[發明專利]一種飛機機輪輪轂的機加制造方法

有效

• 申請號: 202110123961.1
• 申請日: 2021-01-29
• 公開（公告）號: CN112935715B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發明（設計）人: 胡艷平;劉國棟;伍浩;程鵬;劉虹;王敏輝;劉興軍;李丹;錢玉;高明浩
• 申請（專利權）人: 江南工業集團有限公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00
• 代理公司: 長沙大珂知識產權代理事務所(普通合伙) 43236
• 代理人: 王瓊琦

本發明公開了一種飛機機輪輪轂的機加制造方法，包括以下步驟：(S1)粗車大、小端；(S2)探傷Ⅰ；(S3)粗銑大、小端；(S4)時效；(S5)半精車內孔；(S6)半精車內腔；(S7)半精車小端；(S8)精銑小端；(S9)精車大端；(S10)精車內腔；(S11)精銑錐面；(S12)精銑臺階；(S13)精車小端；(S14)鉆斜孔；(S15)銑工藝凸臺；(S16)鉗作；(S17)檢驗；(S18)探傷Ⅱ。本方法通過粗加工去除大量余量，采用時效處理消除粗加工應力，增設工藝凸臺改變裝夾方式減小夾緊應力，增大定位面減少產品裝夾變形，優化曲面的車削程序編制，改進曲面的銑削方法，攻克凸鍵加工技術瓶頸。

技術領域

本發明涉及精密機械技術領域，尤其涉及一種飛機機輪輪轂的機加制造方法。

背景技術

飛機機輪是起落架的重要承力部件，而輪轂又是機輪的核心部件之一，外配有輪胎、內裝有剎車裝置，在飛機起飛、著陸滑跑、滑行、轉彎、制動過程中，承受沖擊載荷、疲勞載荷和熱載荷。

機輪輪轂不是簡單的板、殼組合，而是一個似殼非殼、似板非板的組合旋轉體機構。輪轂為非對稱結構，對于這樣的結構和復雜的載荷狀態，輪轂的圓角過渡處、卡環槽處、輪緣根部圓角處和減重孔附近區域是高應力區，裂紋往往產生于這些部位，一旦發生斷裂將直接危及飛機安全。在毛坯鍛造和機加生產過程中都將產生應力，應力的集中將使輪轂產生變形。輪轂是支撐整個機身的重要部件，變形會影響輪轂凸緣與輪胎外沿的密合度，造成輪胎暗漏、異常磨損、動平衡破壞等現象，因此消除應力、減小變形的問題必須得到解決。

機輪輪轂屬于薄壁異形結構件，其制造方法通常必須考慮的是毛坯鍛造成形、粗、精加工分開、合理的切削參數、適當的去應力時效，而該零件的制造工藝作為突出的工藝技術問題被提出來，基于以下加工難點：

(1)輪轂屬于薄壁異形件范疇，加工裝夾不當會產生裝夾應力與變形，尋求合適裝夾方式，避免產生應力，有效減小變形，保證零件的加工質量是貫通工藝的重中之重；

(2)減重孔附近區域的曲面(見圖2)各相切處不允許有接刀痕，應圓滑過渡，尺寸、表面粗糙度1.6、形位公差≤0.05mm。如此高精度的產品要求，用一般的直線插補和圓弧插補近似加工是做不到的，新工藝的研發勢在必行；

(3)內腔18處R10沿3.2°±15’錐面粗糙度3.2(見圖3)，采用立式加工中心加工，立銑刀伸出過長，剛性差，不能滿足圖紙要求，采用普通銑削方式型腔銑削時，R10處圓弧因切削振動產生嚴重振紋；

(4)加工輪轂內型九處凸鍵。凸鍵位于輪轂內腔狹小空間部位，加工干涉面多，移動空間小。精度特別高，公差只有0.021mm，對稱度0.05mm；局部結構為直角，常規銑削法方式無法加工；

(5)輪轂關鍵要素之一是兩端軸承孔圓柱度(0.018mm)、跳動(0.03mm)和兩孔同軸度(φ0.03mm)，精度高，難加工。

發明內容

本發明提出的一種飛機機輪輪轂的機加制造方法，通過粗加工去除大量余量，采用時效處理消除粗加工應力，增設工藝凸臺改變裝夾方式減小夾緊應力，增大定位面減少產品裝夾變形，優化曲面的車削程序編制，改進曲面的銑削方法，攻克凸鍵加工技術瓶頸。

為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

一種飛機機輪輪轂的機加制造方法，包括以下步驟：(S1)粗車大、小端；(S2)探傷Ⅰ；(S3)粗銑大、小端；(S4)時效；(S5)半精車內孔；(S6)半精車內腔；(S7)半精車小端；(S8)精銑小端；(S9)精車大端；(S10)精車內腔；(S11)精銑錐面；(S12)精銑臺階；(S13)精車小端；(S14)鉆斜孔；(S15)銑工藝凸臺；(S16)鉗作；(S17)檢驗；(S18)探傷Ⅱ；

步驟(S1)至(S3)中在小端加工制造出裝夾工藝凸臺；

步驟(S1)至(S3)中在大端預留工藝定位凸臺；