SolidWorks轻型机枪的方案设计与分析(2)
机枪在战争中具有重要的作用，可压制敌火力、消灭敌集群有生力量，摧毁敌轻型装甲，但其较重的枪身与枪架限制了它在山地、高原等需要进行携行、火力机动等场合的有效应用，极大地影响了实际作战能力的发挥。因此研制一种轻型机枪在未来作战中具有重要意义[1]。
1．1 机枪轻量化概念及实现途径
轻量化是机枪近几十年来的一大发展趋势，它大大提高了武器的机动性能。轻量化机枪又称班用机枪，现在多称SAW（班用自动武器），如著名的米尼米轻机枪。从军事思想上看，SAW强调的是步兵班需要一种能对自动步枪形成有效火力补充的武器。如美军的编制中，一个5人编制的火力组中就配备有一挺米尼米机枪，相对M1而言，米尼米的10发或20发弹链能提供可观的压制火力，而单兵负荷依然在可承受范围内。从目前的发展趋势看，随着SAW系统（枪、弹）质量的进一步减轻，对单兵作战能力需求的进一步提高，类似于米尼米机枪这样的武器会更受士兵欢迎。传统步枪的地位已经受到挑战，SAW也将再次面临概念升级，可能会演变成为一种步、机合一的新型单兵武器[2]。对机枪进行轻量化改进主要可通过以下几种途径来实现： （1）使用轻量化新型材料。从现代兵器零部件的镁合金化及发展趋势以及兵器零件的使用特点和性能要求分析，枪械武器中有较大数量的铝合金零件和工程塑性件，根据目前镁合金材料的性能和使用特点，改用镁合金材料制造相关零件，技术上是可行的[3]；（2）采用复合层枪管。枪管的质量在自动武器全重中占有较大比例,这种现象在大口径机枪中尤为突出。为了满足自动武器进一步轻量化的要求,需要寻求用轻质、高刚强度新型复合材料设计枪管的技术途径,探索适合于复合材料枪管的设计理论及设计方 法[4]；（3）动态稳定性分析。轻量化机枪在提高武器机动能力的同时，也使武器结构的刚度减弱。如果机枪结构设计能满足：武器射击频率与固有振动频率匹配合理，使每一发弹头飞离枪口瞬间，枪口所处的位置基本一致，便可确保武器的散布精度，只要武器设计满足动态稳定性原理，即可保证武器的射击精度[5]。
1．2 各国轻量化机枪的设计特点分析
机枪由枪身、枪架或枪座组成。自动方式多为导气式，少数为枪管短后坐式或枪机后坐式。枪管壁较厚，热容量大，有的枪管过热时还能迅速更换，适于较长时间的连续射击。闭锁机构一般强度较高，能承受连续射击时的猛烈撞击和振动。供弹方式以弹链供弹为多，也有采用弹匣或弹鼓供弹的。发射机构一般采用连发结构[6]。
美军的XM312型12.7mm机枪采用导气式＋管退式混合自动方式，由导气活塞系统推动机框后坐从而带动回转式枪机开锁，枪管和导气装置组成的整个枪管组则可以在机匣内运动。该枪与XM307自动榴弹发射器大部分零件通用，只需通过更换枪管和其他几个部件，在训练士兵和后勤文护方面比现役的M2HB和Mk19大为简化[7]；俄罗斯的Kord机枪采用导气式自动原理，枪机回转式闭锁机构，弹链式输弹机构，可双向供弹。该枪采用合金材料和优质的表面工艺，延长了枪管寿命，减小了枪机对枪管的撞击力，避免了枪管在射击过程中同枪机发生共振，显著提高了武器的连发射击精度，降低了枪身的后坐能量，有效提高了射击过程中武器的稳定性，这些特性使Kord机枪成为世界上唯一一种能够架设在两脚架上使用的大口径机枪[8]；我国现行大量装备的12.7mm口径机枪为89式重机枪，该枪采用枪管短后坐-导气式混合式自动原理，机头回转闭锁机构，供弹系统采用环型杠杆传动机构，枪架采用球形铰链结构，配有白光瞄准镜和微光瞄准镜，该枪重量轻、便于机动，可以装备到营、连级，增强这些部队的压制火力，是世界上最轻的现役12.7mm重机枪[9]。
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