東 戎
提起美國二戰(zhàn)后的軍用小口徑自動步槍,讀者們往往首先想到的就是槍械設(shè)計大師尤金·斯通納設(shè)計的AR-15,也就是在越戰(zhàn)中成名的M-16系列步槍。M-16是輕武器發(fā)展史上的一座里程碑,引領(lǐng)著此后的單兵步槍朝向小口徑、輕型化的方向發(fā)展。不過,M-16起初并不十分受歡迎,這是因為它在生產(chǎn)和裝備過程中曾暴露出一些問題,特別是該槍創(chuàng)新性采用的大量鋁合金部件加工難度大、成本高。而且,該槍特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計使得分解、保養(yǎng)不易,存污能力差,在惡劣環(huán)境下可靠性不好。這些缺點對M-16向美國的盟友進行技術(shù)轉(zhuǎn)讓以及商業(yè)銷售工作帶來很大麻煩。因此,曾設(shè)計出AR-15的阿瑪萊特公司在柯爾特公司已經(jīng)取得M-16大批量訂單的情況下,于1964年再次研制成功AR-18,不過設(shè)計者變成了美國人阿瑟·米勒。
AR-18的設(shè)計目的非常明確,就是要研制出一種能夠在保持M-16基本性能的同時,具有結(jié)構(gòu)簡單、堅實可靠、生產(chǎn)和保養(yǎng)方便等特點的低成本步槍。同時,新槍可以利用現(xiàn)有的生產(chǎn)和加工工藝,并使用成熟、普通的材料來制造。1964年至1967年期間,美國陸軍和空軍對AR-18做了一系列的對比試驗,對比用槍為AR-15。試驗結(jié)果證明AR-18的確滿足了最初的設(shè)計要求。AR-18的一個突出優(yōu)點是后座沖量較小,全自動射擊時槍口跳動不明顯,同時沒有槍管過熱的問題,更不會因為槍管過熱而導致其他零部件產(chǎn)生變形,因此具有很好的射擊精度。另一方面,AR-18大量采用鋼板沖壓、焊接件,大部分機加件形狀都很簡單,用普通機床即可加工,這使得槍械的生產(chǎn)和保養(yǎng)均比較容易。但和斯通納設(shè)計的63式武器系統(tǒng)的遭遇一樣,等到AR-18研制成功、具備量產(chǎn)條件時,美軍已經(jīng)裝備了相當數(shù)量的M-16步槍。由于大量生產(chǎn),M-16的成本已經(jīng)降低到可以接受的程度,盡管AR-18確有比M-16先進的地方,而且生產(chǎn)成本更低,但如果此時再批量換裝,不僅既有的M-16將陷入無用武之地的窘境,換裝所需的巨額資金也是個難題,何況M-16并不是一款像M14那樣非替換不可的武器。因此一番周折之后,最終AR-18還是未能如愿裝備美軍。
AR-1B與M-1B結(jié)構(gòu)對比
AR-18系列主要包括標準型AR-18和短管的AR,18S,以及民用版的AR-180和AR-180B。AR-18與M-16都是阿瑪萊特公司推出的發(fā)射5.56毫米標準步槍彈的輕量化自動步槍,因此有許多相通之處。但兩者在具體結(jié)構(gòu)設(shè)計上有著明顯的差別,性能亦各有長短。AR-18是一支活塞短行程導氣式原理的自動武器,采用多凸筍槍機回轉(zhuǎn)閉鎖機構(gòu),回轉(zhuǎn)式擊錘、可選擇單連發(fā)發(fā)射機構(gòu)。該槍能夠在槍口上直接安裝并發(fā)射槍榴彈,還可以方便地在機匣上加裝附加瞄準具。與M-16的整體安排相同,AR-18也可分為上機匣組件、下機匣組件、槍機系統(tǒng)和彈匣四大部分。
AR-18上機匣組件由機匣本體、機械瞄準具、槍管、護木和導氣系統(tǒng)等組成。其上機匣為鋼板沖壓結(jié)構(gòu),表面有加強筋,機匣斷面為近似正方形,機匣右側(cè)有方形拋殼口,以及可以在射擊時自動打開的沖壓成型的防塵蓋。機匣前部焊接有方形節(jié)套,節(jié)套后部有多個均布的閉鎖凸筍,前部有螺紋用于連接槍管,下半部分有一個帶孔突起,用來連接下機匣的前端。機匣內(nèi)部沒有導軌,只有內(nèi)部左側(cè)焊有一個“U”型導槽,用于限制槍機閉鎖導柱。機匣最后部頂上焊接有標尺,覘孔式照門為翻轉(zhuǎn)式,可調(diào)風偏,兩側(cè)帶有大型護翼,整體設(shè)計均與M-16相同。機匣頂部、標尺前端,還焊接有鋼板沖壓成的梯形截面瞄準具導軌,可以方便地安裝各種附加瞄準具。槍管前部用銷子固定有準星座,準星座為整體的機加件,兼做導氣箍和背帶環(huán)座,下方安裝有鋼絲折彎成的前背帶環(huán),座后壓有護木固定座。準星的設(shè)計也與M-16相同,通過壓下限位銷并旋轉(zhuǎn)準星,即可調(diào)節(jié)準星高度。
AR-18在準星座靠近槍管的位置上安裝有40毫米長的活塞筒,活塞筒上車有3道閉氣環(huán)槽,前部與槍管上的導氣孔相通,導氣孔距離槍管尾端面距離為324毫米,活塞筒與槍管間距為5毫米,相對其他導氣式武器來說,這個距離非常近。槍管口部擰有早期AR-15采用過的三瓣叉形消焰器。槍管上方安裝有活塞頭、活塞桿、活塞桿連桿和活塞簧等零件,用于將火藥燃氣的壓力傳遞到槍機框上?;钊^為空心套管形,全長48毫米,外部徑向分布有4個泄氣孔,活塞頭套在準星座上的活塞筒上,后部有活塞桿連桿,最后是較細的活塞桿和活塞桿簧。AR-18活塞桿與頭部沒有設(shè)計成整體式,活塞頭部被設(shè)計成一個較短的單獨零件,以方便加工,而其后部則設(shè)計了一個轉(zhuǎn)接的活塞桿短連桿作為過渡,解決了活塞桿細長、活塞頭部加工精度與同軸度要求高的矛盾?;钊麠U后部穿過節(jié)套頂部中間的活塞桿孔,孔中間有個限位臺階,活塞桿向后運動13毫米左右即停止運動。準星座至上機匣前部安裝有護木,其結(jié)構(gòu)與M-16的類似,也是由工程塑料制作,分為上下兩半,上護木內(nèi)側(cè)也有鋁板沖壓的隔熱層,上下護木前部開有較大的出氣孔,既便于排出活塞筒的廢氣,也利于空氣流動冷卻活塞部位。
M-16的上機匣為硬鋁合金模鍛后的機加件,機匣上部有三用提把,整個機匣形狀較復雜,對模具、材料和加工要求均較高;而AR-18采用的是普通鋼板;中壓焊接成型的機匣,形狀簡單,對于模具的設(shè)計和要求均較低。同時,AR-18機匣上無提把,只是焊有一個瞄準具導軌,對安裝輔助瞄具來說更加方便。M-16機匣兩側(cè)均沒有拉機柄槽,只在右側(cè)設(shè)計有拋殼口,而AR-18在機匣右側(cè)開有拉機柄槽和拋殼口,并安裝有防塵蓋,但防塵蓋只蓋住拉機柄槽和部分槍機,還有部分拋殼口暴露在外,而M-16的防塵蓋可完全蓋住拋殼口。M-16的瞄準具由于安裝在提把上,因此瞄準基線較高,而AR-18則比較低。M-16槍管全長為508毫米,而AR-18槍管全長為464毫米,略短于M-16。M-16槍管上方的導氣裝置為較細的不銹鋼導氣管,而AR-18的這部分結(jié)構(gòu)較為復雜,零件數(shù)量也多一些。M-16上機匣內(nèi)沒有槍機導軌,以圓柱形內(nèi)孔與圓柱形槍機配合,引導槍機正確運動,槍機與機匣配合緊密、間隙小,因此抗污能力差。而AR-18機匣內(nèi)也無槍機專用導軌,只有一個槍機閉鎖導柱的限位導軌,但槍機與機匣內(nèi)留有較大的空間,容納污垢的能力較強。M-16的槍管與節(jié)套是先用螺紋固定住,然后通過一個定位銷,再加上一個大螺母壓緊到機匣上,其節(jié)套和機匣的配合部位均為圓柱形,易于保證安裝時的同心度,而AR-18的節(jié)套是焊接在機匣上的,不能拆卸,同時節(jié)套與機匣均為方形,對于槍管安裝孔的對稱度要求較高。
AR-18機匣組件相對比較復雜,主要由槍托、下機匣和發(fā)射機構(gòu)等組成,內(nèi)部安裝有很多零件。該槍采用與M-16形狀類似的直線形塑料槍托,可以向左側(cè)
折疊,但槍托安裝位置略低于槍管中心線。槍托通過下機匣末端的轉(zhuǎn)軸固定在下機匣上,槍托連接座右側(cè)有個垂直的彈性卡銷,槍托打開到位后,彈性卡銷兩頭伸入槍托右側(cè)的上下孔內(nèi),以此固定槍托,槍托向左折疊后,利用槍托左側(cè)的定位孔以及內(nèi)部的卡簧,與下機匣彈匣座左側(cè)的凸筍配合,將槍托固定在折疊位置。下機匣主體也是鋼板沖壓焊接的結(jié)構(gòu),前部有和上機匣連接的轉(zhuǎn)軸孔座,后面是彈匣插座,彈匣座右側(cè)有鋼板;中壓成的按鈕式彈匣卡筍,用右手食指即可方便地進行操作。發(fā)射機構(gòu)包括扳機、單發(fā)阻鐵、保險阻鐵、快慢機軸、擊錘、快慢機定位片以及各種彈簧和銷子等。其中,保險阻鐵前部還安裝有空倉掛機卡筍,當彈匣打空后,該卡筍會頂起并將槍機停在后方位置,形成空倉掛機。扳機護圈同樣為沖壓成型,點焊在下機匣上,塑料制的小握把則用螺釘擰在下機匣上。M-16的下機匣也是超硬鋁合金模鍛機加件,形狀雖比上機匣略簡單一些,但模鍛的模具設(shè)計同樣要求很高,加工難度也不小。而AR-18的沖壓焊接機匣則工藝上要簡單得多,并且沒有形狀復雜的零件。M-16的整個復進和緩沖系統(tǒng)都安裝在下機匣的復進簧導管內(nèi),該導管后部設(shè)在槍托中,因此槍托不能折疊。AR-18的槍機運動全部在機匣內(nèi)發(fā)生,不涉及到槍托部分,槍托不僅可以折疊,而且下機匣后部只連接有槍托,結(jié)構(gòu)簡單,分解結(jié)合也較容易。
此外在很多細節(jié)方面,AR-18都與M-16有所區(qū)別。例如M-16下機匣通過2個銷釘固定在上機匣上,下機匣連接銷抽到一定位置即被限制住,不能全部抽出,防止分解時將該銷丟失。AR-18只有一個銷釘,連接銷則是可以完全抽出的。M-16的發(fā)射機構(gòu)如零件、彈匣卡筍和空倉掛機卡筍多為機加件,只有少數(shù)為沖壓件;而AR-18正好相反,上述部件多為沖壓而成,只需少數(shù)機加工,因此加工效率非常高。M-16的空倉掛機卡筍在下機匣右側(cè)有個外部按鈕,可以用手掌拍擊該鈕,直接釋放槍機;AR-18沒有這個外部裝置,釋放槍機只能通過拉動拉機柄,先帶動槍機略微向后運動,然后再釋放槍機。
AR-18的槍機系統(tǒng)由復進機、槍機組件和拉機柄組成,總體結(jié)構(gòu)要比M-16簡單,零件數(shù)量少而且形狀不復雜,加工要求也較低。其復進機為雙導桿復進簧系統(tǒng),由兩根復進簧、兩個導桿和復進簧座組成。復進簧導桿由冷拔圓鋼制成,頭部車有斜面,便于裝入槍機框和機匣前部節(jié)套內(nèi)的定位孔。后部與復進簧座相連,略突出復進簧座后表面。復進簧座為厚鋼板;中壓結(jié)構(gòu),上部為“T”字形,右側(cè)裝有彈性限位銷,與準星座的護翼配合,防止復進簧座發(fā)生位移而導致上下機匣分開。復進簧座后部突出的兩個導桿頭與下機匣后端面上兩個孔配合,上下機匣結(jié)合到位后,這兩個突起伸入孔內(nèi),將上下機匣固定住。復進簧為2根單股鋼絲纏繞的螺旋簧,長徑比相對較大。槍機組件分為槍機框和槍機芯兩大部件。AR-18的槍機與M-16的多凸筍回轉(zhuǎn)槍機類似,但略有不同,其槍機芯由槍機芯本體、拉殼鉤、拉殼鉤軸、拉殼鉤簧、拋殼挺、拋殼挺簧和拋殼挺軸組成,槍機芯外部圓周均勻分成8等份,其中7個是閉鎖凸筍位置,相互間按45。夾角均勻分布,還有一個是拉殼鉤位置,機頭只需要旋轉(zhuǎn)22.5°即可實現(xiàn)開、閉鎖。與拉殼鉤相對、靠內(nèi)的位置上的圓形活動突起則是彈性拋殼挺,其優(yōu)點是體積較小,不占空間。槍機芯通過穿過槍機芯后部的一個圓柱形導柱,與槍機框上的開閉鎖螺旋面配合,引導槍機旋轉(zhuǎn)進而完成開、閉鎖過程。槍機框由槍機框本體、擊針銷、擊針簧、擊針和開閉鎖導柱組成。開閉鎖導柱為圓柱形,中心有擊針孔,露在槍機框外的一頭為方形,與機匣內(nèi)左側(cè)的導軌配合,平時限制住導柱,使其只有在機框復進到位后才能旋轉(zhuǎn)。擊針為前細后粗的臺階形,為防止發(fā)生跌落走火等現(xiàn)象,還設(shè)置有擊針簧。槍機框右側(cè)后部有一個缺口,當槍機框后退時可以頂開防塵蓋。拉機柄為獨立的一個零件,為可分解結(jié)構(gòu),與機框可分離,其外形很像拖拉機的起動搖柄,向機匣上方翹起,因此無論射手習慣用哪只手,都可以方便地拉動拉機柄。
AR-18的槍機系統(tǒng)可以說與M-16區(qū)別較大,但又有很多相似之處。相同點有:都采用多凸筍、小旋轉(zhuǎn)角的閉鎖機頭,開閉鎖角度和閉鎖凸筍數(shù)都相同;均使用彈性拋殼挺,拉殼鉤的形狀和安裝方式也相同;閉鎖導柱形狀和閉鎖導槽形制一樣。不同點為:AR-18的槍機芯上沒有閉氣環(huán),不需要與槍機框形成氣室,而M-16槍機需要與槍機框形成相對密閉的氣室,因此有閉氣環(huán),所以AR-18槍機芯與槍機框加工較簡單,配合要求也較低:M-16槍機框為圓柱形,而AR-18的為方形;M-16槍機框閉鎖導柱在槍機框上方,AR-18則在左側(cè);M-16槍機框上有獨立的導氣管座,而AR-18無此零件,槍機框外形更加簡潔;M-16擊針無擊針簧,在武器跌落或使用底火感度較大的槍彈時容易走火,而AR-18擊針有擊針簧,可以避免上述走火情況的發(fā)生;M-16的拉機柄不與槍機框相連,槍機復進不到位時,不能推動拉機柄使槍機框復位,同時槍機往復運動肘,拉機柄是相對靜止的,而AR-18拉機柄雖然可以從槍機框上分解下來,但與槍機框則是連接的,拉機柄隨槍機框往復運動,當槍機框復進不到位時,可以通過直接手推拉機柄使槍機框復位;M-16的槍機系統(tǒng)與復進緩沖系統(tǒng)為兩個獨立的部件,而AR-18則是一體的模塊化結(jié)構(gòu),分解和擦拭都更加容易。
M-16的彈匣被卡筍固定的位置在彈匣的左側(cè),因此其彈匣左側(cè)都有一個大的方形卡筍缺口,而AR-18彈匣的固定位置在右側(cè),卡筍缺口呈水平的細長方形。AR-18早期也是使用20發(fā)直彈匣,其結(jié)構(gòu)和式樣與M-16使用的基本相同,但是由于彈匣卡筍位置和大小均不同,因此二者彈匣不能互換使用。后期的AR-18使用30發(fā)“直-彎-直”彈匣,并且還有40發(fā)容量的彈匣可供選用。
AR-18的成功之處
通過以上對比可以看出,AR-18除了在選用材料和工藝上與M-16有較大區(qū)別外,最根本的不同就是將M-16的導氣管式自動原理改為活塞短行程導氣自動原理。從材料和工藝上來看,AR-18大量使用鋼板沖壓和焊接技術(shù),技術(shù)門檻相對較低,容易掌握,缺點是需要很多配套的鋼板沖壓模具,對于模具制造技術(shù)不高的國家來說還是有點難度。同時,有些受力較大的零件也用鋼板沖壓工藝來制造,其耐磨性難以得到保證,例如擊錘盡管采用了表面滲碳處理技術(shù),但其耐磨性還是不夠理想。不過總體相對M-16來說,AR-18在簡化生產(chǎn)工藝和降低生產(chǎn)要求方面的確做得不錯,屬于當時比較成功的一種綜合了各種成熟工藝的自動步槍結(jié)構(gòu)。從自動原理的變化上來看,AR-18放棄了導氣管,消除了M-16槍機和機匣容易受到火藥燃氣燒蝕的弊病,因此耐腐蝕性、抗污性、耐久性等都有了很大提高。同時也更加方便擦拭和清理槍械,大大提高了武器系統(tǒng)的可靠性。AR-18的另
一個改進是,活塞為空心套在活塞筒上的結(jié)構(gòu),與一般的活塞插入式結(jié)構(gòu)不同,可以大大減小導氣部位的直徑,盡可能地使活塞軸線接近槍管軸線,降低了槍口在連發(fā)射擊時的跳動。同時,空心的活塞頭部使得廢氣可以向前部排出,避免護木過熱,也可防止射手臉部受到溢出廢氣的影響。另一個設(shè)計特點是活塞頭部與活塞桿沒有像一般槍械那樣直接相連,而是中間有一個稱為活塞桿連桿的連接零件,因此降低了活塞頭部與活塞桿加工裝配同軸度的要求,使工藝得以簡化。正是AR-18活塞部位的這些改進,加上雙導桿復進簧的設(shè)計,使得AR-18的槍機運動比較平穩(wěn),連發(fā)射擊時槍口跳動較小,精度與M-16不相上下。
AR-18的仿制與民用型號
曾有美國槍評家用一句西方諺語來概括AR-18的前世今生,那就是:“以良好的愿望開始,以走向失敗告終”。在軍用武器市場上,這話雖然并不完全正確,但確實反映了AR-18的尷尬處境。盡管AR-18的設(shè)計總體來說很成功,但它出現(xiàn)得太不是時候,即使以上世紀80年代的眼光來看,該槍的鋼板沖壓焊接結(jié)構(gòu)也。的確開始過時了,不僅外觀不夠美觀,同時也給槍械的“變造”帶來很大麻煩。而對于使用鋁合金材料上下機匣的M-16步槍來說,各種改造相對來說都更容易,如改變導軌和提把的形狀、改進機匣外部外形等等。由于在國防訂單方面未能競爭過M-16,AR-18只能轉(zhuǎn)向民間和國外來尋找它的市場,但也僅有英國斯太令軍械公司和日本豐和工業(yè)公司購買了該槍的生產(chǎn)權(quán),建立了相應(yīng)的流水線并生產(chǎn)該槍。英國生產(chǎn)的AR-18稱為SAR-80,但沒多久就停產(chǎn)了,改為生產(chǎn)英國自行開發(fā)的更加容易制造的斯太令突擊步槍。日本則在初期仿制的基礎(chǔ)上對AR-18進行了較大改進,推出了89式自動步槍,現(xiàn)仍舊為日本陸上自衛(wèi)隊的制式裝備。此外,像新加坡、臺灣等國家和地區(qū)也仿制過AR-18步槍,并結(jié)合自己的要求進行了一些改進,但均未大量裝備使用。美國原計劃向國外推銷簡易版AR-18步槍,結(jié)果也沒能實現(xiàn),一方面M-16大批量生產(chǎn)以后成本已逐步下降,另一方面后者是美軍的制式裝備,更有利于向外推銷。因此,實際上美國后來外銷步槍的主力依然是M-16系列。
在美國本土,AR-18的人氣也遠遠不如M-16系列。不過該槍在民用市場上的表現(xiàn)還算差強人意,只是今天的美國市場上真正的AR-18步槍并不多見,除了少量回流的當年出口的軍用型號外,大部分都是民用版的AR-180半自動步槍。后者與AR-18的結(jié)構(gòu)完全相同,但僅能半自動射擊,并且可以方便地更換各種民用改進附件等。近年來商家還推出了最新的AR-180B步槍,將整個下機匣和槍托全部改用工程塑料制造,并將彈匣卡筍變?yōu)榕cM-16通用的式樣,這樣就可直接使用M-16系列的彈匣,其他改進包括:改用水平的圓柱形拉機柄,改進復進簧座、使上機匣與下機匣后端扣合方式略有改變,使用新的圓柱形消焰器等等。這是基于應(yīng)對市場變化的一種商業(yè)策略,美國阿瑪萊特公司必需在它的產(chǎn)品目錄中保留AR-180這一經(jīng)典型號。盡管AR-18的時代還沒有開始便已經(jīng)基本結(jié)束,但它還是有一定數(shù)量真心熱愛這支武器的擁護者的。
(編輯天天)