. . .
Новой дивизионной пушке присвоили заводской индекс ЗИС-3. Идея ее не потребовала долгих поисков. Конструктивная схема ЗИС-2 стала типовой для ЗИС-3. В конструкцию ЗИС-2 необходимо было ввести лишь некоторые изменения и дополнения.
Ф-22 УСВ по части мощности и баллистического решения была вполне приемлема как переходное орудие для создания более легкой дивизионной пушки с использованием патрона пушки образца 1902/30 годов. Поэтому было признано рациональным произвести наложение 76-миллиметрового ствола с баллистикой Ф-22 УСВ на лафет ЗИС-2. Угол возвышения для новой дивизионной пушки мы поначалу приняли за 45 градусов (этот угол обеспечивает наибольшую дальность полета снаряда). Большой угол возвышения создает повышенные нагрузки на лафет орудия. Чтобы уменьшить их, решили снабдить ствол новой пушки дульным тормозом, поглощающим около 30 процентов энергии отдачи, возникающей при выстреле.
Всю работу решили проводить в два этапа. Вначале разработать и изготовить ствол калибром 76 миллиметров с дульным тормозом, собрать его на лафете ЗИС-2 и испытать стрельбой, чтобы проверить фактическую эффективность дульного тормоза. Второй этап должен был включить в себя разработку, изготовление остальных агрегатов, сборку и испытания опытного образца ЗИС-3. Исходя из этого, задание на разработку и изготовление ствола и дульного тормоза было выдано несколько раньше, чем на остальные агрегаты Работы по стволу поручили конструктору Ивану Семеновичу Грибаню. Ему и Мещанинову выдали исходные данные такие же, как и для ствола пушки Ф-22 УСВ, а конструктивная схема ствола была аналогична 57-миллиметровому стволу ЗИС-2. 76-миллиметровую трубу требовалось вписать в кожух ЗИС-2, а также снабдить ее дульным тормозом.
Уже на самых первых этапах работы над ЗИС-3 использование унифицированных конструкций, одно из главных составляющих наших скоростных методов, значительно упростило задачу, сократило объем работы, ускорило осуществление замысла.
Иван Семенович Грибань быстро изготовил эскиз на трубу и передал производственникам, а сам приступил к оформлению рабочего чертежа. С дульным тормозом дело несколько затянулось. Рассмотрели все существующие конструктивные схемы, но ни одна из них не удовлетворяла нас. Поэтому пришлось создать новую схему. Пока Грибань занимался дульным тормозом и выпускал рабочие чертежи, в цехе шло изготовление трубы. Полуфабрикат трубы пушки Ф-22 УСВ (она еще шла в производстве) пустили в обработку по чертежу ЗИС-3. К моменту завершения обработки был готов и дульный тормоз. Произвели сборку, ствол установили на лафете опытного образца пушки ЗИС-2, и в ту же ночь новую пушку подали на заводской полигон. В программе предусматривалась стрельба уменьшенным, нормальным и усиленным зарядами при нулевом угле возвышения.
Отгремели первые выстрелы. Результаты радовали: дульный тормоз поглощал даже больше энергии, чем предусматривалось расчетами. К утру пушку доставили в цех и осмотрели. Никаких дефектов. Стрельба подтвердила верность замысла. Можно было уже с полной уверенностью говорить, что новая 76-миллиметровая дивизионная пушка ЗИС-3 есть. Теперь следовало приступать ко второму этапу — к доработке конструкции.
Дальней предшественницей ЗИС-3 была 76-миллиметровая пушка образца 1900 года, первая русская дивизионная артиллерийская система. За ней последовали: трехдюймовка образца 1902 года, модернизированный вариант ее (образца 1902/30 годов), затем появилась Ф-22 образца 1936 года, которую, в свою очередь, сменила Ф-22 УСВ образца 1939 года. ЗИС-3, таким образом, завершила длинный ряд отечественных дивизионных пушек калибром 76 миллиметров. На протяжении четырех десятилетий трехдюймовка считалась вершиной конструкторского мастерства. Наша ЗИС-3 при том же весе превосходила трехдюймовку образца 1902 года по мощности в 1,6 раза.
ЗИС-3 сделала бесперспективными любые попытки создания какой-либо иной дивизионной пушки с калибром 76 миллиметров. На смену ему в будущем пришел калибр 85 миллиметров.
Если же попытаться определить место ЗИС-3 в более узком плане, среди пушек только нашего КБ, то окажется, что рождение ее закономерно: в ней наиболее полно реализовался творческий потенциал КБ, наш многолетний опыт, который по крупицам добывался на всех этапах нашего пути.
Какой-то художник на вопрос, сколько времени он писал картину, ответил: "Всю жизнь и еще два часа". Точно так же и мы могли бы сказать, что над пушкой ЗИС-3 работали шесть лет (с момента образования нашего КБ) и еще одну ночь.
Сразу после первой стрельбы приступили ко второму этапу создания ЗИС-3. Доработку верхнего станка поручили Александру Павловичу Шишкину. Установку прицела взяли на себя Борис Григорьевич Погосянц и Зоя Михайловна Минаева. Доработкой противооткатных устройств в подотделе Мещанинова занялся Федор Федорович Калеганов. Пожалуй, у Калеганова была наиболее трудная задача: создать для ЗИС-3 механизм переменной длины отката.
Объем остальных работ был небольшим, срок еще более сократился благодаря тому, что разработка технической документации и узлов опытного образца велась в тесном содружестве с технологами. Постоянно изыскивались новые возможности для упрощения деталей, повышения их технологичности и надежности. Такие упрощения были внесены, в частности, в конструкцию верхнего станка. Шишкин вместе с литейщиком-технологом Коптевым и технологом по холодной обработке металла Гордеевым быстро внесли коррективы в технологический процесс, доработали оснастку, деталь была подана на сборку с опережением графика.
Так же слаженно и оперативно провели все работы по установке прицела Погосянц, Минаева и Селиверстов — заместитель начальника прицельного цеха, прекрасный технолог и опытный производственник.
Унификация и типовое проектирование обогащают арсенал конструктора не только решениями, ранее найденными КБ, в котором конструктор работает. Для ЗИС-3 подходящего тормоза с переменной длиной отката в наших архивах не нашлось. В поисках обратились к конструкциям других КБ. Наиболее рациональной и подходящей оказалась схема тормоза отката 122-миллиметровой корпусной пушки А-19 образца 1931 года, конструкцию которой разрабатывал артиллерийский инженер Владимир Николаевич Дроздов. Ее и применили для ЗИС-3.
Процесс создания для ЗИС-3 тормоза с переменной длиной отката наглядно показывает, какими окольными порой путями идет конструкторская мысль к наиболее простому и потому единственно верному решению.
Калеганов справился с поставленной перед ним задачей, хоть не обошлось без осложнений. Опытный образец пушки собрали, испытали стрельбой. Все агрегаты работали безотказно, кроме противооткатных устройств. Началась доводка — процесс кропотливый, выматывающий. После каждого выстрела конструктор отмечал у себя в записной книжке длину отката, затем вносил коррективы в конструкцию. И снова — стрельба, снова — корректировка. Калеганов уже был близок к завершению своей работы, когда мы обратили внимание, что пушка при выстреле ведет себя довольно устойчиво. Это натолкнуло на мысль; а нельзя ли вообще отказаться от тормоза с переменной длиной отката? Идея чрезвычайно заманчивая; в этом случае для ЗИС-3 почти не нужно было переделывать противооткатные устройства ЗИС-2, лафет которой был к тому времени многократно испытан. Но как это скажется на кучности стрельбы? Ведь задачи противотанкового и дивизионного орудия различны. ЗИС-3 должна вести огонь по дальним целям, поэтому угол возвышения у нее 45 градусов, а не 25, как у ЗИС-2.
Ответ можно было получить лишь стрельбой на войсковом полигоне. Решили начать программу испытаний со стрельбы по щитам для проверки кучности. Установили тормоз на постоянную длину отката, сделали первую счетную группу выстрелов на дистанции 500 метров. Результаты отличные. Повторили стрельбу — расхождений нет. Расчет показал, что кучность боя нашей ЗИС-3 с постоянной длиной отката не уступает кучности боя Ф-22 УСВ. Проверка с дистанции 1000 метров подтвердила вывод.
Калеганов быстро догадался, для чего предпринята эта проверка, и, возможно, на мгновение огорчился: получалось, что вся его работа впустую, тормоз с переменной длиной отката не нужен. Но пушка — это общее детище. И все, что ведет к ее упрощению, радует всех: орудие будет надежнее. Но тут выяснилось, что при стрельбе с максимальным углом возвышения выбранная нами длина отката такова, что необходимо делать подкоп между станинами.
Решение было найдено только благодаря тому, что тактико-технические требования на ЗИС-3 мы вырабатывали сами и, следовательно, вольны были их изменять. Рассказывая о работе над пушкой Ф-22 УСВ, я упоминал, что максимальный угол возвышения 45 градусов, обусловленный военными в ТТТ, не казался нам технически обоснованным. При 45 градусах действительно достигается наибольшая дальность стрельбы, но корректировать такую стрельбу трудно, так как разрывы осколочно-фугасных снарядов за 12—13 километров почти неразличимы. В то же время чем больше угол возвышения, тем сложнее конструкция орудия. Рациональным является угол не в 45, а в 37 градусов. Дальность снижается всего на 700 метров, а пушка становится заметно проще.
Увеличение высоты линии огня на 50 миллиметров и введение постоянного отката упрощало систему, но зато повлекло за собой конструктивные изменения некоторых агрегатов лафета. В свою очередь это требовало перекомпоновки практически всей системы. Работа была поручена конструктору А. Е. Хворостину, который к тому времени провел общую компоновку целого ряда артиллерийских систем в других КБ. Александр Евгеньевич выполнил задание быстро и тщательно. Мимо его внимания не ускользнул ни один элемент конструкции, а ведь ему пришлось решать ряд кардинальных задач: изменение верхнего станка, крепление прицела, щита, механизмов наведения и обоснованного установления угла возвышения в 37 градусов.
Очень сильное впечатление на нас произвело предложенное Хворостиным новое конструктивное решение подрессоривания. Оно было настолько просто и технологично, что соблазн внедрить его был очень велик. К сожалению, тогда пришлось бы заново пересматривать уже отработанный и установившийся процесс изготовления не только подрессоривания, но и других смежных с ним агрегатов. На это уже не было времени. Но позже, при проектировании нового мощного орудия, предложение Хворостина мы осуществили.
Снижением максимального угла возвышения до 37 градусов, а также незначительным (всего на 50 миллиметров) повышением высоты линии огня и была преодолена последняя трудность в конструктивном формировании пушки ЗИС-3. Получилось, в сущности, что пушка сама заставила нас внести коррективы в тактико-технические требования
ЗИС-3 успешно выдержала напряженные заводские испытания. По всем показателям она намного превосходила свою предшественницу Ф-22 УСВ. Она была на 400 килограммов легче, компактнее, в три раза дешевле Скорострельность ЗИС-3 получилась равной 25—30 выстрелам в минуту с исправлением наводки, что очень важно для борьбы с танками. Повышение скорострельности было достигнуто благодаря тому, что для ЗИС-3 приняли не двустороннее, как раньше, а одностороннее расположение механизмов наведения.
Нужно отметить и еще одну характеристику ЗИС-3, пушка была очень красива. В те годы у нас в КБ работал скульптор-художник Кикин. Когда он впервые увидел ЗИС-3, то изумился гармоничности ее конструкции. При этом пушка не имела ни одной детали, ни одного закругления, добавленных специально для красоты. "В этом смысле ЗИС-3 не исключение в конструкциях пушек завода,— было записано в выводах комиссии наркомата, обследовавшей КБ и завод, — гармонично сочетаются высокие служебно-эксплуатационные, производственно-экономические и эстетические качества В чертежах нет ни одной линии, подчиненной художественным требованиям в ущерб служебно-эксплуатационным и производственно-технологическим качествам "
Итак, новая дивизионная пушка была создана Но к чувству гордости и удовлетворения примешивалась тревога за дальнейшую судьбу ЗИС-3. Как теперь поступать? Работа была проведена так, что о новом орудии не знали не только в ГАУ, но и в нашем наркомате. Казалось бы, теперь можно предъявить ЗИС-3 военным — представить ее на государственные испытания. Но представить — это вовсе не значило получить согласие на проведение испытаний.
. . .
начало 1941г