Завод выходил к заказчику с предложением о примирительном отношении к данным трещинам, если они обнаруживаются в конце нормативной живучести системы, не оказывая влияния на ее служебные качества при дополнительном факультативном испытании. Повышение прочности крышки по отбортовке при толщине металла 0,7 мм завод считал практически невыполнимым требованием (арх. 129-62, стр. 142).
Как и в производстве АК-47, к появлению трещин на деталях и тем более к их поломкам, даже если они обнаруживались за пределами нормативной живучести при факультативных дополнительных испытаниях, со стороны военной приемки проявлялось нетерпимое отношение (арх. 51–61, стр. 129). Это означало, что деталь обладает недостаточным запасом прочности. От завода требовались мероприятия по предотвращению подобных дефектов не только по крышке, но и другим деталям.
От представителя заказчика поступило предложение разработать калибр типа автомата «с целью обеспечения правильной геометрии крышки при ее штамповке», что также не решало поставленной задачи (арх. 130-62, стр. 1).
Возможность образования трещин не была предотвращена и в результате принятия дополнительных мер: улучшения профиля отбортовки, введения поперечного ребра жесткости, уточнения режима термической обработки детали с введением местного высокотемпературного отпуска после закалки, хотя в целом эти мероприятия в комплексном виде и оказали положительное влияние на живучесть крышки.
Последним мероприятием по упрочнению этой детали был переход на более качественную низколегированную сталь 40РА с содержанием бора (по расчету не более 0,005 %) и уменьшенным количеством вредных примесей (А), главным образом по сере. Наличие химического элемента бора обеспечивало лучшую прокаливаемость детали с более однородным качественным состоянием металла по всей ее поверхности, а уменьшение содержания серы до 0,018 % (фосфора не более 0,025 %) — лучшую штампуемость металла, обладающего лучшей вязкостью и меньшей склонностью к холодноломкости. Сталь 40РА, предложенная Ижевским металлургическим заводом, нашла свое применение и при изготовлении других деталей автомата, разработанных под штамповку из тонколистового металла (кожух, затылок приклада и др.).
В процессе массового производства кожух упрочнялся и конструктивно за счет удлинения проушины колодки приклада со смещением заклепок подальше от места образования трещин на правой стенке. С целью уменьшения нагрузки на правую стенку кожуха в период ударных воздействий откатных частей произведено смещение места удара о колодку приклада в сторону оси оружия.
Повышению запаса живучести изготовляемых в одном производственном потоке унифицированных с ручным пулеметом деталей заводом уделялось особое внимание, поскольку нормативная долговечность пулемета была в два раза выше, чем для автомата. Для автомата в данном случае запас долговечности унифицированных деталей был весьма избыточным. Большой доработки потребовала затворная рама с целью повышения прочности в опасных сечениях, а также по штифтовому креплению поршня.
При доработке автомата в эксплуатационном отношении конструктивно улучшена сборка замедлителя на одной оси со спусковым крючком и сборка цевья. В конструкцию цевья введена пластинчатая пружина, обеспечившая взаимозаменяемость этой детали.
В начале 60-х годов на завод поступило рекламационное сообщение о недостаточной служебной прочности крышки затыльника приклада и ее пружины (арх. 49–61, стр. 116). «В переданных по спецпоставкам автоматах Калашникова принадлежность не удерживается в прикладе вследствие поломки крышки затыльника и ее пружины при выполнении принятого в некоторых странах особого строевого приема (удар прикладом о грунт при отдании чести)», — сообщается в письме ГАУ. Судя по времени поступления сообщения, замечание относилось к автоматам прежних выпусков без последних мероприятий по облегчению деталей. Многое, конечно, зависело от места выполнения указанного строевого приема и проявляемого при этом солдатского усердия. Если он выполнялся на булыжной мостовой и часто повторялся (с учетом учебно-тренировочных занятий), то трудно было ожидать высокой эксплуатационной долговечности тыльной части приклада со штампованными деталями из тонколистового металла. Полученное замечание не было оставлено без конструкторского внимания.
Затыльник приклада и крышка затыльника были упрочнены за счет увеличения толщины металла с 0,5 до 0,7 мм и введения ребер жесткости на крышке. В дальнейшем потребовалось дополнительное повышение прочности в связи с износом углов затылка при длительной эксплуатации автоматов. Износоустойчивость была повышена за счет скругления углов затылка и применения стали 40РА для его штамповки.
Большой преградой в отношении повышения прочности деталей являлся крайне лимитированный нормативный вес автомата. Так, например, увеличение толщины листового металла по затылку приклада до 1 мм было связано с дополнительным увеличением веса на 25 г.
2
Работы по снижению веса акм
Вес автомата 3,1 кг, утвержденный Правительством, был максимальным достижением конструктора по облегчению системы АК при ее модернизации. Он не учитывал веса магазина, но включал в себя вес пенала с принадлежностями и шомпола, размещаемых на оружии. Строго выдерживать этот вес в массовом производстве, особенно в тех случаях, когда выявлялась необходимость упрочнять отдельные детали, было непростой задачей.
В построительных чертежах значился чистый вес автомата 3,02 кг, не учитывающий веса принадлежностей. По статистическим данным за 1961 год (арх. 51–61, стр. 5) этому требованию удовлетворяло 16 % выпускаемых автоматов, остальные имели превышение веса в пределах 30–60 г. Но и превышение веса 20–30 г уже усложняло процесс сдачи готовой продукции заказчику. Такие автоматы принимались в сопровождении утвержденных актов, в отдельных случаях требовалось и разрешение ГАУ. От завода требовались мероприятия как по повышению прочности деталей, так и по снижению общего веса изделия, которые взаимно ограничивали реальные возможности решения каждой из этих задач.
Доработка автомата по вкладышу ствольной коробки (добавление веса 19 г), нижней антабке, креплению рукоятки и другие внесенные изменения дали прибавление веса автомата около 55 г. Но вес отдельных автоматов мог увеличиваться еще и за счет колебаний в толщине листового металла, применяемого при штамповке и не подвергаемого дополнительной размерной механической обработке, дающих добавление веса наиболее крупных деталей до 30 г.
Колебания в весе деревянных деталей, изготовляемых из фанерных плит, в зависимости от плотности материала и уровня пропитки смолой уже готовых деталей, как показала практика, составляли примерно 35 г (арх. 51–61, стр. 7).
Большие колебания характеристик применяемых материалов трудно поддаются конструкторскому учету при проектировании изделий, что отражается на неточности первоначально задаваемых весовых характеристик как отдельных деталей, так и собранного изделия в целом.
Проведенные работы по облегчению ряда деталей и узлов (арматуры ствола, возвратного механизма, цевья и др.) позволили снизить вес автомата примерно на 70 г. Достигнутый уровень облегчения АКМ, при котором в 1963 году он стал удовлетворять нормативным требованиям (арх. 201-63, стр. 23), не обеспечивал еще необходимой стабильности данной весовой характеристики в текущем массовом производстве.
Добытые с трудом граммы, подчас за счет кропотливого и скрупулезного удаления «лишнего» металла во многих деталях путем введения облегчающих отверстий, пазов, выемов и т. п., а вместе с тем и введение дополнительных технологических операций по механической обработке, постепенно растрачивались на различные доработки не только по выявленному в производстве, но и по замечаниям войск. Если впоследствии оказывалось, что облегчение той или иной детали привело к снижению ее служебной прочности, то ослабленные места вновь заполнялись металлом. С учетом уже сделанного в повышении запаса долговечности нуждались кожух ствольной коробки, на боковых стенках которого изредка появлялись трещины, крышка коробки, затыльник приклада и другие детали (арх. 51–61, стр. 129). Металлическое армирование гнезда в прикладе для пенала с принадлежностью, который в результате износа дерева заклинивался в прикладе и трудно извлекался, не получило конструкторского завершения ввиду увеличения веса приклада.