典型起落架零件车铣加工工艺设计及应用

飞机起落架是飞机的主要承力构件之一,由于飞机起落架特殊的工作环境,要求起落架具有高的载荷承受能力、良好的抗腐蚀、抗冲击及抗疲劳等性能,这就使得这些零件在结构上尽量采用整体锻件,材料上选用高强度、超高强度材料,制造工艺上采用先进的机械加工工艺、热处理及表处理、无损检测、表面强化等工艺,以保证零件的各种性能符合设计要求。以起落架三个典型零件为研究对象,分别在普通数控加工中心及车铣复合加工中心上进行对比加工研究,通过对三个零件典型结构的加工工艺进行优化,将优化前的立式数控加工中心+普通车床的多工位多次装夹,改为一次装夹实现多工位加工,显著缩短了生产准备时间;利用车铣复合加工中心的优点,有效提高了系统的刚性,提高了切削用量,并实现了复杂曲面采用面铣刀进行高效精加工,使粗、精加工效率显著提高,也使零件加工表面质量显著提高,该改进可为其它类型起落架的生产制造提供技术参考。     

钛合金零件表面超音速火焰喷涂碳化钨工艺控制

钛合金材料具有比强度高、变形系数小、热强性、低温韧性、抗腐蚀性和较好的焊接性能等优点,被越来越多的应用于航空航天、舰船制造等领域。超音速火焰喷涂碳化钨技术是热喷涂技术的一种,是利用热源将喷涂材料加热到熔融或半熔融状态,用高速气流将其雾化并喷射到基体表面形成涂层的技术。为了使钛合金零件表面超音速火焰喷涂碳化钨工艺更加成熟,通过从材料、设备、人员、工艺和加工环境等方面进行控制,完善并优化工艺条件,提高了加工效率,节约了制造成本,保证了工艺质量。     

超薄套筒类零件内孔磨削工艺

薄壁件产品是机械制造行业常见的零件,该类零件在航空飞机起落架主要承力件及附件上经常使用,且随着航空科技的发展和新型材料的出现,在保证性能的前提下,为了减轻质量等原因,产品设计中出现大量的超薄件产品。此类零件加工变形大、精度要求高,工艺设计相对难度很大。本文通过某飞机起落架附件产品超薄套筒成功加工典型范例,介绍了超薄套筒类零件的机械加工工艺设计,尤其是内孔磨削工艺,以供参考。     

某型号440C阀套加工工艺研究

某阀套材料为440C不锈钢,该材料首次被用于国内起落架零部件设计中,缺乏材料相应的加工经验和工艺参数。为掌握440C不锈钢冷加工性能,制取了一组（3件）440C不锈钢工艺试验件。通过对工艺试验件的试加工,确定了440C高强度不锈钢切削的刀具材质、切削参数及冷却液种类。针对阀套5.59 mm环形槽加工,通过车削与磨削工艺对比试验分析得知,当采用CBN刀片车削环形槽时,表面粗糙度可达Ra1.6μm,且效率比磨削更高。     

A-100钢激光成形技术在飞机起落架制造中的应用及研究

激光成形是通过材料快速凝固沉积,直接形成组织晶粒细小、节节约省致密、均匀的"近终成形"零件。作为一项先进的复杂零件整体制造技术,使用激光成形技术不仅可节省大型模锻设备,而且具有材料利用率高和生产周期短等优势。传统起落架的生产是对模锻件进行加工,其加工余量大且效率低。通过对传统模锻件加工工艺进行调整和优化,最终完成了某型飞机起落架激光成形毛坯件的制造。     

浅析某发动机起动齿轮加工工艺的改进方法

某机种起动齿轮为薄壁件,机加过程中变形大,而且表面淬火的变形更大,难以消除,造成加工效率低,废品率高。本文通过优选零件材料和热处理工艺、数控加工参数及加工工艺等方面的改进,事实证明,工艺改进后能极大地提高生产效率及产品合格率。     

大型铝合金环锻件加工变形控制技术研究

大型铝合金环锻件加工工艺流程复杂，工序较多，加工过程伴随有工件变形。针对各主要工序带来的变形问题，结合加工工艺和工件材料性能属性对变形机理展开深入研究，围绕变形原因，针对加工前、加工中和加工后提出了一系列变形控制措施。通过试验验证了变形控制方法的有效性，为后续工件量产提供工艺优化参考。     

大规格薄壁衬筒的低应力压装工艺研究

对飞机起落架缓冲器铝质外筒内孔压装超长薄壁衬筒工艺难点及关键技术进行了深入研究。在分析了压装工艺实施过程及工件结构性能后,提出了一种利用材料热胀冷缩性能对衬筒深冷、筒体加热的方法,研发制造专用自动压装设备进行快速、准确定位压装的先进制造工艺,突破关键技术瓶颈,确定可靠的实施方案,获取压装参数,研制出相应的工艺装备,实现了低应力或无应力防衬筒失稳变形压装,形成了稳定、高效的产品实现工艺,也为降低起落架缓冲器铝质外筒内孔磨损或损伤,提高起落架产品寿命和良好的维修性能提供了可靠的解决方案。     

钛合金材料电阻焊工艺控制

钛合金材料具有比强度高,变形系数小,热强性、低温韧性、抗腐蚀性和焊接性能较好等优点,近几年,钛合金材料借助其优越的物理化学性能在工业制造领域得到了大量的推广和应用。电阻焊工艺是以电阻热为热源的一类焊接方法,焊接时不需要填充金属,且具有生产效率高、焊件变形小和容易实现自动化等优点。由于钛合金零件的电阻焊工艺在我国应用属于刚起步阶段,工艺不成熟,经验积累不够,因此在制造过程中,应对材料、设备、制造、测试和质量等方面进行严格控制。     

钛合金加工工艺技术研究

钛合金材料是目前较难加工的材料之一,因其热传导系数小、比热低、化学性能活泼等特点,给机械加工带来一定的难度。本文通过某产品钛合金摇臂的工艺性及工艺难点分析,并通过工装、刀具、冷却液、切削参数等方面分析和选择,总结出钛合金加工的普遍原则。     

钛合金零件喷丸工艺及质量控制

目前,钛合金材料被广泛应用于国内航空工业中,但由于钛合金材料具有疲劳强度低、分散性大、硬度低及耐磨性能差等缺点,限制了其进一步应用。喷丸强化能够显著改善钛合金材料的抗疲劳性能,提高其微动疲劳抗力,从而可大幅提升钛合金零件的耐久性和可靠性。本文结合飞机起落架钛合金零件的喷丸强化实践,从材料和设备、制造过程以及维护质量3个方面进行控制,进一步保证了喷丸质量,提高了钛合金零件的使用寿命。     

齿轮热处理变形与质量控制

文中从选材、锻造工艺、机加工工艺、热处理工艺等方面分析了影响齿轮热处理变形的因素，并从质量控制的角度，对齿轮生产过程进行了分析。以控制图为例介绍了统计方法在齿轮变形控制中的应用．利用控制图观测和分析各工序过程是否处于受控状态．从而减少最终变形量．并提高其变形规律性。     

RV减速器摆线轮工艺设计及热变形仿真分析

RV减速器的核心零件为摆线轮,摆线轮的加工也是RV减速器制造的难点.通过分析RV减速器传动中摆线针齿的传动形式对摆线轮的性能要求,确定制造摆线轮的材料为GCr15,并对摆线轮的加工工艺进行了设计.为确定摆线轮加工时的磨削余量,运用ANSYS对摆线轮的淬火工艺进行仿真分析,得到其应力场分布规律和变形情况.经实验并测量实际淬火后零件的变形情况,验证了仿真结果的可靠性.为减小热处理后摆线轮的翘曲变形,设计了摆线轮回火夹具,对摆线轮的生产加工有一定的指导意义.     

采煤机焊接齿轮轴热处理工艺研究

通过对不同材质的中碳调质钢焊接齿轮采取焊前预先热处理,焊后留磨量的热处理工艺,不仅保证了产品性能,满足了变形量的要求,而且简化了锻造工序,节约了材料,利于多规格批量生产,现已成功应用于生产实践中。     

基于Pro／E的内平动齿轮减速器建模及运动仿真

内平动齿轮减速器是一种新型的传动装置，具有体积小、重量轻、传动比大、效率高、传动平稳等优点，应用范围广泛，但该减速器在加工、装配和工作中易产生各种干涉。为了检验齿廓间的干涉，利用Pro／E软件建立了该减速器的虚拟样机模型，并对其进行了运动仿真。建模过程中，考虑了与其啮合的齿轮参数及加工方式影响。结果表明，利用虚拟样机技术，可以直观地检验少齿差齿轮传动机构中易出现的各种干涉，代替试验室测试，有效提高了设计效率和产品质量。     

齿轮螺旋线修形优化研究

齿轮传动由于受制造和安装误差、齿轮弹性和热变形等因素的影响,在啮合过程中不可避免地会产生振动、冲击和偏载,从而造成齿轮效率和寿命偏低的问题。针对该问题,运用虚拟仿真验证手段,以典型外啮合直齿圆柱齿轮为研究对象开展螺旋线修形优化。结果显示,优化后齿轮表面应力分布均载程度提高78.31%,传动误差降低41%,螺旋线载荷分布系数降幅达到39.3%,接近于1。可见,螺旋线修形能够显著改善因各种因素综合引起的螺旋线偏差,改善传动状态,提高啮合质量。     

模态方法下的悬臂梁/类悬臂梁弹性构件的动力学建模

针对扁簧式起落架这一类悬臂梁弹性结构的弹性变形,提出了一种克服传统模态方法计算精度受限的模态旋转方法。首先,基于有限元理论中的小变形运动学分析推导出变形中旋转部分的表述方法。然后,总结了传统线性模态理论,提出了一种将旋转变形引入到模态坐标下动力学方程的方法,从而在结构动力学分析中引入旋转变形的影响,使模态方法适用于旋转变形较大的情况。最后,进行了扁簧式起落架静力学仿真及实验的对比验证。结果显示:在设计载荷100kg范围内,两种模态方法都能保证5%以内的计算精度;但在极限载荷180kg情况下,线性模态方法产生了超过35%的计算误差,而模态旋转方法仍能够保证10%以内的计算精度。仿真过程中两种模态方法的计算步长均为1ms。结果表明:与传统的模态方法相比,提出的模态旋转方法在相对旋转变形较大的情况下有更高的计算精度,同时保留了传统模态方法计算效率高的优点。     

High‐Speed Scanning of Critical Structures in Aviation Using Coordinate Measurement Machine and the Laser Ultrasonic

Aviation is one of the know‐how spheres containing a great deal of responsible sub‐assemblies, in this case landing gear. The necessity for reducing production cycle times while achieving better quality compels metrologists to look for new and improved ways to perform inspection of critical structures. This article describes the ability to determine the shape deviation and location of defects in landing gear using coordinate measuring machines and laser ultrasonic with high‐speed scanning. A nondestructive test is the basis for monitoring microcrack and corrosion propagation in the context of a damage‐tolerant design approach. This article presents an overview of the basics and of the various metrological aspects of coordinate measurement and a nondestructive testing method in terms of high‐speed scanning. The new test method (laser ultrasonic) promises to produce the necessary increase in inspection quality, but this is limited by the wide range of materials, geometries, and structure aeronautic parts used. A technique combining laser ultrasonic and F‐SAFT (Fourier‐Synthetic Aperture Focusing Technique) processing has been proposed for the detection of small defects buried in landing gear. The experimental results of landing gear inspection are also presented. SCANNING 34: 387‐394, 2012. © 2012 Wiley Periodicals, Inc.     

月壤及缓冲支柱弹塑性变形对探测器着陆性能影响分析

月球探测器着陆过程动力学分析是探测器软着陆机构设计中的重要环节,基于国际流行的四腿悬架式着陆器模型为研究对象,研究了月壤变形,着陆器着陆腿弯曲及压缩变形对探测器着陆性能的影响。论文首先在忽略着陆机构弹塑性变形的基础上建立探测器倾斜月面着陆数学模型;其次,综合考虑月壤变形及着陆腿压缩、弯曲变形,通过简化模型,研究了上述变形对着陆性能的影响;最后,通过探测器着陆过程刚柔耦合分析对上述分析予以验证。研究结果表明月壤及支柱压缩变形对探测器着陆性能影响较小,在探测器软着陆设计初期阶段可以忽略不计,但是探测器缓冲支柱弯曲变形对探测器着陆性能将产生较为严重影响,在探测器软着陆机构设计阶段必须予以重视。