относилось в первую очередь к статически нагруженным деталям (гайка винта рукоятки и металлического приклада, и др.), подвергаемым воздействию ударных нагрузок в процессе эксплуатации оружия.

Трудности отработки стабильной технологии изготовления деталей и методов контроля качества спеченного материала без разрушения детали, обуславливали и нестабильность их прочностных качеств при выборочных контрольных проверках в реальных эксплуатационных условиях.

Из спеченных заготовок стали изготовляться шептало одиночного огня, задний зацеп магазина, некоторые детали штыка-ножа. Поиск путей по расширению возможностей применения данной технологии продолжался и на новой модификации системы АК.

Применение фасонного профильного проката дало положительные результаты при изготовлении шептала одиночного огня и защелки замедлителя. Не утратила своего значения в общем техническом прогрессе технологий и штамповка деталей во всех ее видах.

Применение стальной ленты с обеспечением непрерывной подачи к штамповочному агрегату с помощью специальных станков-автоматов позволило полностью автоматизировать процесс изготовления некоторых деталей. Были созданы поточные механизированные линии холодной штамповки деталей магазина, кожуха и крышки ствольной коробки.

Оригинальным было решение вопроса по изготовлению пенала для принадлежностей штамповкой заготовки из листа с последующей ее гибкой на специальном станке-автомате.

Из станка-автомата выходит готовый пенал, в котором грани заготовки по образующей цилиндра пенала неразъемно сцеплены между собою соединением типа ласточкиного хвоста.

Попытка применить штамповку для образования поршневого утолщения штока затворной рамы за счет высадки горячего металла пруткового материала потерпела неудачу.

С внедрением данной технологии в массовое производство при испытаниях стрельбой пошли массовые поломки штоков. Причиной явилась неоднородность структуры металла по длине детали, связанная с местным перегревом металла и образованием концентрации напряжений в переходной зоне — от малого диаметра штока к большому диаметру поршня.

Похожие книги из библиотеки

«Трехэтажный» американец Сталина

Этот танк принято ругать почем зря. Как только его ни обзывают — «клёпаным уродом», «трехэтажным переростком» (вооружение на нем действительно располагалось в три яруса) и даже «позором американского танкостроения». В годы Великой Отечественной советские танкисты сложили издевательскую частушку на мелодию из популярного кинофильма «Волга-Волга»:

«Как Америка России Подарила эм три эс Шуму много, толку мало, Ростом вышел до небес!»

«Эм три эс» — американский средний танк М3, известный на Западе под двумя именами: «Генерал Ли» и «Генерал Грант», — в Красной Армии не понравился и не прижился. Но был ли он так уж плох на самом деле? Сами американцы на нем почти не воевали — созданный в страшной спешке, за какие-то 60 дней, из всего, что оказалось под руками, М3 стал «мостиком» к знаменитому «Шерману», — а вот англичанам повоевать пришлось. И, в отличие от своих советских коллег, они остались довольны заокеанской машиной. Что не удивительно — другой театр военных действий, иные условия эксплуатации и уровень подготовки экипажей. Английские танкисты, намучившиеся со своими постоянно ломавшимися крейсерскими танками, были в восторге от надежности «Гранта». Кроме того, 75-мм пушка позволяла эффективно бороться со всеми типами немецкой бронетехники, применявшейся в Африке в 1941-11942 гг. Ну а японские «Ха-ro» и «Чи-ха», «гранты» и «ли» гоняли по Бирме и Индонезии вплоть до 1945 года!

НОВАЯ книга ведущего военного историка доказывает, что, вопреки расхожим мифам, средний танк М3 — не «позор», а безусловный успех молодого танкостроения США. Буквально с нуля американцам удалось создать полноценную боевую машину, хорошо защищенную и вооруженную. Да, не без недостатков, но у кого их нет! У нашего Т-34 в 1941 году их было не меньше, если не больше! Так что не стоит издеваться над этим танком, который в известном смысле можно считать прадедушкой «Абрамса».

Тяжелые крейсера США . Часть 2

Продолжение выпуска № 17. Роль, которую тяжелые крейсера ВМС США сыграли во Второй мировой войне, огромна. Особенно возросло значение тяжелых крейсеров на Тихом океане, после того как японская палубная авиация нейтрализовала 7 декабря фактически все американские линкоры Тихоокеанского флота. В том историческом налете не пострадал ни один тяжелый крейсер. Все тяжелые крейсера приняли участие в боях с самурайско-японскими и немецко-фашистскими агрессорами.

Средний танк Т-28

Номер 1 (34) за 2001 год журнала «Бронеколлекция» — приложения к журналу «Моделист-конструктор». В номере рассказывается об истории создания и опыте боевого применения среднего танка Т-28.

Асы люфтваффе пилоты Fw 190 на Западном фронте

Первую информацию о появлении в воздухе немецкого истребителя нового типа командование RAF почерпнуло из рапортов своих летчиков-истребителей. В сентябре 1941 г. многие пилоты стали докладывать о столкновениях с одномоторными самолетами, оснащенными двигателями воздушного охлаждения. Летчики ошибочно идентифицировали их как французские истребители Блок-151 или американские Кертисс «Хок-75». Привыкнув к преимуществу своих истребителей, англичане не могли поверить, что на вооружении люфтваффе может появится самолет лучший, чем истребители RAF.

Сомнения окончательно рассеялись 13 октября 1941 г. В этот день летчик «Спитфайра» из 129-й эскадрильи RAF заснял фотокинопулеметом таинственный самолет. В разведотделе британских ВВС установили: это — новейший истребитель Фокке-Вульф Fw-190.

Прим.: Полный комплект иллюстраций, расположенных как в печатном издании, подписи к иллюстрациям текстом.