一般而言,槍械的復進簧可以分為封裝和非封裝兩種。56式?jīng)_鋒槍的復進簧采用了封裝設計,射手拆下復進簧后,復進簧被復進簧導桿限位,并不會徹底展開。采用封裝設計的復進簧拆解時不容易四處亂飛亂竄,裝上時輕松容易,是一種對射手,尤其是經(jīng)驗不足的射手很友好的設計。
對于復進簧的封裝與否我有極為深刻的印象。SVT半自動步槍的復進簧就采用了非封裝設計,且設計非常糟糕,不完全分解槍械時復進簧很容易崩飛。雖然在拆解SVT之前,我已經(jīng)了解了它這個壞毛病,但依然低估了復進簧的“威力”——它足足飛出3米之外,掉進了雜物堆之中,我和師弟找了10分鐘才找到它。
SVT之后的蘇聯(lián)步槍,比如SKS和AK步槍的復進簧都采用了封裝設計,但封裝式復進簧必須設計封裝機構(gòu)。56沖的封裝機構(gòu)是兩段式的(一桿一管)復進簧導桿,自動機后坐/射手后拉自動機時,兩根導桿會縮在一起,起到讓位作用,不完全分解槍械時,兩根導桿被復進簧拉直,但導桿的長度有限,復進簧不會完全展開,起到封裝作用。
但一桿一管式的復進簧導桿加工成本較高,尤其是位于后方的管形復進簧導桿,是典型的大長徑比管狀空心異形件。1959年,卡拉什尼柯夫在AKM步槍上推出了一種全新的復進簧導桿,準確地說是復進簧“導索”。復進簧導桿不再是實心桿+空心管,而是由鋼絲繞制而成,再通過一些連接機構(gòu)固定在一起,兩根“導索”十字布局,從而起到讓位作用。這種設計大大降低了成本,但缺點是導引性不足,“導索”更容易歪斜。
56沖和81式(下)的復進機,可見81式采用了3根導桿,整個復進機長度也要短一些,復進簧“東倒西歪”也更嚴重
AK步槍的“導索”,這種設計應用在多個國家生產(chǎn)的AK步槍上,是一個天才設計
56沖和81式(下)的槍機框,白色箭頭處是懸臂,紅色箭頭處是起封閉作用的凸起
81式(左)和56沖的槍機頭部特寫,兩者基本相同。81式在箭頭處多了一個凹槽,這是一個很妙的設計,但講解所需的圖片不好拍,我們只好將來再講
81式(上)和56沖的閉鎖支撐面示意,箭頭處是閉鎖支撐面,由于采用了螺旋閉鎖支撐面,每一對箭頭處都有細微的高度差,如同隔斷的螺紋一樣
我國在改進56沖時,除了改用了沖壓機匣外,也把卡拉什尼柯夫的復進簧設計學了過來,后來的56沖有很多都采用了“導索”機構(gòu),以降低生產(chǎn)成本。然而在81式上,我們卻又改回了56沖的實心桿+空心管復進簧導桿設計,并且把兩根復進簧導桿改為了3根。
這種設計也是不得已為之。56沖的槍機框尾端雖短,但是槍機框前方有一根很長的懸臂,懸臂和活塞桿共同組成了活塞。懸臂內(nèi)部為空心結(jié)構(gòu),有充足的容納復進簧的空間/長度。81式改為短活塞后,雖然槍機框尾端增長了,但由于沒了懸臂,總的復進簧容納長度反而減少了。為彌補減少的空間/長度,81式不得不把復進簧導桿設計為三段式,讓復進簧壓縮得更徹底,雖然節(jié)約了空間,但結(jié)構(gòu)、成本都增多了。
三段式導桿的引導性更差,如果采用AKM的“導索”,引導性很可能會變得一塌糊涂。我猜測,當年的設計人員的第一反應,一定也是用三段式“導索”,奈何引導性實在太差,不得不改為了成本更高的老機構(gòu)。
81式槍機頭部主要包括閉鎖齒、開閉鎖導柱等機構(gòu)。81式和56沖的槍機頭部基本相同,都采用了非等大小、非對稱雙閉鎖齒設計,閉鎖支撐面為螺旋面。關于這部分,我的認知曾一度產(chǎn)生了較大的偏差,因此特地在此詳細解釋一下。
我的一位老師說過,從力學的角度看,M16風格的均布、等大小閉鎖齒的理論精度更高。我當時很不理解,閉鎖齒就像“腳”,兩支腳就能站得穩(wěn)穩(wěn)的,腳更多不見得會更穩(wěn)定,M16風格的均布、等大小閉鎖齒到底有什么優(yōu)勢呢?后來我才得知,M16的理論精度優(yōu)勢是和閉鎖時一致性有關。
在三維軟件繪圖,或者我們的想像中,圓柱體和圓柱體的配合是嚴格同軸的,平面和平面的配合是嚴格平行的。但是在現(xiàn)實中,受制于加工水平和熱、表面處理變形等因素,任何看似理想的平行、同軸配合,實際配合情況往往是東倒西歪的。當然,東倒西歪的程度都很低,肉眼很難察覺。
肉眼難以察覺的歪歪斜斜,對精度卻有實實在在的影響。如果槍械內(nèi)部是“平路”,那么兩只腳確實就足以站得穩(wěn)。但實際上,槍械內(nèi)部到處都是不平的路,兩只腳就很容易“站歪”,造成閉鎖貼合不嚴、不均,閉鎖時產(chǎn)生斜撞擊。如果增加腳的數(shù)量,就能有效減少站歪的可能性,閉鎖時的撞擊就會更接近于正撞擊,但有幾只腳很有可能會懸空,這樣,實際上支撐的腳就會變少,可能導致“勤快”的腳受力更大,提前結(jié)束壽命。
事實也正是如此。AK步槍的精度不高,但閉鎖齒,即腳的壽命很好;M16的精度很好,但閉鎖齒的壽命較低,不過,即使7個閉鎖齒壞掉了一個,槍械依然是可以射擊的。當然,以上的解釋只是一種理論解釋,尚有一定的爭議,并非所有人都認同,但我個人認為,這種說法的邏輯至少是合理的。此外,加工質(zhì)量比閉鎖齒的數(shù)量更能影響精度,這是顯而易見的。
讓精度問題雪上加霜的是AK/56沖的螺旋閉鎖支撐面。坦白而言,這種設計有很多好處。我們在擰螺母時能夠明顯感覺到,在螺母擰到底之前,螺母和螺釘?shù)呐浜鲜呛芩缮?、有間隙的,但擰到底之后,螺母和螺栓就配合緊密。
俄國人也知道M16風格閉鎖齒對精度的好處,他們研發(fā)的VSS狙擊步槍就采用了均布、等大小閉鎖齒
螺旋閉鎖支撐面易于閉鎖效果示意,灰色為槍機,紅色為節(jié)套閉鎖齒,從左到右為閉鎖過程??梢?,槍機、節(jié)套閉鎖齒之間的距離不斷減小,最后貼緊。圖中的螺旋面螺距做了夸張?zhí)幚?/p>
81式(上)與56沖的拉機柄槽。圖中的56沖(實際上是一支AKS)處于半自動狀態(tài),撥片位于最下方,拉機柄槽被暴露在外,槍械表面有個不小的窟窿
正在射擊的FNC步槍,拉機柄正在把防塵蓋向上擠開。除了FNC,SIG公司的SG550步槍的遮蔽手段也很有趣
斷閉鎖齒的M16步槍槍機。嚴格而言,M16的閉鎖齒也并非真正均勻的,抽殼鉤兩邊的閉鎖齒強度低,很容易斷
M16風格的平面閉鎖支撐面就像抽屜,抽屜和抽屜槽的配合要么一直緊,要么一直松。而AK風格螺旋閉鎖支撐面的特性與螺母、螺栓類似,在槍機回轉(zhuǎn)到位、徹底閉鎖之前,槍機閉鎖齒和節(jié)套閉鎖齒之間一直有間隙,隨著閉鎖的進行,間隙逐漸減小,槍機閉鎖“越閉越緊”,閉鎖自然更為容易。換而言之,AK風格的螺旋閉鎖支撐面有易于閉鎖的先天優(yōu)勢。
除此之外,采用螺旋閉鎖支撐面的槍械在開鎖時會“越開越松”,槍管內(nèi)的余壓會推動彈殼、槍機向后,以彌補開鎖時的間隙,讓彈殼提前和彈膛脫離接觸或者變松,起到預抽殼作用。對于真正的隔斷螺紋閉鎖而言,還存在螺旋轉(zhuǎn)動時,螺距所帶來的槍機前后方向強制運動,預抽殼效果更佳。預抽殼可以提高槍械的抽殼能力,對可靠性同樣有好處。
但是,平面閉鎖支撐面就是簡單的平面,現(xiàn)有的加工手段相對容易保證加工精度,以保證閉鎖時槍機、節(jié)套閉鎖齒緊密貼合,從而保證閉鎖時的一致性和射擊精度。螺旋面閉鎖支撐面是曲面,曲面貼合對加工的要求很高,槍機、節(jié)套閉鎖齒的兩個螺旋面想要緊密貼合,談何容易,槍械的精度自然要打折扣。
總之,AK步槍走了非等大小、非對稱雙閉鎖齒設計+螺旋閉鎖支撐面設計,利于可靠不利于精度。而M16走了等大小、均布閉鎖齒+直面閉鎖支撐面設計,利于精度但可靠性稍遜一籌。這兩種設計原本可以折中一下。一般而言,現(xiàn)代狙擊步槍,尤其是非自動狙擊步槍,大多采用雙閉鎖齒或三閉鎖齒,但是閉鎖齒一定對稱布置、大小基本相同。比如雷明頓700步槍,閉鎖齒就是對稱的雙齒+平面支撐面。而SVD步槍、95式步槍,把AK式的雙閉鎖齒改為相對均布的三閉鎖齒。然而,讓人遺憾的是,81式?jīng)]有做出任何的更改,這不算是缺點,卻也多多少少有點遺憾。
槍械的可靠性設計有堵、疏兩種手段。堵手段的槍械外表嚴絲合縫,能夠防止雜物入內(nèi),保證槍內(nèi)干凈,從而保證惡劣環(huán)境下的可靠性,其代表槍械是M16。疏手段反其道而行之,它的思路是槍內(nèi)留有充足的冗余空間,即使雜物進入了,也不至于卡住槍械造成故障,其典型的代表是AK步槍。
但堵、疏兩手段并不是完全矛盾的,而是可以相輔相成的。以AK步槍為例,它采用了隨動拉機柄,機匣和機匣蓋之間有一條長長的讓位槽。在保險狀態(tài)時,保險遮住了讓位槽,能起到封閉作用,避免雜物進入槍內(nèi)。但在半自動、自動狀態(tài)下,保險下?lián)?,讓位槽就會露出來,槍械外表上就會有一個明顯的“窟窿”。
許多擁有AK血統(tǒng)的步槍,比如以色列的伽利爾步槍、比利時的FNC步槍,都選擇在機匣或者機匣蓋上設計防塵蓋(活動擋板)。后坐時自動機向后,拉機柄擠開防塵蓋,復進時拉機柄脫離防塵蓋后,防塵蓋即在簧力下恢復原位,遮住讓位槽。這種設計的封閉性更好,但缺點是防塵蓋在射擊時上下翻動,容易鉤掛,另外槍械的顏值也要打折扣。
相比一下,81式的設計就要聰明多了。它的快慢機轉(zhuǎn)移到了左手的拇指位置,拉機柄讓位槽則依靠槍機框本身進行封閉。81式步槍槍機框較長,尤其是槍機框右側(cè)較長,右側(cè)尾端有一個起到封閉作用的凸起,以進一步封閉讓位槽。這套組合設計完全封閉住了拉機柄讓位槽,讓81式步槍的封閉性有了巨大的提升。
81式采用了機械瞄具,但照門和表尺從AK步槍的游標平推式改為了翻轉(zhuǎn)式。根據(jù)一些文章描述,AK步槍的游標平推式照門、表尺一直存在著磨白、磨花的問題。而81式步槍的翻轉(zhuǎn)式照門在照門外部增加了護翼,能夠徹底避免照門被磨花,但缺點是護翼影響了視野。
從使用的角度看,81式的表尺使用更為方便。AK照門的刻度在上方,射手瞄準時看不到刻度,必須歪斜槍械,或者歪臉伸脖子才能看清刻度進行調(diào)節(jié),而81式的刻度就在表尺翻轉(zhuǎn)鈕上,射手瞄準時就可看到,調(diào)節(jié)時不必再歪斜槍械或脖子。但是,81式照門的調(diào)節(jié)檔位較少,而56沖則可在100~800米射程內(nèi)9個檔位(3-1-2-3-4-5-6-7-8,第一個3是主要位置)調(diào)節(jié)。不過話說回來,用56沖打600米以外的目標也不太現(xiàn)實。81式檔位少了一些,表尺加工的成本也更低。至于準星,81式的準星和56沖基本相同。
56沖和81式(右)照門特寫,白色箭頭處是照門的缺口,紅色箭頭處是表尺刻度
56沖和81式(右)的準星特寫。為了讓位槍榴彈,81式的準星后移了很多。圖中的56沖實際上是一支AKS,因此準星護翼是半包的
空倉掛機狀態(tài)的81式。槍械在空倉掛機時,除了視覺提醒,一些有經(jīng)驗的射手也能憑感覺判斷是否掛機,但感覺判斷并不太靠譜
81式瞄具最大的缺點在于瞄準基線長度,它的瞄準基線可能是國產(chǎn)步槍中最短的。國外射手在評測AK步槍時,就有人認為機械瞄具的瞄準基線過短導致瞄準的精度不高,進而拉低了槍械的實際精度表現(xiàn)。56沖的準星位于槍口,而81式為了安裝槍榴彈,準星被迫后移,瞄準基線也變得更短。但在實際使用中,81式打槍榴彈并不常見,為槍榴彈犧牲的瞄準基線長度也成了一筆虧本買賣。不過槍榴彈用得少,也不能讓槍械設計師“背鍋”。
81式的彈匣改進于56沖,但在56沖的基礎上增加了空倉掛機機構(gòu)。當彈匣內(nèi)的槍彈打空后,自動機會被掛機,能夠通過視覺提醒的方式,告知射手彈匣已經(jīng)打空。在實際使用中,射手,尤其是81式輕機槍的射手,還可以手動實現(xiàn)空倉掛機,以保持槍管前后通透、氣流通暢,以方便散熱。
據(jù)傳,在組織新兵射擊時,空倉掛機也有很大用處。新兵剛剛接觸槍械時,對槍械既好奇,又害怕,還緊張,經(jīng)常能遇到奇奇怪怪的問題,比如報告自己的槍“不響了”、“壞了”??諅}掛機能很好提醒組織新兵訓練的班長或者教員,當新兵的槍“不響”的時候,是真的遇到了故障,還是這名新兵打光了槍彈而渾然不知。當然,空倉掛機也有反面的故事,有的新兵不知空倉掛機是啥,打完槍彈后發(fā)現(xiàn)槍械掛機了,就立刻向教員報告槍“壞了”。
81式空倉掛機美中不足的地方在于,它的視覺指示不夠明顯。掛機狀態(tài)下,自動機被掛機,射手可以觀察拉機柄的位置,從而得知槍械是否掛機。但拉機柄位于機匣右側(cè),射手瞄準時并不好觀察。而M16步槍在空倉掛機時,機匣左側(cè)的空掛釋放鈕會高高抬起,視覺指示效果更好。
此外,空倉掛機導致了81式和56沖彈匣互不通用。有說法稱,56沖無法使用81式彈匣,81式可以使用56沖彈匣,但不能空倉掛機。經(jīng)過我實地驗證,這種說法是完全錯誤的,兩者根本無法通用。56沖的彈匣裝不進81式,81式彈匣也插不進56沖,這樣的試驗我前后做了多次。
關于空倉掛機還有一個故事。有一次,一位行業(yè)老前輩給我打電話討論一個問題:81式設計了空倉掛機,但為啥不像M16那樣設計空倉掛機釋放鈕呢?以右手持槍為例,81式在空掛后,射手更換彈匣后,必須用左手拉動位于槍身右側(cè)的拉機柄,帶動自動機稍微向后,解脫空倉掛機,再松開拉機柄,自動機就會在復進簧簧力下復進并推彈入膛。這個動作并不麻煩,但依然不如M16的空掛釋放鈕方便——射手更換彈匣后,只需要按一下或者拍一下M16的空掛釋放鈕即可解脫空掛,實際使用更為方便。
混裝彈匣后的56沖和81式,我當時使了很大的勁,發(fā)現(xiàn)彈匣根本裝不到位,這樣的實驗我前后做了3次
81式( 左) 和56沖彈匣外形極為相似,較明顯的外觀區(qū)別是,81式彈匣后方是一個寬寬的槽,用于容納空倉掛機凸起,而56沖彈匣后是扁扁的棱
M16步槍在空倉掛機時,機匣左側(cè)的空倉掛機釋放鈕會翹起,射手一眼就能看到,提示效果比81式更好
在設計81式時,國內(nèi)已經(jīng)得到了一定數(shù)量的M16步槍,對于其空掛釋放鈕設計有一定的認識,但為何不像M16那樣設計空掛釋放鈕呢?在討論中,我總結(jié)了幾個可能的原因:M16使用的5.56×45毫米槍彈較輕,同時彈匣輸彈簧簧力較輕,槍彈和彈匣抱彈齒之間阻力較小,自動機推彈入膛過程較為輕松,而81式所用的7.62×39毫米槍彈較沉,彈匣輸彈簧簧力較大,彈匣抱彈很緊,因此射手需要后拉拉機柄,讓復進簧進一步蓄能,以便可靠推彈入膛。
其次,M16的空掛釋放鈕需要在機匣上設計轉(zhuǎn)軸座。81式的機匣是沖壓機匣,機匣由薄鋼板沖壓而來,幾何形狀較為簡單,不太方便設計空掛釋放鈕的轉(zhuǎn)軸,再加上定位是過渡產(chǎn)品,不便做太多改動。設計師肯定知道空掛釋放鈕的優(yōu)點,但權衡之下依然放棄了。
最后的原因是意識問題。我國長期把空倉掛機和橋夾裝填劃等號。63式步槍設計了空倉掛機,其目的是為了方便橋夾裝填,而不是起到指示作用,這也是當時的普遍認識。在設計95式步槍時,我們還一度把空倉掛機視為落后的標志,就是因為把空倉掛機和橋夾裝填劃等號。81式并不能使用橋夾,但當時橋夾裝填的思想依然頑強。81式的空掛會不會是一種老思想的遺留產(chǎn)物,卻在新時代起到了意想不到的效果?
撞擊點是指自動機復進到位時撞擊機匣的位置。汽車到達終點線之后,需要慢慢減速停車。而自動機復進到位時往往是“硬著陸”——直接撞擊機匣從而減速停車。不同的撞擊點有不同的撞擊效果。一般而言,撞擊點要盡量接近于自動機本身的重心,盡量實現(xiàn)正撞擊,這樣才能防止自動機撞擊時“撞歪”。
這個道理其實并不難懂。我們跳下落地時,也會讓雙腳(撞擊點)和身體重心處于一條線上,而不會歪斜著落地,那樣必摔無疑。對于M16步槍而言,它的自動機,尤其是槍機框外形簡潔而纖細,徑向尺寸很小,幾乎就是標準的回轉(zhuǎn)體,節(jié)套更是一個標準的回轉(zhuǎn)體,這樣的機構(gòu)很容易設計撞擊點。
圖中123分別是56沖的撞擊點、二次撞擊點和81式的撞擊面。從撞痕看,56沖的二次撞擊點似乎受力更大,81式撞擊面整體受力比較均勻
AK/56沖槍機框上的撞擊點位于紅色箭頭處。56沖節(jié)套、槍機框均不太對稱,無法像81 式那樣設計對稱的撞擊面
81式槍機框前方特寫,白色箭頭處圓形痕跡是活塞撞痕,而藍色箭頭處的長條形痕跡是和機匣的撞擊點撞痕
而AK步槍是個例外。它的槍機框外形復雜,同時“架子”較大、較為寬胖,且受到活塞影響,重心嚴重偏高,這樣的自動機并不好設計撞擊點。打個比方,M16纖細,重心靠近幾何形狀重心,它撞擊時就像是一個瘦子從高處跳下,并不會太困難。而AK步槍是一個有大肚子的大胖子,架子大,重心也比較異常,他跳下著陸時并不輕松。
如今的互聯(lián)網(wǎng)上,會把一些奇怪而不合理的設計稱為陰間設計——這種設計根本不像是給陽間的人用的。AK步槍的撞擊點就是典型的陰間設計。它的撞擊點位于節(jié)套左側(cè),撞擊點嚴重偏離槍械、自動機中軸線。這樣的撞擊會促使自動機產(chǎn)生向右偏轉(zhuǎn)的趨勢,導致自動機右側(cè)和機匣發(fā)生二次撞擊。
一般而言,槍械的撞擊點是相對便于尋找的——撞擊點位置總會磨白的。但AK磨白的位置不是撞擊點,而是右側(cè)的二次撞擊點。在很長時間內(nèi),我都誤以為右側(cè)磨白位置才是撞擊點,是296廠一位經(jīng)驗豐富的師兄及時糾正了我的錯誤??傊?,AK步槍的撞擊點設計非常邪門。
在AKM步槍上,俄國人設計了著名的斜切防跳器,防跳器會產(chǎn)生一個斜向右上的力,讓槍械的槍口跳動向左下方修正。左下方修正分為兩部分,向下的修正一定是為了抵消槍口上跳,這是絕大多數(shù)步槍防跳器的共同設計思想,向左的修正則很有可能和撞擊點有關——自動機復進到位撞擊時,位于機匣左側(cè)的撞擊點恰好會讓槍械產(chǎn)生一個向右的分力。
側(cè)置的單撞擊點本身就是不合理的。那么,設計左右對稱的兩個撞擊點又如何呢?這樣也是不可取的。在理論上,兩個撞擊點能夠同步撞擊,不會讓槍械、自動機歪斜偏轉(zhuǎn)。但在實際上,任何兩點接觸,實際上都是一前一后兩次單點接觸。所以,雙撞擊點不如單撞擊面。設計單撞擊面時,也只能讓撞擊面位于自動機重心上方或者下方,決不能設計在左側(cè)或者右側(cè)——上下的跳動是易于修正的,而左右的跳動很難由射手“人肉”修正。
M16步槍的撞擊面位于圖中位置,但槍機框比較新,看不出撞痕。不過M16自動機比較輕、小、慢,表面處理水平又好,撞痕不會很明顯
對于撞擊點設計,最理想的選擇其實還是M16的做法,把槍機框做得又細又瘦,并且把單個的撞擊點更改為一個較大的撞擊面,撞擊面要盡量靠近質(zhì)心,以避免撞擊時的偏轉(zhuǎn)。81式步槍充分意識到了這個問題,把撞擊面設計在了節(jié)套正上方,不存在左右偏移的可能性。從撞痕看,撞擊面撞痕基本上左右對稱,效果還是十分不錯的。
對于81式的撞擊面設計我感慨頗深。槍械設計不是設計師一個人說了算的,往往有層層的審核,很多人的意見要聽,盡管有些人的設計水平不如設計師,但他們的意見你不得不聽。相比于56沖,81式的整體外形依然是熟悉的AK味道,但撞擊點設計卻堪稱是從頭再來。這樣的設計雖然很有用,但通常是費力不討好——在一些外行看來,設計師似乎啥也沒做。81式有大量的“費力不討好”設計,設計師除耗費了大量的心血,也應該經(jīng)受了不小的非議和壓力吧。
本篇文章中的大多分析,并不是哪位老師、師兄教我的,而是我和幾位師兄,拿著81式步槍一點點分析出來的。這些最為細微、最抽象的改進,課本中看不到,學校教不了,只有見到了設計師,和他拿著實物(槍械)當面交流,才能得到最深刻的理解。我屢屢產(chǎn)生過拜訪一下總師王志軍老師的想法,但是被296廠的師兄“勸退”了。理由也很簡單:老人家年齡大了,最好不要再去打攪了。
師兄和我都有太多的問題和猜測,可能要聊好久才能說得完,這對于老人家的體力精力確實是一種巨大挑戰(zhàn)。人生中最讓人感慨的,可能就是你剛好錯過了什么。要是我能早幾年入學,早幾年從事現(xiàn)在的學習,可能就能多了解很多東西了吧。