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技术历史、技术、我们身边的事物
步枪。 发明和生产的历史
步枪是一种有膛线的小型武器，设计用于在射击时用两只手握住和控制，并将枪托放在肩膀上。
手持火器早在 XNUMX 至 XNUMX 世纪就出现了，但在很长一段时间内，它们只是作为锋利武器的补充。 许多年过去了，枪支才适合武装整个步兵，直到 XNUMX 世纪初，带有刺刀的燧发枪滑膛步枪才最终取代了长枪。 然而，即便如此，手枪仍然远非完美：火枪又重又笨重，从枪口装弹，射速低（大约每分钟一发）。 1807 年，苏格兰人 Forzich 发明了一种枪锁，在这种枪锁中，子弹是由钢针撞击产生的爆炸成分点燃而引起的。 这是向前迈出的一大步，因为即使在干燥的天气里，燧发枪也能发射 30% 的失火。 1815年，英国人埃格发明了装满狩猎火药和次氯酸钾混合物的铜帽。 1821 年，赖特推出了装满爆炸性混合物的黄铜帽。 然而，所有这些创新都无法提高步枪的射速或射击的杀伤力。 与此同时，在 1480 世纪末，第一种线膛武器出现在德国——步枪。 枪管开始在内部设置凹槽，其中火药燃烧后积累了污垢。 这些凹槽，其发明于 1630 年归功于来自维也纳的 Zollner，最初与枪的轴线平行。 大约在 XNUMX 年，通过实验确定，在枪管中进行旋转运动的子弹比滑膛枪发射的子弹飞得更远，击中更准确。 为了告诉子弹旋转，枪管内的膛线开始呈螺旋状。 所以内孔变成了一种螺母。 然而，步枪的精确度和射程等重要优势伴随着一个非常明显的缺点，因为通过螺旋膛线将子弹射入膛孔是一项乏味且困难的操作。 结果，即使是经验丰富的射手，也只能每五分钟用步枪射击一次。 正因为如此，两个世纪以来，步枪仍然不适合在军队中广泛使用，尤其是在 XNUMX 世纪，当时整个战斗有时取决于部署线的频繁射击。 此外，为了加快装弹速度，该步枪配备的枪管太短，不再适合刺刀格斗。 一直以来，步枪几乎完全是一种狩猎武器。 问题自然出现了：如何将步枪的优势与滑膛枪装载的便利性结合起来？ 起初，他们试图制造比内膛直径略小的子弹。 这样的子弹很容易穿过膛线，但由此产生的间隙产生了极其有害的影响——在射击过程中，气体猛烈地穿过它，子弹的初速不足，步枪的有用品质在很大程度上丧失了。 法国军官德尔文想出了一个办法，通过改变子弹的形状来纠正这种不便。 1828 年，他设计了一种步枪，后膛的膛室比整个枪管窄。 首先，在装载过程中，将火药倒入腔室，然后是直径小于膛孔的子弹； 到达密室边缘后，她无法继续前进，只能靠在边缘，用锤子在推杆上敲几下，足以将子弹的软铅打入膛线并扩大其直径，因此事实证明它与墙壁树干紧密贴合。 在最初的测试中，这个系统最大的不便就暴露出来了——子弹在撞击中失去了球形并变得有些扁平，失去了膛线赋予它的螺旋旋转，这意味着射击的准确性显着降低。 然后德尔文决定完全放弃球形子弹，并提议将它们制成长方形（圆柱形-圆锥形）。 这项发明尤其重要。 德尔文步枪本身从未被广泛使用，但他发现的子弹形状非常成功，并很快取代了以前的球形。 确实，细长的子弹比圆形子弹有很多优点：在射击的那一刻穿过膛线，它开始绕纵轴旋转，并以尖端向前飞行。 正因为如此，它与空气的摩擦力远小于相同直径的球形子弹。 她飞得更远，轨迹更平坦。 同时，一颗长方形的子弹更好地进入了钻孔，这使得减少切割的陡度和深度成为可能。 这种子弹比球形子弹重得多，以相同的速度从枪管中飞出。 换句话说，装有德尔文子弹的步枪的杀伤力明显增加，而口径保持不变。 德尔文的另一个想法——子弹到达枪管末端后应该改变直径——也被使用了，但形式更合理。 德尔文步枪的主要不便之处在于，在压扁后，子弹的部分边缘被弹膛的圆形壁架卡住，这削弱了射击的力量。 1844 年，法国上校 Thouvenne 想出了避免这种不便的方法。 他移除了腔室的突出部分，并像以前一样沿其整个长度制作了相同的孔。 在锁定孔的螺栓的中心，他加固了一根短而坚固的钢棒或销钉，在其周围放置着倒出的火药。 在充电过程中，直径小于膛孔的子弹很容易用推杆穿过膛线。 在枪管末端，它击中了格子，展开得很宽，紧贴枪管壁，膨胀比德尔文步枪正确得多。 在很短的时间内，Thuvenne 步枪变得普遍，直到 40 世纪 XNUMX 年代末，它不仅在法国被采用，而且在德国北部的许多州也被采用。 然而很快，事实证明，这支步枪也有很大的缺点：士兵为了压平子弹所付出的努力仍然很大，而且当从膝盖射击或躺下射击时，也很不方便。 步枪具有很强的后坐力，此外，检查使枪管难以清洁并且经常断裂。 1849 年，米格内特船长提出了一项改进措施，避免了这些不便。 他发现，如果子弹上有一个凹槽，那么在射击过程中形成的气体往往会使这个空腔的壁膨胀，从而迫使它紧贴枪管并进入膛线。 Mignet 的想法完全是基于对这种效果的使用。 他去掉了枪膛底部的销钉，恢复了步枪最初的简洁性，它在德尔文和杜文之前就与众不同。 但在水池中，他们开始从底座侧面钻出一个锥形切口。 射击时，它膨胀并紧贴枪管壁。
如此简单的改进所达到的效果是惊人的：新步枪上膛就像滑膛步枪一样轻松，但比旧步枪好得多，在射程和精度上都超过了它。 因此，Minié步枪是第一种在欧洲流行的步枪。 这在很大程度上还得益于所有旧的滑膛步枪，在非常简单的改造的帮助下，都可以变成适合使用 Minié 子弹的步枪。 例如，在普鲁士，在不到一年的时间里，就用 300 支旧步枪制造了膛线。 继法国之后，在英国、比利时、西班牙、瑞士、德国和俄罗斯采用了各种局部改装的 Minié 步枪。
然而，当 Mignet 步枪取得如此巨大的成功时，已经出现了一项将枪支发展导向完全不同方向的发明。 当其他人试图在不从根本上改变步枪本身的设计的情况下改变子弹的形状时（它仍然是枪口装弹的推杆枪），普鲁士枪械制造商 Dreyse 致力于为步枪创造一个重要的补充——他创造了百叶窗。 百叶窗的出现是一个军事时代，而 Dreyse 理所当然地拥有军事装备史上最伟大的机械师之一的荣耀。 虽然不能说这个装置的想法完全属于他，但最困难的工程问题却是他首先找到了解决方案——他创造了一种从后膛装填的步枪。 许多 Dreyse 的前辈沿着这条道路（第一次尝试制造百叶窗可以追溯到中世纪）失败主要是因为他们没有高精度的金属切割机可供使用。 毕竟枪机与枪管的连接必须牢固，能承受火药气体的巨大压力。 同时，百叶窗应轻松移动并快速安装到位。 换句话说，他只能在与零件正常尺寸偏差的最小公差下工作——不超过千分之一毫米。 长期以来，这些困难似乎无法克服，只有 XNUMX 世纪的技术能力才能充分解决它们。 从这个意义上说，卷帘门是当时的创意。 然而，Dreyse 拥有一台高精度车床，这一事实丝毫不影响他作为该设备发明者的名声，该设备至今仍是所有小型武器中最重要的配件。
早在 1828 年，Dreyse 就迈出了制造新步枪的第一步，当时他想出了所谓的用于滑膛针枪的整体式弹药筒。 这立即允许增加其射速。 在此之前，装载过程包括许多不同的操作：倒粉末、推子弹、安装活塞。 Dreyse 提出了将火药、子弹和底漆放入纸壳 - 套筒的想法。 之后的装载减少到只有两个操作：取出用过的弹壳并将弹药筒插入枪管。 用一根针穿过后膛上的一个孔来破坏 Dreyse 枪中的保险丝。 1836 年，Dreyse 创造了一种从后膛装弹的栓动针式步枪，为他多年的工作加冕。 他设计的螺栓是一个用螺钉固定在后膛上的圆柱形盒子，活塞在其中来回移动。 在这个活塞闸门内，一根强力的针也自由移动，起到了撞针的作用。
打开百叶窗时，必须先将针推回 c。 然后将快门杆 d 向左转动并将其推回 - 然后打开一个通孔（墨盒窗口），插入墨盒。 然后将百叶窗安装到位（在这种情况下，墨盒被送入孔中）并再次转动。 杠杆 d 掉进了盒子壁上的一个特殊切口，螺栓紧紧地锁住了孔。 将武器放置在战斗排上只需简单地拉回针头 c。 与此同时，扳机被翘起，将弹簧保持在发射位置。 当按下扳机时，弹簧机构下降，针头用力刺入弹药筒并点燃底火。 因此，随着螺栓的引入，步枪的装载减少到五个简单的动作，可以在任何位置甚至在移动中完成。 1840年，普鲁士军队已经采用了Dreyse针头步枪。 然而，针枪仅在 XNUMX 年后才开始普及——在美国内战和普法战争期间。 它们的使用导致了战斗战术的彻底改变。 封闭的柱子到处都被部署的链条所取代。
针枪的发明是小型武器发展的一大步，只有在此之后才开始呈现现代形式。 然而，Dreyse 步枪也有其缺点：纸弹壳很快就会变湿，针是机构中相当脆弱的部分并且会折断。 在 70 世纪 XNUMX 年代引入了带有金属套筒和底漆的一体式弹药筒后，这些不便被消除了，该弹药筒被撞针的一击点燃。 作者：Ryzhov K.V.
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