其实是否能直接在实心铸件上钻出炮膛,并不只是取决于动力,还有一些其它因素。
威尔金森的炮筒镗床是利用水轮使炮筒旋转,并使其对准中心固定的刀具推进,
刀具与炮筒之间有相对运动,从而镗出光滑度和精确度很高的炮膛。
这种加工方式更适合对已经铸造成型的炮膛进行进一步的镗削加工,
以提高炮膛的精度和光洁度,而不是从无到有地钻出炮膛。
当时的技术水平有限,直接在没有炮膛的铸件上钻出炮膛面临诸多困难。
在实心铸件上开始钻孔时,难以保证钻头的初始定位精度,容易导致钻孔偏移。
没有炮膛的铸件整体结构完整,钻孔过程中刀具需要切削大量金属。
这对刀具的硬度和动力要求颇高。
以当时水力镗床的动力和刀具材料等条件,很难实现高效、精确的钻孔。
所以在当时的火炮制造中,通常是先通过铸造工艺铸出带有初步炮膛形状的铸件。
铸造可以形成大致的炮膛轮廓,但表面粗糙度和尺寸精度较差,
需要水力镗床进行后续的精加工,以达到火炮使用要求的精度和光滑度。
在威尔金森发明水力炮筒镗床以前,镗削炮膛主要还是靠人力和畜力。
所以在这种情况下,对铸造炮膛的工艺要求,就要比水力镗床出现以后更加严格。
铸造形成的炮膛表面越光滑,尺寸精度越高,后续的加工难度就越低,火炮性能就越有保障。
所以李国助前世还专门了解过用砂型铸造炮膛的方法。
首先要制作炮膛型芯,一般是用特殊的芯砂制成。
芯砂要有较高的强度和透气性,以承受金属液的冲击和填充,并且让气体能够顺利排出。
常采用油砂作为芯砂,因为油砂经过烘烤后有较好的强度。
在制作型芯时,要根据炮膛的设计尺寸制作相应的芯盒,将芯砂填充到芯盒中,经过紧实、脱模等工序,制成炮膛型芯。
在砂型铸炮的铸型制作过程中,将制作好的炮膛型芯准确地放置在砂型的相应位置。