起落架外筒超长悬伸花盘孔的加工

中航飞机股份有限公司长沙起落架分公司汉中精益制造中心 陕西汉中 723200

1 序言

图1所示为起落架外筒花盘孔位置及产品结构，6个φ10H9孔中心线所在的圆相对基准A要满足0.05m m同轴度要求，花盘孔的位置及产品结构决定了其加工属于超长悬伸孔加工，产品热处理后硬度≥52HRC，要精确实现加工，对设备、刀具和夹具等方面有极高的技术要求。

2 传统加工工艺

产品加工原工艺是以2处φ为定位基准，使用T68镗床，采用如图2所示钻铰模，通过钻孔→扩孔→铰孔的流程完成加工，加工专用刀具如图3所示。加工出的产品存在较大的误差。

图1 起落架外筒花盘孔位置及产品结构

图2 采用钻铰模加工示意

图3 专用刀具

3 产品误差因素分析

经分析，造成产品加工出现误差的原因如下。

1）专用镗具的前、后引导孔制造时存在位置误差。

2）镗床准确定位到6个引导孔时存在定位误差。

3）镗具引导套孔径≤8mm，导致加工刀具的工作部位刚性不足。

4）孔所处的位置决定了其属于超长悬伸孔加工，加工刀具悬伸太大。

5）加工材料硬度过高，钻孔时孔的位置度已存在误差，扩孔→铰孔已无法校正。

6）刀具引导部位与夹具引导套存在必要的间隙。

以上因素的存在，导致产品加工后的几何公差无法满足图4所示的装配需求。

图4 装配图

4 工艺改进方案

对原加工方案进行改进，以2处φ为定位基准，采用如图5所示卧式加工中心，通过钻孔→镗孔→铰孔的流程完成加工。

图5 卧式加工中心加工示意

方案改进后具有以下优点。

1）卧式加工中心通过2处φ基准可实现准确装夹找正，并能精确确定孔的加工原点，提供高的重复定位精度。

2）如图6所示，使用肯纳超长悬伸液压刀柄安装配套刀具，充分提高了加工刀具的刚性，并通过镗削加工对孔位进行了有效校正。

3）采用可调节夹具可弥补产品2处φ基准偏差所产生的孔位误差。

图6 使用超长悬伸液压刀柄安装配套刀具

方案改进后需要解决的问题还有：由于刀柄悬伸加大，在重力作用下对孔位坐标位置及加工参数影响的测定如何进行。

解决方案：刀具悬伸和加工方案在与产品加工一致的情况下，通过一组试件的加工（见图7），测定出孔位坐标的修正值及刀具的切削参数，并在数控加工程序中进行固化来控制产品的质量。

图7 加工试件

5 结束语

通过工艺改进，使外筒类超长悬伸花盘孔的加工质量满足了设计要求，产品质量稳定，改进后的方案解决了装配时存在的干涉问题，保证了机构运动的灵活性和尺寸精度，减少了修配环节，为同构型起落架的制造提供了标准。