Мда, это всерьез и надолго...
Ладно, уговорили, теперь расслабьтесь и пытайтесь получить удовольствие. И да — извините за задержку с ответом
dim999 пишет:
Кстати, поделились бы источником Вашей уверенности в понимании производственных вопросов?
учебники, справочники, монографии, практическая работа.
dim999 пишет:
Искать за Вас аргументацию Ваших взглядов...
Батенька, в данном случае это называется не "искать за меня аргументацию", а "ознакомиться с вопросом вообще".
Итак, блок первый: пушка в 50 калибров.
dim999 пишет:
По Вашему — проектируя Ф-34 Грабин не знал, что такое ствол 52 калибра в производстве? И только перед установкой в танк спохватился?
dim999 пишет:
Действительно, Ф-32 для тяжелого танка — самое оно.
Насколько я понял — Вы разумеется не стали ничего читать по вопросу, ограничившись "Оружием Победы"(сочиненным в 60-х), и заставили старого больного человека разбирать полкомпьютера для подключения архивного винта. С обработкой металла резанием и метрологией Вы похоже тоже незнакомы.
Теперь рассмотрим собственно вопрос производства стволов и вопрос бронепробивания подробнее.
Основные источники:
"Производство артиллерийских систем. Механическая обработка орудийных стволов" автор: Таптун А.С. издательство Оборонгиз, 1960г.
"Боеприпасы артиллерии" Третьяков Г.М. Военное издательство Министерства ВС СССР 1947г.
Вспомогательные источники:
"Артиллерийское вооружение советских танков 1940-1945гг" Свирин М.Н.
плюс добавим мануалы на сами орудия, плюс таблицы стрельбы разных годов издания и наставления по ведению огня из танков, опять же разных годов издания, "Артиллерийские пороха и заряды" 1950-го года, энциклопедический справочник "Машиностроение" издания 1948г. или любой другой серьезный справочник по станочной обработке металла — главное, чтобы в нем освещались возможности именно 40-х годов.
В сети все это есть, отмазки в стиле "не нашел" или "я не обязан искать за вас" или "а где же ссылки" не принимаются. Забаненные в гугле работники КБ имени Сербского пусть обращаются в институт имени Алексеева. Незабаненные найдут, а у меня не безлимитка, искать ссылки на источники базового уровня.
Для начала следует разобраться: почему такой акцент делается на производстве стволов, а именно — на их нарезании? Ответ прост — всё остальное можно сделать на неспециализированных станках, позаимствовав их на гражданских предприятиях. Худо-бедно почти в каждом крупном городе имелся паровозоремонтный завод(кстати, на основе которых развернулись многие эвакуированные заводы), во многих крупных городах имелись механические заводы, многие крупные предприятия имели свои мехцеха — поскольку требовалось изготавливать запчасти для разнообразного оборудования. Например, если не хватает зуборезных станков, то можно позаимствовать фрезерные и т.п. На этом пути разумеется есть свои проблемы, но эти проблемы можно решить "в лоб", дальнейшим заимствованием станочного парка у гражданских предприятий.
Но вот нарезные станки для орудийных стволов в гражданской жизни не встречаются — очень специфичная штука по кинематике, размерам обрабатываемой детали и требованиям к точности. Максимум можно приспособить протяжные станки подходящих размеров(что делалось в реале), но здесь имеются свои трудности, которые разбираются в "Обработке орудийных стволов" у Таптуна.
Проблемы с оптикой мы оставляем за кадром.
Размеры.
Ф-22: длина ствола полная — 3895 мм; длина нарезной части 3282 мм.
Ф-34: длина ствола полная — 3169 мм; длина нарезной части 2587 мм.
Кстати, уже здесь лежит грабля — выросла длина детали при одинаковом диаметре, ЕВПОЧЯ. А увеличение глубины сверления радует совершенно неиллюзорно. То есть нам не только больше обрабатывать, но и возможно придется уменьшать подачи — это зависит от наличных станков и режущего инструмента.
число нарезов одинаково — 32.
глубина нарезов одинакова — 0.76мм
теперь о нарезании.
Машинное время Т[HTML_REMOVED]м[HTML_REMOVED] вычисляется по формуле: Т[HTML_REMOVED]м[HTML_REMOVED]=((2l[HTML_REMOVED]н[HTML_REMOVED])/(1000V[HTML_REMOVED]ср[HTML_REMOVED]))x(n/r) минут, где:
l[HTML_REMOVED]н[HTML_REMOVED] — длина хода нарезательной головки, равная длине нарезной части канала, плюс от 2,5 до 4 d(возьмем 3d, то есть округленно 229мм) на вход и выход нарезательной головки из нарезаемой части канала, в миллиметрах.
V[HTML_REMOVED]ср[HTML_REMOVED] — средняя скорость нарезания, равная среднему арифметическому из скоростей рабочего и холостого ходов, метров в минуту. Берем цифры серийного станка завода "Красный пролетарий", рассмотренного в "Производстве стволов" — 12,5м/мин.
x — число двойных ходов для группы одновременно нарезаемых нарезов.
n — число нарезов.
r — число резцов. Использовались шести- и восьмирезцовые головы, возьмем восьмирезцовую.
Определим число двойных ходов. Первые один-два установочных прохода делаются на глубину 0.03-0.04мм, последние два-три на глубину 0.04-0.05мм, берем в сумме четыре прохода по 0.04мм. На остальных рабочих ходах снимается до 0.06-0.08мм, в отдельных случаях до 0.1мм. Хрен с ней, с точностью — дерем по 0.1мм, плевать на вибрацию головки и задиры в канале. Итого десять проходов.
Получаем для Ф-22 Т[HTML_REMOVED]м[HTML_REMOVED]=((23511)/(100012,5))10(32/8)=22,47 минуты.
Для Ф-34 Т[HTML_REMOVED]м[HTML_REMOVED]=((22816)/(100012,5))10(32/8)=18,02 минуты.
Вспомогательное время(закрепление/снятие заготовки, очистка нарезательной головки от стружки и т.п.) считается, как 0,24Т[HTML_REMOVED]м[HTML_REMOVED].
Далее, подсчитываем время штучное Т[HTML_REMOVED]шт[HTML_REMOVED], складывающееся из Т[HTML_REMOVED]м[HTML_REMOVED]+0,24Т[HTML_REMOVED]м[HTML_REMOVED]:
для Ф-22 Т[HTML_REMOVED]шт[HTML_REMOVED]=22,47+(0,24*22,47)=27,86 минут
для Ф-34 Т[HTML_REMOVED]шт[HTML_REMOVED]=18,02+(0,24*18,02)=22,34 минут,
то есть на операцию нарезания ствола с баллистикой Ф-22 мы потратили на пять с половиной минут больше. Казалось бы — какая фигня! Но если вспомнить число произведенных орудий(в разных источниках цифры гуляют, возьмем для простоты суммарный выпуск Ф-34 и ЗиС-5 за сорок тысяч) и учесть, что эти пять с половиной минут равны увеличению времени обработки на четверть(24,7%, если придираться), то становится гораздо печальней. Сколько там надо отминусовать орудий, ась?
Вы разумеется можете возразить — почему мол вспомогательное время для почти одинаковых труб считаем разным. Я на это отвечу — вот именно, трубы почти одинаковые, просто отличаются по весу и по длине, и естественно нормочасы считаются исходя из этого. Впрочем, давайте посчитаем с одинаковым вспомогательным временем, получаем для Ф-34 Т[HTML_REMOVED]шт[HTML_REMOVED]=18,02+(0,24*22,47)=23,41 минуты. Кагбэ не особо улучшилось — увеличение времени на 19%, то есть на одну пятую.
До кучи на четверть увеличился расход резцов(о резцах для нарезания и требованиях к точности их изготовления можете прочесть у Таптуна), и на четверть расход абразивов на операции хонингования. Про увеличение расходов на всех остальных операциях я умолчу.
Еще следует учесть, что мы лишились унификации дивизионок и танковых пушек по трубам(собственно, длина ствола Ф-34 определялась исходя из этого), теперь нам придется вести два параллельных производства стволов, конкурирующих за мощности.
Ну и плюс такие мелочи как необходимость завоза двух видов труб для ремонта поврежденных орудий.
Вы можете заявить — "мол, не было у меня этой книжки и не мог я посчитать сразу". На что я Вам отвечу — Вы технолог или где? Длина болванки оценочно увеличивается на 20%, режимы резания остаются прежними — что время работы останется прежним? Все это точно так же считается по любому нормальному справочнику по машиностроению.
Но может быть мы действительно получили заметный выигрыш, оправдывающий весь этот гемморой? Ведь на 500 метрах бронепробиваемость увеличилась на целых пять миллиметров и вроде появилась возможность гарантированного пробития лба тройки на этой дистанции! Ведь у нас же скорость выросла почти на 4,5%!
Да фиг там, разумеется никаких гарантий и никаких "плюс сотен метров". Это циферки табличной бронепробиваемости, а не фактической.
Разберем вопрос с табличной бронепробиваемостью.
Что представляют из себя все эти цифры, приводимые в различных справочниках? Все эти "53мм на 2000м"? Кто-то катал плиты толщиной 53 миллиметра и пристреливался по ним на двух километрах, гадая "пробьет-не пробьет"? dim999 , у Вас не возникало вопроса — откуда вообще берутся все эти некруглые цифры? Кто-то делает десятки видов проката, который уйдет под расстрел на полигоне и никуда больше?
Разумеется, никто такой ерундой не страдал — брался бронепрокат стандарной толщины 45, 60, 90 мм(у нас бралась броня средней твердости), изменение дистанции(то есть скорости) имитировалось изменением пороховой навески, полученные данные обсчитывались и сводились в виде таблиц. Возникает вопрос — как всё это дело обсчитывалось? А обсчитывалось оно по эмпирической формуле Жакоба де Марра.
Взглянем же на нее повнимательнее:
V[HTML_REMOVED]с[HTML_REMOVED]=K((d^0.75b^0.7)/(q^0.5*cos a)), где
V[HTML_REMOVED]с[HTML_REMOVED] — скорость снаряда, необходимая для пробивания брони, метров в секунду.
K — опытный коэффициент, брался от 1600 до 3000 в зависимости от свойств брони и снаряда. Для составления таблиц в разное время до войны брался 2000-2200, во время войны увеличили до 2400, потом менялся по партиям снарядов.
d — калибр снаряда в дециметрах.
b — толщина брони в дециметрах.
q — вес снаряда в килограммах.
cos a(косинус альфа) — косинус угла от нормали к броне. Для попадания по нормали(то есть 90°), угол альфа естественно равен нолю, косинус равен единице.
Есть хоть что-то в этой формуле, дающее основания полагать неизменность табличных данных? Ну хотя бы какая-то цифра не плавает? Да, более-менее не изменяется калибр — допуски в пределах десятых. Вот Вам, кстати, чертежик этого самого бр-350а от ЛитлБро — http://i35.photobucket.com/albums/d183/LitlBro/PTO/Snariad.jpg
А вот все остальные цифры пляшут, как пьяные проститутки на похоронах:
Допуск по весу в мирное время — 3%, в военное вообще доходило до 5%. Отклонение веса на 3% заодно дает изменение скорости больше, чем на 1%.
С отклонениями по скорости тоже все хорошо — допуски мирного времени на изготовление стволов дают 0,5%, допуски мирного времени на свойства порохового заряда дают до 0,7%, изменение свойств пороха в процессе хранения дает изменение скорости до 4%. Помимо этого, изменение температуры порохового заряда на каждые 10° изменяет начальную скорость на 1%(скорость при расчетах бралась при +15). Помимо всего этого на скорость снаряда влияет износ ствола и атмосферные условия. Даже давление жидкости в противооткатных устройствах влияет на начальную скорость.
Но самый жЫр начинается при рассмотрении коэффициента К. Он зависит как от брони, так и от снаряда. Одно только уменьшение твердости снаряда по Роквеллу с HRC55 до HRC45 изменяет коэффициент с 2200 до 2600 — почти на одну пятую и соответственно уменьшает бронепробиваемость.
Вот и считайте теперь, батенька — одно только охлаждение выстрела до минус 25°(вполне себе российская температура) почти полностью перекрывает весь выигрыш от более длинного ствола. А уж о качестве снарядов до конца 42-го и говорить не приходится, были партии, разваливающиеся на 50-мм броне. Так что весь выигрыш в среднем по больнице сводится к нескольким процентам увеличения вероятности пробития на одинаковых дистанциях.
Ну и самое главное — 60-80% танков выбивалось противотанковыми пушками. На кой болт Вы предлагали заморачиваться удлинением ствола именно танковой пушки — этого я до сих пор понять не могу.
У Вас может возникнуть возражение — "но ведь Грабин во время войны разработал танковое орудие с еще более длинным стволом и даже запустил его в серию". На что я Вам отвечу: запустил в серию в 43-м году, когда уже оборудование по ленд-лизу шло. И скорость снаряда там перевалила за 800м/с.
За историю проектирования Ф-22 . Ви таки не знали, что изначально это гибрид дивизионки и зенитки и подразумевался другой выстрел? Свирин как-то упоминал, что единственная причина, по которой Ф-22 все же приняли на вооружение — это то, что руководство завода согласилось сношаться с её производством.
За Ф-32. Ви таки не знали, что её начали проектировать еще в 37-м? И что требования тогда были совершенно иные, нежели в 40-м?
dim999 пишет:
Коллега, признайтесь — с внедрением в производство хоть чего-нибудь дело имели?
Это было приглашение к фаллометрии? Не волнуйтесь, я знаю о чем говорю.
Я кончил и закурил©
P.S. dim999, Вы не скучайте, в конце следующего месяца я снова набигу и снова грубо надругаюсь над Вашими иллюзиями