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        起落架外筒超長懸伸花盤孔的加工

        2021-03-01 07:15:58
        金屬加工(冷加工) 2021年2期
        關(guān)鍵詞:外筒孔位花盤

        中航飛機(jī)股份有限公司長沙起落架分公司漢中精益制造中心 陜西漢中 723200

        1 序言

        圖1所示為起落架外筒花盤孔位置及產(chǎn)品結(jié)構(gòu),6個(gè)φ10H9孔中心線所在的圓相對(duì)基準(zhǔn)A要滿足0.05m m同軸度要求,花盤孔的位置及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)決定了其加工屬于超長懸伸孔加工,產(chǎn)品熱處理后硬度≥52HRC,要精確實(shí)現(xiàn)加工,對(duì)設(shè)備、刀具和夾具等方面有極高的技術(shù)要求。

        2 傳統(tǒng)加工工藝

        產(chǎn)品加工原工藝是以2處φ為定位基準(zhǔn),使用T68鏜床,采用如圖2所示鉆鉸模,通過鉆孔→擴(kuò)孔→鉸孔的流程完成加工,加工專用刀具如圖3所示。加工出的產(chǎn)品存在較大的誤差。

        圖1 起落架外筒花盤孔位置及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)

        圖2 采用鉆鉸模加工示意

        圖3 專用刀具

        3 產(chǎn)品誤差因素分析

        經(jīng)分析,造成產(chǎn)品加工出現(xiàn)誤差的原因如下。

        1)專用鏜具的前、后引導(dǎo)孔制造時(shí)存在位置誤差。

        2)鏜床準(zhǔn)確定位到6個(gè)引導(dǎo)孔時(shí)存在定位誤差。

        3)鏜具引導(dǎo)套孔徑≤8mm,導(dǎo)致加工刀具的工作部位剛性不足。

        4)孔所處的位置決定了其屬于超長懸伸孔加工,加工刀具懸伸太大。

        5)加工材料硬度過高,鉆孔時(shí)孔的位置度已存在誤差,擴(kuò)孔→鉸孔已無法校正。

        6)刀具引導(dǎo)部位與夾具引導(dǎo)套存在必要的間隙。

        以上因素的存在,導(dǎo)致產(chǎn)品加工后的幾何公差無法滿足圖4所示的裝配需求。

        圖4 裝配圖

        4 工藝改進(jìn)方案

        對(duì)原加工方案進(jìn)行改進(jìn),以2處φ為定位基準(zhǔn),采用如圖5所示臥式加工中心,通過鉆孔→鏜孔→鉸孔的流程完成加工。

        圖5 臥式加工中心加工示意

        方案改進(jìn)后具有以下優(yōu)點(diǎn)。

        1)臥式加工中心通過2處φ基準(zhǔn)可實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確裝夾找正,并能精確確定孔的加工原點(diǎn),提供高的重復(fù)定位精度。

        2)如圖6所示,使用肯納超長懸伸液壓刀柄安裝配套刀具,充分提高了加工刀具的剛性,并通過鏜削加工對(duì)孔位進(jìn)行了有效校正。

        3)采用可調(diào)節(jié)夾具可彌補(bǔ)產(chǎn)品2處φ基準(zhǔn)偏差所產(chǎn)生的孔位誤差。

        圖6 使用超長懸伸液壓刀柄安裝配套刀具

        方案改進(jìn)后需要解決的問題還有:由于刀柄懸伸加大,在重力作用下對(duì)孔位坐標(biāo)位置及加工參數(shù)影響的測(cè)定如何進(jìn)行。

        解決方案:刀具懸伸和加工方案在與產(chǎn)品加工一致的情況下,通過一組試件的加工(見圖7),測(cè)定出孔位坐標(biāo)的修正值及刀具的切削參數(shù),并在數(shù)控加工程序中進(jìn)行固化來控制產(chǎn)品的質(zhì)量。

        圖7 加工試件

        5 結(jié)束語

        通過工藝改進(jìn),使外筒類超長懸伸花盤孔的加工質(zhì)量滿足了設(shè)計(jì)要求,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,改進(jìn)后的方案解決了裝配時(shí)存在的干涉問題,保證了機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的靈活性和尺寸精度,減少了修配環(huán)節(jié),為同構(gòu)型起落架的制造提供了標(biāo)準(zhǔn)。

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