НАРЕЗНОЙ СТВОЛ И МЕТАЕМОЕ ТВЕРДОЕ ТЕЛО

Полезная модель относится к ружейным и артиллерийским стволам и может быть использована при изготовлении всех типов огнестрельного оружия, стволы которого имеют винтовые нарезы.
Известен нарезной ствол, содержащий канал ствола с выполненными внутри него винтовыми нарезами (RU, 2164202 С2).
Недостатки известного ствола проявляются вследствие недостатков механического способа его изготовления, т.е. ствол имеет повышенное поле допуска, что может привести к повышению его износа в процессе производства выстрела. Для изготовления ствола с высокой точностью необходимо обеспечить уменьшение прогибов заготовки, как от собственного веса, так и от воздействия со стороны режущего инструмента.
Известно метаемое твердое тело, содержащее корпус, выполненный в виде геометрического тела вращения (RU, 2262652 С2).
В качестве недостатков известного метаемого твердого тела можно отметить снижение его гироскопической устойчивости по мере его торможения во время движения в воздушном потоке.
Технический результат, на достижение которого направлена полезная модель, в части устройства - ствол, заключается в повышении его износостойкости и повышении точности стрельбы за счет повышения точности изготовления, обусловленное тем, что в процессе обработки отсутствует механическое воздействие со стороны обрабатывающего инструмента, в части устройства - метаемое твердое тело, технический результат заключается в повышении его гироскопической устойчивости.
Указанный технический результат в части, относящейся к стволу, достигается тем, что в нарезном стволе, содержащем канал ствола с выполненными внутри него винтовыми нарезами, винтовые нарезы выполнены постоянной или переменной ширины, с образованием между ними и внутренней поверхностью ствола каналов соответственно постоянной или переменной ширины в направлении от казенной к дульной части ствола.
Указанный технический результат в части, относящейся к метаемому твердому телу, достигается тем, что у метаемого твердого тела, содержащего корпус, выполненный в виде геометрического тела вращения, на боковой поверхности корпуса образованы наплывы, расположенные под углом к продольной оси корпуса.
Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг.1 схематично изображен электрод для электроэрозионной или электрохимической обработки канала ствола; на фиг.2 - фрагмент канала ствола; на фиг 3 - метаемое твердое тело.
Процесс изготовления нарезного ствола заключается в следующем.
В качестве заготовки для ствола предпочтительнее использовать трубу для уменьшения отходов в процессе формирования канала ствола.
Формирование канала ствола с винтовыми нарезами осуществляют посредством электроэрозионной или электрохимической обработки. Для этого используют электрод в виде диска 1 с выступами 2, расположенными по периметру диска 1. Количество выступов 2 выбирается из условия формирования с заданным количеством винтовых нарезов. Количество винтовых нарезов определяется количеством впадин между выступами 2. Вообще говоря, выступ 2 может быть единственным, но в этом случае канал ствола с заданным количеством винтовых нарезов можно будет получить за несколько проходов электрода, что не технологично. Диск 1 закреплен на штанге 3, приводящей диск 1 в движение. Как известно электроэрозионная обработка основана на вырывании частиц материала с поверхности импульсом электрического разряда. Если задано напряжение (расстояние) между электродами, погруженными в жидкий диэлектрик, то при их сближении (увеличении напряжения) происходит пробой диэлектрика - возникает электрический разряд, в канале которого образуется плазма с высокой температурой. При приближении одного электрода заданной формы (инструмента) к другому (заготовке) поверхность последнего примет форму поверхности первого.
При электрохимической обработке, в частности, формообразовании происходит анодное растворение металла заготовки (трубы).
В обоих случаях обрабатываемая поверхность заготовки (трубы) принимает форму электрода.
Процесс формирования канала ствола с винтовыми нарезами происходит следующим образом.
Электрод на штанге 3 размещается внутри заготовки (трубы). Электрод совершает возвратно-поступательные перемещения вдоль продольной оси канала ствола с одновременным поворотом и осуществлением крутильных колебаний вокруг продольной оси канала ствола. Закон движения штанги и соответственно закрепленного на ней электрода задается программой и осуществляется на станке с ЧПУ.
При совершении электродом возвратно-поступательных перемещений вдоль продольной оси канала ствола с одновременным поворотом его траектория представляет собой винтовую линию с переменным или постоянным шагом.
В том случае, когда траектория электрода представляет собой винтовую линию с постоянным шагом, винтовые нарезы также имеют вид винтовой линии с постоянным шагом.
В том случае, когда траектория электрода представляет собой винтовую линию с переменным шагом, винтовые нарезы также имеют вид винтовой линии с переменным шагом.
Амплитуда - А крутильных колебаний электрода может быть постоянной или переменной, что определяет ширину винтовых нарезов канала ствола.
В результате осуществления описанного выше процесса получают нарезной ствол с выполненными внутри него винтовыми нарезами 4. При этом винтовые нарезы 4 выполнены постоянной или переменной ширины, с образованием между ними и внутренней поверхностью ствола каналов 5 соответственно постоянной или переменной ширины в направлении от казенной к дульной части ствола.
Винтовые нарезы 4 постоянной ширины получают при совершении электродом крутильных колебаний с постоянной амплитудой - А.
Винтовые нарезы 4 переменной ширины получают при совершении электродом крутильных колебаний с переменной амплитудой - А.
Метаемое твердое тело (пуля или снаряд) содержит корпус 6, выполненный в виде геометрического тела вращения. На боковой поверхности корпуса 6 образованы наплывы 7, расположенные под углом к продольной оси корпуса. Наплывы 7 образуются при прохождении пули или снаряда вдоль канала ствола в процессе выстрела, при взаимодействии корпуса 6 с каналами 5 переменной ширины на внутренней поверхности ствола. При движении пули или снаряда от более широкой части 5 в сторону сужения боковая поверхность корпуса 6 подвергается смятию с образованием наплывов 7, которые за счет наличия винтовых нарезов 4 расположены под углом к продольной оси корпуса 6.
Канал ствола состоит из каморы, где помещается метательный заряд, и ведущей части. В каморе происходит сгорание метательного заряда и преобразование его химической энергии в кинетическую энергию снаряда. Ведущая часть предназначена для направления движения пули или снаряда. У нарезных стволов она также используется для придания пуле или снаряду вращательного движения. На выходе из ствола пуля или снаряд подвергаются воздействию набегающего воздушного потока. Воздушный поток, взаимодействуя с наплывами 7, за счет скоростного напора создает на наплывах 7 силы, которые, в свою очередь, создают вращающий момент относительно продольной оси пули или снаряда, повышая тем самым гироскопическую устойчивость пули или снаряда.