Оружие, изготавливаемое умелыми руками этих мастеров своего дела, выдерживало конкурсные испытания различных уровней и принималось на вооружение армии.
Глава 16
Курс на дальнейший технический прогресс в оружейных технологиях
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.