Нарезку мушкетов можно делать даже в маленькой мастерской при помощи копира и однозубого резца — медленный, но очень простой способ, изобретенный в 15 веке. Копир — деревянный цилиндр со спиральной резьбой. Проходя по направляющим выступам он обеспечивает постоянство траектории резца. Копир соединен с резцом прочным железным стержнем.
Винт регулирует положение клина под резцом и позволяет контролировать положение резца с точностью до сотой доли миллиметра. Например, если у нас есть винт с шагом нарезки 0,8 миллиметра, и клин с углом 18 градусов, то 0.01 миллиметра будет соответствовать четверти поворота винта.
При нарезке в закрепленный ствол вставляется резец. Винтом выставляется глубина резания и резец, вытягиваемый рабочим и проворачиваемый копиром, прорезает нарез. Каждый раз снимая сотую миллиметра, мы за 50-100 проходов получим нарез нужной глубины. После это ствол поворачивается и процесс повторяется. Один рабочий на одном станке без особых сложностей сделает нарезы на одном стволе за день.
Лучше делать как можно более широкие нарезы, чтобы уменьшить износ ствола (в этом случае пуля, вставая на нарезы, меньше деформируется, соответственно, меньше истирает канал ствола при прохождении по нему), например, у винтовки Бердана нарезы втрое шире полей. В современном оружии используется более качественный металл и нарезы делают гораздо уже. Нечетное количество нарезов также уменьшит износ ствола из плохого металла и его загрязнение нагаром от черного пороха. Нарезы в мушкете делаются достаточно пологими — 1 оборот нарезки на 120-180 сантиметров ствола. Ближе к дулу нарезы должны идти покруче.
«Ближе к дуду нарезы должны идти покруче»
А нафига козе баян? Прогрессивная нарезка — дело хорошее, но для стрельбы на 300-400 метров она себя не оправдывает. В 20-м веке она почти не применялась, вот Третий Рейх нарезы вообще дорновал, так дорнование — такой процесс, когда прогрессивную нарезку получить нереально. Но постоянный шаг нарезов не мешал гансам стрелять за горизонт тяжелой пулей оживальной формы.
Кстати, целиться из мушкета начали только после появления капсюльных составов воспламенения, до того момента лупили навскидку — говорят, из запального отверстия бил приличный сноп искр, а от УСМ летели кусочки кремня.
Встречал цифру что уже на 400 м/с пуля из мягкого свинца(а нас интересуют именно такие) уверенно срывается с нарезов. Так что лучше перебдеть )
>>Кстати, целиться из мушкета начали только после появления капсюльных составов воспламенения, до того момента лупили навскидку — говорят, из запального отверстия бил приличный сноп искр, а от УСМ летели кусочки кремня.
А хорошие стрелки предпочитали фитильный замок кремниевому. Ибо точнее стреляло из-за отсутствия толчка при ударе.
На счет отворачивания лица от замка при выстреле- правда, а вот на счет «точности» фитильного замка- легенда. Вес тогдашних ружей и разлет пули таковы что влияние удара курка кремневого замка пренебрежимо мало. Заметить такое можно только на пистолете жилетного размера 🙂
Согласен, когда пуля с нарезов срывается — нехорошо. Однако тут есть два «НО».
Первое. Стрелять придется длинными пулями, шаровая пуля срывается с нарезов вернее. Наш попаданец собрался делать нарезные мушкеты на продажу? Или для вооружения собственной маленькой армии (маленькой страны)? Если нарезать на заказ — сначала придется самому вооружиться, чтобы не отобрали мастерскую с секретным станком. А для вооружения себя любимого и нескольких сподвижников неплохо бы переделать дульнозарядный мушкет в казнозарядный, с откидным затвором. Патрон перед досыланием в ствол надкусывать, если нет возможности повторить систему Дрейзе. Можно и кремневый замок, с защитой от летящих искр, но колесцовый лучше. Для своих заряжать в те патроны полуоболочечную пулю, при отливке пули в форму кладем спиральку из медной или томпаковой проволоки. Или пулю Минье, но юбку делать, закладывая в форму уже не спиральку, а лист.
Второе. Сразу вооружать хорошим огнестрелом, пусть и за большие деньги, местных нельзя. Так что надо их постепенно вести к пуле Нейслера, а на то, что, дескать, с нарезов срывается, отвечать, что надо не кустарничать, а у мастеров пули покупать. А пулю Минье не рассекречивать, ведь у нее точность по причине более плотного прилегания к нарезам лучше.
>> А для вооружения себя любимого и нескольких сподвижников неплохо бы переделать дульнозарядный мушкет в казнозарядный, с откидным затвором.
Тут уже одним копиром не обойдешься. Цех забитый станками нужен. Ну или пара станков но совсем не со средневековой точностью. А то кустарщина плюнет пороховыми газами прямо в лицо.
Есть один способ обработки, про который все забывают — притирка. Идеальные сопрягающиеся поверхности. Просто долго и не взаимозаменяемо. Хорошая технология для вундервафли но плохая для массового производства.
Кстати, откидной затвор вменяемо работает только с гильзой, иначе добиться обтюрации- проблема. Так что придется мутить пачку составных переснаряжаемых гильз типа патрона боксера, штампованная или токарная чашка плюс навитый из листовой латуни стакан.
Если есть капсуль — проблемы кончились, если нет- то «гильза» обретает пару дополнительных деталей на чашке- полочку и крышку с огнивом. Да неудобно, но что делать?
переломка с обтюратором, вот «наше всё» (ИМХО, конечно)
Причины: единственный способ обойтись без гильзы — использовать обрюратор (Дрейзе не имело обрюратора но требовало точности исполнения. И бой из неё был неважный.)
Идеально если обтюратор — конструктивная часть винтовки. И его надо как-то зажимать.
Переломка с откидным (сменным) обтюратором — вполне себе конструкция. Альтернатива: скользящий затвор с опять таки обтюратором. Но такой затвор сделать сложнее.
«штампованная или токарная чашка плюс навитый из листовой латуни стакан»
В принципе, хороший вариант, единственно, что латунный стакан придется пропаивать как по слоям латуни, так и по стыку с чашкой. Иначе через раз чашка будет отрываться, как бы она не была приклепана. Но уж сунуть противень с заготовками, в которые заложены кусочки припоя, в печку так, чтобы не уронить стоящие вертикально заготовки, попаданец наверняка сумеет. А можно обойтись и без латуни, использовать медный лист. Это с медью проблем в Европе нет, а с цинком могут случаться перебои.
««гильза» обретает пару дополнительных деталей на чашке- полочку и крышку с огнивом. Да неудобно, но что делать?»
Не так уж и неудобно. Если применять ударно-кремневый замок, то да, он большой, а с колесцовым проблем гораздо меньше — меньше осечек, и не нужен специально ограненный кремень. Пороховницу можно сделать прямо на стволе, только перед выстрелом сдвигать ее носиком к полке, и потом отодвигать. Этим же движением можно взводить пружину колесцового замка. А саму полочку можно оформлять не как внешнюю деталь, а как выпиленный напильником участок. Технологичность выше.
Если у попаданца уже есть своя маленькая гидроэклектростанция( а она уже есть ведь, правда? 🙂 ), то существеут гораздо более простой и производительный способ, которым и сейчас пользуются.
Мастер-токарь делает очень точно ОДНУ тонкую медную штангу, на которой зеркально стволу нарезаются нарезы любой формы и глубины (можно и прогрессивные, прогрессивной же глубины), и ДВЕ тонких изолирующих втулки с отверстиями.
Далее в предварительно рассверленный и выправленный ствол вставляем штангу и центрируем втулками. Помещаем конструкцию в текущий электролит и включаем ток. По истечении некоторого времени получаем точную зеркальную копию нарезов на стволе, к тому же хорошо отполированную.
Очищаем штангу и повторяем поерацию нужное число раз.
Минусы — нужна первоначальная отладка технологии и источник тока. Но это решаемо.
Плюсы очевидны.
Про электролитический метод я читал что это по сути дела управляемая эррозия и он не обеспечивает той же точности что и механические методы. Потом приходится доводить. А уж полировка… Откуда она возьмется?
А так конечно интересно. Хотя копиром мушкет можно нарезать у любого кузнеца, а для этого метода вложений понадобится немало. Вот если надо нарезать сотнями и тысячами, тогда можно подумать.
Советские рабочие, нарезавшие именно таким способом винтовки Драгунова, с вами бы не согласились 🙂
При должной точности изготовления электородов и соосности его со стволом все он обеспечивает. Причем нарезы получатся на порядок точнее и плавнее по профилю, чем копиром.
Вообще говоря, подразумевается, что ствол уже довольно точно просверлен, вручную выправлен внутри медным молоточком «по треугольнику» и снаружи доведен шлифовкой.
А что до полировки… Не слышали такой термин — гальванополировка? Тут она как побочный продукт.
Вообще-то насколько я знаю электохимией пушечные стволы делают, начиная с 23мм и выше. И вообще-то «втулочкой с дырочками» не обойтись. Тем более для криво-кованного ствола. (Что особой точности при ковке не добиться — оно понятно же?)
И про СВД я что-то в сомнениях: ИМХО, дронированные они.
Вообще говоря, лучшие по качеству сволы именно дронированные. (Или резанные — но дронированные ничем не хуже)
> А что до полировки… Не слышали такой термин — гальванополировка? Тут она как побочный продукт.
Хорошее, конечно, дело, конечно. Но вот есть одно НО: ствол-то у Вас скорее всего кованный, и из неоднородного материала. Так что вместо полировки получити Вы … кошмар.
ЗЫ: к слову химическая и электрохимическая полировки дело конечно быстрое и нетрудозатратное, но когда требуется более высокое качество то полируют таки механически.
Пример: хрусталь, когда ширпотреб, полируют химически (плавиковой кислотой). Но вот хрустальные люстры, да и прочий хрусталь для сильно богательних мерзавцев (пардон, не удержался от оценки) полируют механически, чтобы грани не заваливать.
Анодным травлением хороший ствол сделать можно, но только, если есть качественные сверла и развертки. То ли на Ганзе, то ли еще на каком-то похожем сайте обсуждалась такая возможность, люди экспериментировали, и записывали выводы.
1. Расстояние от анода до катода особой роли не играет — вдоль пластины натягивали проволоку, и подключали ток. Пластина окислялась равномерно, а по идее, должна была разделиться надвое, напротив проволоки. Толщина пластины — около миллиметра, то есть, средняя глубина нарезов для кустарных мушкетов.
2. Из этого следовало, что нужно или делать копир из диэлектрика (бук, резина или полимеры) с прорезанием в нем каналов и укладкой в них проволоки, или в металлическом стержне вот так вот прорезать каналы, но замазывать их очень хорошим лаком, вроде битумного, чтобы от воды не отслоился. И прочно забивать в ствол, чтобы копир прилегал к стенкам, иначе будут каверны.
3. Предлагалось замазывать не фрезерованные каналы, а выступающие части, чтобы они прилипли к стволу, а в каналы, фрезерованные на прутке, подавать проточный раствор повареной соли.
и еще пару слов. Медь — металл мягкий, я бы не взялся точить из него штангу калибра меньше 14 мм, даже с подпиранием торца вращающимся центром, по технологии и на хорошем станке вроде высокоточного 1и611п (сам точил на нем, понравился станок). Тем более при длине больше полуметра. Попаданцу в принципе калибр больше 10 мм никуда не нужен, не по бегемотам в кирасах же он будет стрелять?
Спасибо за алгоритм по этому методу. А ссылку не дадите?
А по поводу калибра — калибр дульнозарядного мушкета это 12-22 мм. Минье из 22 мм стреляли.
Спасибо за учточнения. Про медный пруток естественно в качестве примера сказано было.
Понятно, что нужно эксперментировать.
Таки всегда пожалуйста!
http://forum.guns.ru/forum/117/816062.html
Но я бы не стал нарезать мушкет травлением — там нужен проток электролита, а в дульнозарядном мушкете казенник хорошо заварен. Вот казнозарядне оружие партией от тысячи стволов — тогда да, тогда оно сравнительно просто — проще и быстрее строгания, исключая строгание за 1 проход.
Просто нужно сначала нарезать так ствол, а казенник заваривать, а еще лучше — сажать потом на резьбу «на горячую».
Спасибо за ссылку!
А по приведенной ссылке еще и ток для нарезания 30 мм ствола длинной 1200 мм — 10 вольт 14000 ампер.
http://i2.guns.ru/forums/icons/forum_pictures/010057/10057860.jpg
Конечно при нарезании 10 миллиметрового ствола ток упадет приблизительно в 5 раз из за сокращения нарезов и их общей площади 2800 ампер при длине ствола 1200мм. Хорошо урежем осетра до 600мм — 1400 ампер. Можно пойти на замедление процесса — ну хрен с ним пусть будет 1000ампер — сможет попаданец такой ток обеспечить? Да еще и жидкость надо подавать со скоростью 8-12 м\с.
Тут только жидкость сама проста 20% соли остальное вода.
Можно конечно подвижной катод — миллиметров 50 длинной сделать и воском обойтись в место резины (на пару стволов хватит) и по стволу перемещать ток до ста ампер упадет — но трубка с длину ствола нужна будет и вращать ее надо.
Станок с картинки все равно надо.
Достаточно набраться терпения и ждать: оно прорежет.
В электрохимическом не это плохо: для кустарно-кованного длинного и тонкого ствола сложно сделать эту болванку с катодом, даже и при наличии резины
Так с начала надо электрохимическую полировку делать до нужного диаметра а потом только нарезку — точность возрастет и проблемы с болванкой пропадают, стволы калиброванные будут, но качество из за неоднородности металла и время — месяц на ствол?
Да мало того нарез наш при уменьшении тока еще и в ширь больше будет травится чем в глубь.
При уменьшении плотности тока нарезы будут в профиле шарообразные (точнее канавообразные) а не полукруглые ,прямоугольные или трапециевидные.
Так шпалером прорезать быстрее и точнее получиться.
При Петре 1 и дорн сделать можно (напильником — правда те напильники в европе и Англии делают а в России только с 1903 года) — стволы уже сверлили и гидравлический пресс тон на 50 бронзовый сделать можно.
Про электрохимию сейчас говорить хорошо — метал однородный, реактивы чистые, насосы пластиковые, станки токарные высокоточные, 8-12 вольт 200 ампер что по минимуму надо без проблем.
> Так с начала надо электрохимическую полировку делать до нужного диаметра а потом только нарезку
Хе-хе… Неоднородного по материалу кованного ствола? Представляете результат?
> — точность возрастет и проблемы с болванкой пропадают, стволы калиброванные будут, но качество из за неоднородности металла и время — месяц на ствол?
Только если неспеша делать и каждые 15 мин мерить? Ну как на глаз предскажешь скорость разъедания? А раз так сложно, то сразу и получится что резать или дорнировать проще. Или холодная ковка на болваночке, как немцы в ВМВ.
> Да мало того нарез наш при уменьшении тока еще и в ширь больше будет травится чем в глубь.
Это беда как раз попровимая: поля на болваночке шире оставить и всё.
Вот неоднородность металла и неизбкжная кривость кованного ствола, вот это проблемы.
> При уменьшении плотности тока нарезы будут в профиле шарообразные (точнее канавообразные) а не полукруглые ,прямоугольные или трапециевидные.
И это не беда.
Так шпалером прорезать быстрее и точнее получиться.
Ну да.
> При Петре 1 и дорн сделать можно (напильником — правда те напильники в европе и Англии делают а в России только с 1903 года) — стволы уже сверлили и гидравлический пресс тон на 50 бронзовый сделать можно.
Хе-хе… Я в другом месте писал: есть мнение что кузнецы на Кавказе стволы именно дорнировали. В Кавказскую войну джигиты типично именно винтовками были вооружены — ну так вот.
Да и напильники делали — другое дело что полу-кустарно. асечка напильников, вручную, без машины, стоила что-то типа рубля за дюжину.
> Про электрохимию сейчас говорить хорошо — метал однородный, реактивы чистые, насосы пластиковые, станки токарные высокоточные, 8-12 вольт 200 ампер что по минимуму надо без проблем.
Вот и я о том. Но и сегодня, насколько я знаю (а свечек я там не держал, прямо скажу) электрохимией нарезают пушечные стволы. Не ружейные, пушечные.
>> Хе-хе… Неоднородного по материалу кованного ствола? Представляете результат?
Еще вчера наш патентованный дурачок смеялся над сложностью копира и советовал нарезку гальваникой. Но прошел один день и один мой пост о проблемах гальваники и он уже вещает противоположное! А говорят старперы необучаемые…
фото нарезания нарезов в стволе http://around-world.net/ASIA/PK/PK72.jpg
«При нарезке в закрепленный ствол вставляется резец. Винтом выставляется глубина резания и резец, вытягиваемый рабочим и проворачиваемый копиром, прорезает нарез. Каждый раз снимая сотую миллиметра, мы за 50-100 проходов получим нарез нужной глубины. После это ствол поворачивается и процесс повторяется. Один рабочий на одном станке без особых сложностей сделает нарезы на одном стволе за день.»
ИМХО не самый оптимальный способ, странно, почему одной глубиной резца сначала не пройти все нарезы, используя специальные поворотные тиски с фиксированными положениями для каждого нареза, и только на следующем обороте ствола изменить положение резца.
Теоретически такой станок можно сделать полуавтоматическим (хайтек вариант), с приводом например, от ослика или водяного колеса:
-поступательное движение получаем за счет кривошипного механизма
-поворот крепления ствола осуществляется при помощи системы шестерней, после каждого извлечения резца из ствола.
-человек нужен только для изменения глубины резания.
Или ускорить работу добавив дополнительного человека: один человек тянет резец, второй изменяет положение ствола при помощи поворотных тисков с фиксаторами (которые обеспечат точность позиционирования ствола при каждом цикле) и может удалить лишнюю стружку, если она зацепится за резец, а по завершению цикла изменяет положение резца (тут силы не надо, это может быть даже женщина, или престарелый мастер). Смысл такого усовершенствования: устранить лишние операции. Допустим у нас 7 нарезов, каждый надо протянуть 80 раз и того получаем 7*80=560 операций перенастройки, когда при описанном выше способе можно обойтись 80тью. Причем, за счет добавления второго человека, «протяжчику» не нужно будет менять положение, чтобы подойти к резцу и перенастроить его, а это тоже экономия времени. Также второй человек, находящийся рядом со стволом, может проконтролировать, что резец заходит правильно (для этой цели, имеет смысл добавить станку простой осветительный прибор (свечу) и зеркальце, в идеале, нужен отсос воздуха рядом со стволом, чтобы удалять стружку, а «контролер» не вдыхал металлическую пыль). И того для повышения производительности, ИМХО, нужно добавить (по мере важности):
-специальные вращающиеся тиски с фиксатором в определенных положениях (сама суть идеи),
-второго человека, который будет следить за качеством работы, поворачивать тиски и перенастраивать резец (при чем требования к «протяжчику» падают до наличия необходимой силы и выносливости, второму, же нужна методичность и внимательность),
-специальной, закрепленной на станке линейки с бегунком и перекладиной, для контроля точности положения резца (резьба на регулирующем винте может быть не идеальна, и к тому же резец может стачиваться),
-шланга или трубки отсасывающей воздух, у среза ствола, с возможностью надвигания на ствол, для удаления стружки и защиты «контроллера» от вдыхания металлических частиц,
-набора из кисточек, шомполов, зеркальца, свечи или лампы, на случай, если что-то забьется и контроля качества.
Для лучшего позиционирования во вращающихся тисках ИМХО имеет смысл делать ствол не круглым, или добавить какие-то крепления еще до этапа нарезки.
Интересная статья про нарезку http://samlib.ru/s/shishkin_a_g/yfhtpsdcndjkt.shtml
Хорошее видео
http://www.youtube.com/watch?x-yt-ts=1422327029&v=L_yemjfgkE0&x-yt-cl=84838260
Какие сложности…
Ковка (причём холодная) на оправке
Протяжка пуговицы (наиболее популярный, к слову метод. Причём именно так делают лучшие стволы.)
Электро-химический. (впрочем это больше для пушек годиться. Хотя можно и для ручного)
Дорнирование… Нюню, изготовить десяток дорнов, совпадающих по форме, но отличающихся строго на сотые миллиметра… Напильником, очевидно.
Плюс усилие протягивания — сотни и тысячи кило. А кованый ствол делается свариванием завитых по спирали полос. Прочность на давление в стволе хорошая — усилие идет вдоль зерен и параллельно швам, а вот прочность на растягивание ствола плохая — и швы расходятся и анизотропия материала.
Про ковку на оправке даже не пишу. Откройте любой учебник оружейного производства — это геморройный метод даже по меркам 20 столетия, дешевых станков для нарезки ковкой на оправе не бывает.
Гальваника это уже реалистично, тут даже ссылки давали. Но тут нужен реальный кустарный рецепт, такие есть, но на кованном железе не опробованные, а оно сильно отличается по устойчивости к коррозии за счет включений шлаков — положительно отличается как не странно, плюс швы плюс анизотропия материала — не факт что рецепт, работавший для литой стали будет работать там.
Ну а реального рецепта мы от акашечки ессно не дождемся, судя по его компетенции он за всю жизнь ничего тяжелее полового органа в руках не держал.
протяжка пуговицы — это дорнирование, если по умному называть (а то ведь и не найдут)
Кстати, был слух что в блокадном Ленинграде дорнировали на гирячую. По правильному-то на холодную дорнируют, ну вот говорят что в блокаду горячие стволы дорнировали.
Как техника интересно, конечно.
Вообще же интересная статья — интересная в том смысле насколько изобретателен был народ, штучка то в смысле инженеринга чудная: современный офисный планктон до такой механики не додумается ведь!
К слову, есть мнение что в 19-м веке на Кавказе кустари делали винтовки именно дорнированьем. (Меня там тогда, как вы понимаете не было, так что Здесь уж за что купил за то и продаю…)
А винтовки там были чуть не у каждого джигита.
http://www.yakaboo.ua/stvol-istorija-i-metody-proizvodstva.html#.VbTMWvntmko
исчерпывающая информация по истории и современности производства стволов.
для попаданца альтернативы резанию по копиру нет, в крайнем разе синусный станок. все остальные методы изыскивались и применялись для массового военного производства (дорнирование, ротационная ковка, электроэрозия и прочие). этими методами достигается достаточное качество ствола, все же стволы на точность делаются резкой по копиру или на синусном станке (с прогрессивной нарезкой) и холодной ковкой (спортивные стволы малых калибров). дорнирование не достижимо — основная проблема в креплении дорна к тяге или толкателю. освоен метод промышленно был на ижмаше ориентировочно в 1936м году, при этом отправили в переплавку около 50 000 заготовок. задача для попаданца — не в том как нарезать ствол, его нарезали и пять сотен лет тому, а применить современные знания полученные на основании пятисотлетних экспериментов по форме нарезов. еще по поводу инструмента протяжки, однозубого резца — не надо делать сложную конструкцию, глубина резания увеличивается путем подкладки под тыльную часть резца кусочка бумаги, потом еще кусочка. в общем так и делали. статистика: в мире методами ковки, дорнирования, эрозии, стволы делают около пару-тройку десятков огромных предприятий, и еще около 350 малых фирм (в подавляющем большинстве американских) режут стволы на синусных станках, реже копировальных ствольных станках Pratt&Wittney
А ничего, что пуля круглая и заряжание дульное?
Полезная видео-инфа «Colonial Gunsmith»
https://www.youtube.com/watch?v=qTy3uQFsirk
В качестве копира можно использовать другой, уже нарезанный ствол — может быть полезно при массовой переделке.
https://piterhunt.ru/library/books/voprosy_oruzheinoi_tekhniki/vyem_narezov_v_kanalakh_stvolov.htm
в 19 веке наряду с казнозарядной нарезной артиллелией использовалась и дульнозарядная нарезная. Интересно: 1. как делались нарезы на таких орудиях. 2. какие снаряды использовались(сделать снаряд по принципу минье для пушки невозможно))