由于步枪弹的威力较大,需要考虑到枪机的承受能力,所以,大部分自动步枪、机枪都是使用导气式和管退式自动原理(步枪用导气式多,机枪一般用管退式),闭锁方式为刚性闭锁(至于手枪、冲锋枪这些使用小威力手枪弹的枪械通常是使用自由枪机,非刚性闭锁,当然一些老式步枪也有使用惯性闭锁和自由式枪机的,比如德国上世纪50年代产的HK G3自动步枪),那么,什么是导气式和管退式自动原理呢?下面来逐个讨论,首先是自动步枪的导气式自动原理:
▲AK系列步枪导气式自动原理
▲AR-18步枪导气式自动原理
上面两张动图就分别体现了导气式自动原理的工作过程,所谓的导气式,其实即使充分利用发射药产生的燃气,通过导管回流来促使枪机完成一系列的动作,比如开锁、抽壳、上弹等,也就是活塞原理,大家仔细看图一,白颜色的部分就表示了高压燃气的运动轨迹,从图中我们可以看到燃气其实分成了两部分,一部分用来推动弹头离开枪膛,还有一部分则是随着上方的导管回流,而回流的这部分燃气就是用来使枪机完成开锁、抽壳、上弹等一系列自动动作的,自己可以多看几遍动图体会一下,接下来介绍自动步枪的管退式原理:
▲手枪的枪管短后坐
▲巴雷特半自动狙击步枪的枪管短后坐
管退式其实也被叫做枪管后坐式,顾名思义,就是枪管在后坐力的作用下也会向后运动,同时带动枪机完成开锁、抽壳、再次上弹等动作(即枪管后坐)。如果再细分的话,又分为枪管短后坐和枪管长后坐,枪管短后坐则是指枪管的行程较短,通常在开锁后枪管就不动了,由枪机继续完成抽壳、复进等动作,当然,枪管短后坐原理除了在机枪中常见之外,手枪中也是很普遍使用的,比如上图所示,然后再来看枪管的长后坐自动原理,这种管退式自动原理一般在老式的枪械中比较常见,直接看图:
▲枪管长后坐自动原理(邵沙机枪)
所谓的枪管长后坐,顾名思义,就是枪管的行程较长,从图中我们也可以看出来,枪管在后坐力的作用下,是直接推着枪机运动到底部的,在整个的后坐过程中,枪机和枪管是不分离的,两者的后坐距离基本上一样,只有枪机开始复进的时候,才会跟枪管分离,然后才完成开锁、抽壳、推下一发子弹上膛,这种枪管长后坐原理有着比较明显的缺点,就是后坐质量大(枪机+枪管),后坐行程又太长,所以射速相对来讲会比较慢,这也是为什么现代机枪不使用枪管长后坐原理的原因,只有在早期的老式机枪上才能见到,比如下图的法国邵沙机枪:
▲法国邵沙机枪
因此,各种自动武器(步枪、机枪)的自动原理就大概如上面说到那样,总结一下就是,今天的自动步枪使用导气式自动原理较多,机枪则是使用管退式原理中的枪管短后坐原理,至于枪管长后坐自动原理,一般在早期的老式机枪上使用,今天比较少见了!其实管退式由于运动的机构太多,包括枪管,其精度的要求比起导气式是要稍微差一点的,所以,自动步枪使用导气式、机枪使用管退式也有这方面的考虑!