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大炮的生産流程應該已經不保密了,不過具體加工方法大家倒還是心照不宣。這種東西確實只有大國能造,阿三這樣的“大國”造出來的只能叫爆竹筒……火炮身管最基本的作用就是在一定的速度下將彈丸發射到指定的地點,因此身管是包含有彈丸和發射藥的火炮-彈藥系統的一部分。身管內部由膛線部分和藥室兩部分組成。火炮根據身管有無膛線可分為兩種,一種內有膛線,可以使彈丸旋轉以穩定彈丸飛行姿勢,即線膛炮。另一種沒有膛線,即滑膛炮。身管的主要製作技術和製作工序——身管製作,從材料製造(鋼鐵製造、鍛造、熱處理等),到自緊前加工、內外徑加工、自緊處理、內膛研磨、藥室加工、膛線加工、外壁精加工、螺絲和溝槽的加工、內部的表面處理、完成時的檢查、射擊試驗、射擊後檢查,需要經過數十道工序。而且,為了保證産品品質,各個工序中都必須進行嚴格的試驗、檢查。隨著19世紀後半期轉爐煉鋼法的發明,火炮開始採用大型鑄鋼炮身。不久之後,又製造出高強度的合金鋼鑄造身管,用於代替鑄鋼身管。此外,在不增加重量的前提下採用高強度的身管材料製造出多層身管、自緊身管。現代火炮身管材料都採用合金鋼.常以中碳鎳鉻鉑係合金鋼為主.也有增加少量的釩做改性鋼。過去很長時間裏,炮鋼曾一度是中國火炮生産的“瓶頸”。因為鎳是炮鋼中一種不可缺少的元素。可以極大改善炮鋼的韌性,但從資源上講,中國又是一個嚴重缺鎳的國家但中國人從來都不會被困難嚇倒,經過科技人員艱苦卓絕的努力,研製成功了一系列用稀土或釩元素代替鎳元素的炮鋼,支援了中國的火炮生産在談及炮鋼材料時,還必須提到電渣重熔技術。因為像坦克炮一類的高膛壓火炮對內膛的耐燒蝕性能、強度和韌性有極高的要求.這就對鋼材的精煉提出超乎尋常的要求。電渣重熔就是為了滿足炮鋼的精煉要求而誕生的一種精煉工藝,精煉過的特種鋼再經過電渣重熔可以去掉鋼材中殘留的少量硫、磷等對火炮強度和韌性有害的元素.使鋼的純度更高,滿足火炮身管的生産要求。在複雜的火炮結構中.炮身是最重要的組成部分。炮身又由身管、炮尾、炮閂等部件組成,其中身管是重中之重。。火炮射擊時,身管的工作環境極為惡劣。火藥燃氣讓這裡的溫度高達3000℃以上,高溫不僅會嚴重燒蝕身管,而且可能引起身管變形:高膛壓火炮炮膛內壁的壓強高達500—700兆帕.身管必須要有足夠的強度和韌性。高溫、高壓、摩擦、腐蝕是火炮身管生産必須直面的四大難題。在普通人看來.火炮身管只是一個能發射彈丸的部件:但對於炮廠工人來説.炮管則被視為一根最難加工的“長管”.尤其是身管內膛的成型過程身管膛孔的加工方法是先用一種配用超長鑽頭的大型鑽床鑽出一個孔:接著到鏜床上將這個孔逐步鏜削成型。機械加工中一般將長徑比大於10以上的孔加工稱為深孔加工熟悉火炮的朋友們可能都知道,現代榴彈炮、坦克炮、反坦克炮的身管長度一般為30—55倍口徑(即長徑比為30:1—55:1),而小口徑高射炮的身管長度更是在100倍口徑左右.都屬於加工難度很大的“深孔加工”。對鍛造身管毛坯件進行的深孔加工,需使用深孔鑽等特殊的鑽頭和鑽孔刀具。無論是採用深孔鑽還是採用鑽孔刀具,都必須將身管表面進行仔細的切削,使身管壁表面光滑,如果加工不好的話,切削碎片會在加工表面形成劃痕,炮管也會因此報廢。因此,在切削條件的設置和切削油的選用上要十分注意。為了確保鑽出的孔的尺寸精度和表面光潔度,研削等精細加工是不可缺少的,所以要有適合各種類型炮管的研削工具。在深孔加工過程中,操作者無法直接觀察切削等過程.同時還需保證加工要達到很高的精確度.而且細長的管件在加工過程中也易發生彎曲變形.故加工難度極大。由於身管的內膛加工品質與整門火炮的射擊精度、壽命、安全等密切相關.因此對加工後的尺寸公差、彎曲度、粗糙度等方面要求極高。可以説深孔加工是火炮製造丁藝方面有別於普通機械製造的突出特點膛線的加工是一種獨特的加工方式,所使用的是鑽頭和刀具。要使用鑽頭反復加工數十次,才能達到所規定的膛線深度。使用刀具時,用機械調節刀具的進刀量,進刀量每增加一次,就對膛線進行一次加工,直到達到所規定的膛線深度。目前採用數控機床,使切削工具邊旋轉邊往前切削,從而切削出合格的膛線。膛線的加工是整個身管製造中最重要的工序之一,不僅需要高品質、高精度的特殊機器和工具,還要求作業者有高超的技能。隨著材料的強度越來越高,對這些條件的要求也越來越高身管的自緊,即身管內表面受到超出材料屈服強度的壓力,引起部分截面塑性變形,壓力解除後,變形不能恢復原狀。此時身管內層有一個壓縮預應力,而身管外層有一個拉伸預應力。由於自緊,內層的壓縮預應力可以阻止疲勞裂縫的擴大,增大疲勞壽命。自緊處理中施加壓力的方法包括:水壓法、棒壓法、氣壓法。對於口徑較大的炮管一般使用水壓法。利用超高水壓機,甚至可以製成耐一萬個標準大氣壓的超高壓身管。經過自緊處理的身管,其內外徑再受到機械加工時,一部分應力被消除,隨之産生膨脹、收縮。因此,在加工工序和加工方法上要下一番功夫對於現代火炮內膛的加工成型並不是加工過程的終結,為了提高火炮的耐磨性和抗腐蝕性。火炮身管內膛還要進行鍍鉻工藝處理,這樣可以有增加身管的使用壽命。由於身管外將來還要加裝熱護套、炮口裝置,尾部要連接炮尾等,在機加工過程中要加工相應的連接螺紋和排氣孔等。炮管的加工過程完成後,還要進行印製編號和涂裝等工序。到此為止,一根身管就加工完成了(上圖為216廠的槍管改制生産線)由此可見火炮身管製造有幾個關鍵技術:炮鋼材料選擇與冶煉、電渣重熔、深孔加工、身管自緊、內膛表面處理,都不是一朝一夕能掌握的,所以我國能夠自行研製先進火炮的身管,在世界上確實是數一數二的!火炮身管最基本的作用就是在一定的速度下將彈丸發射到指定的地點,因此身管是包含有彈丸和發射藥的火炮-彈藥系統的一部分。身管內部由膛線部分和藥室兩部分組成。火炮根據身管有無膛線可分為兩種,一種內有膛線,可以使彈丸旋轉以穩定彈丸飛行姿勢,即線膛炮。另一種沒有膛線,即滑膛炮。身管的主要製作技術和製作工序——身管製作,從材料製造(鋼鐵製造、鍛造、熱處理等),到自緊前加工、內外徑加工、自緊處理、內膛研磨、藥室加工、膛線加工、外壁精加工、螺絲和溝槽的加工、內部的表面處理、完成時的檢查、射擊試驗、射擊後檢查,需要經過數十道工序。而且,為了保證産品品質,各個工序中都必須進行嚴格的試驗、檢查。舰型俾斯麦级舰名阿喀琉斯号全长3289.4mm宽473.6mm高283mm火炮口径5MM轴承钢珠气动炮由于舰体过长采用分段建造的可拆分技术设计软件solidworks2009放样后的船体模型由于其中尾部有几根肋骨画的有问题所以没法放样出好在那里是螺旋桨室按设想本来就应该单独设计的船头船尾有少许的地方没有放样出考虑到撞击的可能性所以在建造过程中直接用全木质的船头和船尾由于决定采用外蒙式装甲所以这里放样出的直接使船体没有资料线图上突出的装甲带突出的装甲带在外蒙皮结束后再蒙到特定的位置(衍生出装甲的单独设计)主炮的轴线定位此项关系重大决定了舰体内部舱室分布必须准确主要是看轴线与附近肋骨之间的关系船尾主炮轴线定位船头主炮轴线定位龙骨底层船壳和底层甲板前主炮炮座后主炮炮座及电机室推进系统轴线雏形主体船身船头船尾弹药库底板船尾推进系统结构排水系统管道剖视图水密隔舱纵剖视图龙骨与底层船壳底层甲板的组合船头模型.jpg船头模型船尾模型弹药舱底板第二季内部舱室分布分别为主舱室用于放置电池气瓶和电子设备弹药舱存放弹药(区别于前面的弹药库弹药库纯粹是为了在战斗中增加爆炸效果增加乐趣的)电机室安放电机和调速装置轮机室控制战斗中航速变化(会造成战损减速)水泵室放置水泵连接排水管道横向平衡舱水泵的附加控制系统当战损造成超过横倾15度(设计预定值)是控制相应水泵排水隔水舱触发开关当隔水舱内水位达到规定值时开启水泵船体内部结构总图依次是前主炮舱两个主舱室(和前弹药舱合并了)横向平衡舱轮机舱(和水泵室合并)后弹药舱后主炮舱电机室后主炮舱横向平衡舱(外加注解横向平衡舱控制原理右图可见舱内有两轴上部A轴下部B轴A轴是固定的B是可转动的B轴上夹着一木板木板下两端粘着两块泡沫塑料A轴上伸出两金属片B木板上端也伸出两金属片向舱内注水知道淹没泡沫塑料浮块为止此时横向平衡舱就可以发挥作用了当舱室横倾一定角度是由于浮力方向变化B轴转动木板上端有一金属板与A轴的固定金属板向交则造成通电导致相应水泵打开排水纠正横倾)右侧的隔水舱的奇怪结构是隔水舱触发开关轮机舱(轮机舱工作原理轮机舱没有内舱壁板只有外舱壁板而且是船段连接处所以原本就是进水的湿舱唯一需要水密封的只有底下的水泵室轮机舱工作原理外面射来的炮弹击穿外船壳后击中轮机叶板造成轮机舱主轴转动带动调速器转动导致船速下降但也有一定的几率使原来已经减速的船加速此情况被视作轮机舱的修复(有点讽刺意味)调速器可以想象成电风扇的开关调速器)水泵室排水连接管道接口由于船体过长所以在建造的过程中采用分段建造的方法在轮机舱处将船体一份为二可见轮机舱处并没有内舱壁板由于龙骨底层船壳和底层甲板形成工字梁结构所以在其中插入辅助的连接骨就可以初步固定两个船段连接骨连接骨船底定位插销孔连接骨定位板由于插销是可拆分的连接机构所以组装整艘船是很方便的事情带来的外加阻力基本可以忽略不计炮塔传动总设计由于是概念设计还需要修改但是大致的机构就是这样的炮塔传动机构总图原理利用高压气将弹丸推入底层滑道(组装时底层滑道和上层滑道合并)然后旋转以后推入提升通道后到达炮管后方完成装填而后在推力作用下推出炮口由于过程比较复杂所以高压气的推力可能会受到削弱所以正在考虑在炮管后方再加一个气口用于炮弹装填以后直接推动弹道旋转盘的作用是在完成炮弹装填的基础上完成炮塔的大角度旋转射界可以达到270度左右弹道旋转盘底盘弹道旋转盘顶盘上下旋道特写提升通道口特写炮管外观由于一开始搞错了数据所以左边的图过大了口径达到了10mm寒.....右边的正确的图5mm口径阻塞圈橡胶制作可以用橡筋代替制作作用用于卡住弹丸完成装填稳定弹道内径分别为6和5mm炮管剖视图中段有一处是安装阻塞圈的地方阻塞圈剖视阻塞圈安装处弹丸提升通道
本文标题:大炮的生产流程应该已经不保密了
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