SolidWorks枪管模块分析与设计(2)
枪管模块是自动武器中的一个典型模块，对它的分析与设计是自动武器模块化设计的重要环节，也是武器设计的重要方面，枪管模块的正确建立与合理的结构设计，是保证该模块与其它模块组装的前提与基础，它可以为我们提供一些设计的规则和接口规范，对自动武器模块化设计的整体效率和性能有重要作用。
1.1 国内外模块化步枪的发展现状
1.2 模块化步枪的战术性能要求
此次设计中以标准型步枪为基本通用模块，通过快速更换不同型号的枪管与其他模块而组成突击步枪、标准步枪和轻机枪，可发射 和 两种步枪枪弹。
突击步枪：射程为300m，枪管较短，使用灵活，在近距离遭遇战和冲锋中使用，火力较猛烈，对目标有迅速而有效的压制效果，适合丛林、战壕和城市巷战。
标准步枪：射程为400m，枪管长度适中，可用于抵肩射击，主要执行常规作战任务，适应多种作战环境，步枪的主要作用是以其火力、枪刺和枪托杀伤有生目标。
轻机枪：射程为800m，枪管较长，可以两脚架为依托抵肩射击，携行方便，机动性好，是步兵班的主要火力，对集结的大量有生目标进行火力压制，杀伤能力强。
1.3 模块化枪管设计的难点
(1) 枪管内部结构的设计。步枪枪管的内部有弹膛和线膛，枪管外部又必须确定其外形和各处的壁厚，因此要求做大量的结构设计和计算，设计时必须合理确定结构和精细计算 。
(2) 枪管与机匣连接接口的结构设计。在模块化步枪的设计中，要求通过快速更换不同枪管而形成不同类型步枪，因此枪管与机匣的连接处不能是简单的螺纹接口或孔轴配合，此接口必须连接安全可靠，拆装快速。
(3)枪管导气装置的设计。过去的步枪大多采用旧的设计方法，没有太多模块化思想的应用，所以旧式导气装置不适用于新型模块化步枪 ，因此要参考现代已有的模块化步枪的导气装置，设计新型结构。
2 模块化枪管方案设计
枪管是整个枪上最基本的零件，它的主要作用是给予弹头一定的飞行方向和初速度，内膛上有螺旋膛线，用以导引弹头使其保持稳定飞行。枪管尾部与机匣的连接套相连，在枪管外表面上根据需求要结合导气装置和膛口装置，为了便于设计加工和控制枪管壁厚，以及避免外形上有大幅度不规则的凸起，常将枪管设计为一个阶梯回转体,下图为此次设计的装配完成后的模块化枪管外观图。
2(a) 口径枪管模块外观
2(b) 口径枪管模块外观
2.1 枪管弹膛结构设计
弹膛是与枪弹配合处的枪管内膛部分，它的作用是包容枪弹，让弹壳能够正确的定位，并且使弹头导向正确，为了便于推弹上膛和退壳，在弹壳外表面与弹膛内表面之间必须留有适当的间隙。
总的来说，弹膛结构一般由2～5个锥体组成。与弹壳进行配合的弹膛结构，它的锥体数量与所容纳的弹壳锥体数量相同。一锥结构的弹壳，和它配合的弹膛结构为一个锥体，再加上坡膛总共两个锥体，如图2-2（a）所示。三锥结构的弹壳，和它配合的弹膛结构为三个锥体，外加上坡膛1～2个锥体，总锥体数目为4～5个，如图2-2（b）所示。
（a）一锥结构 （b）三锥结构
2-2 弹膛的结构
本次设计的模块化枪管要发射 和 两种步枪弹，其枪弹采用的是三锥体的结构，为了与枪弹相配合，所以枪管的弹膛选择图（b）式的三锥结构，其内部用弹壳斜肩大端与弹膛接触定位的结构，定位点取在弹膛第二锥体处