一种活塞杆与插销轴的配加工装置及方法 |
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| 申请号 | CN202410130502.X | 申请日 | 2024-01-30 | 公开(公告)号 | CN117900543A | 公开(公告)日 | 2024-04-19 |
| 申请人 | 中航飞机起落架有限责任公司; | 发明人 | 白亚玲; 陈文举; 刘荣新; 方鹏; 李涛; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提供一种 活塞 杆与插销轴配加工装置及方法。所述加工装置包括夹具体、钻模板支座、叉形钻模板、右支座、半圆座和 压板 ，所述夹具体上设有工艺孔，在夹具体上安装有所述钻模板支座和右支座；所述叉形钻模板的一端与钻模板支座上沿Y轴铰接，另一端设有第六孔，铰接的所述叉形钻模板转动以形成有第一 位置 和第二位置；在第一位置时，第六孔与右支座的内侧表面形成 水 平间距L1；在第二位置时，所述叉形钻模板远离右支座设置；所述右支座的内侧表面上设有第三安装面，所述夹具体上设有用于固定 活塞杆 的 定位 机构。本发明集加工初孔与后期精加工的引导于一体，在初孔加工后，借助于初孔、引导套可靠引导刀具实现扩、铰高 精度 配加工。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种活塞杆与插销轴配加工装置，其特征在于，包括夹具体（1）、钻模板支座（2）、叉形钻模板（7）、右支座（23）、半圆座（28）和压板（13），所述夹具体（1）上设有工艺孔（104），与所述工艺孔（104）在Y方向上的间距L的位置处安装有所述钻模板支座（2），所述夹具体（1）上设有右支座（23），所述右支座（23）位于钻模板支座（2）的X方向的旁侧； |
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| 说明书全文 | 一种活塞杆与插销轴的配加工装置及方法技术领域背景技术[0002] 起落架的装配是整个起落架制造过程中最关键的环境，包括有装配、调试、检验、试验等工作。装配完成的飞机起落架必须满足规定的装配精度。装配精度是起落架质量指标中的重要因素之一，它是保证起落架具有正常工作性能的必要条件。组成起落架的零件的都有一定的加工误差，装配中误差的积累会影响装配精度。 [0003] 控制这种累计误差不要超出装配精度规定的允许范围，不能只依赖于提高各零件的加工精度，特殊零件在装配时配加工最具有经济性，且配加工还能提高装配精度质量，达到装配零件较高的互换性。 [0004] 因此，设计活塞杆与插销轴高精度的配加工装置尤为重要。 发明内容[0005] 本发明的目的在于提供一种能够提高起落架装配质量的活塞杆与插销轴配加工装置及方法。 [0006] 本发明的技术方案是：一种活塞杆与插销轴配加工装置，包括夹具体、钻模板支座、叉形钻模板、右支座、半圆座和压板，所述夹具体上设有工艺孔，与所述工艺孔在Y方向上的间距L的位置处安装有所述钻模板支座，所述夹具体上设有右支座，所述右支座位于钻模板支座的X方向的旁侧；所述叉形钻模板的一端与钻模板支座上沿Y轴铰接，所述叉形钻模板的另一端设 有第六孔，铰接的所述叉形钻模板转动以形成有第一位置和第二位置；在第一位置时，第六孔与右支座的内侧表面形成水平间距L1；在第二位置时，所述叉形钻模板置于钻模板支座远离右支座的一侧； 所述右支座的内侧表面上设有用于定位插销轴的第三安装面，所述夹具体上设有 用于固定活塞杆的定位机构，所述定位机构的中轴线与工艺孔的水平轴线形成倾斜角度α。 [0007] 优选的，所述叉形钻模板上设有沿X方向延伸的定位孔，在第一位置时，所述定位孔与工艺孔形成垂直距离H。 [0008] 优选的，所述叉形钻模板包括第一臂和第二臂，所述第一臂的下端与钻模板支座连接，所述第一臂的上端垂直连接所述第二臂，所述第二臂上设有放置定位插销轴的第二安装腔，所述定位孔设置在所述第一臂上并与第二安装腔连通；形成第二安装腔的侧壁上设置所述第六孔。 [0009] 优选的，所述右支座与钻模板支座之间设置有支柱，所述支柱的顶部设有用于定位插销轴的第二安装面。 [0010] 优选的，所述右支座上设有旋转支座，所述旋转支座上设有下压机构，所述下压机构能向第三安装面输出相对的下压力。 [0012] 优选的，所述旋转支座包括在Y方向上延伸的第五基板、在Z方向上延伸的立板及在X方向上延伸的横板，所述第五基板、立板和横板依次连接，所述第五基板与右支座铰接使所述旋转支座能够旋转以形成第三位置和第四位置，横板上螺纹连接有压紧螺钉，在第三位置时，所述压紧螺钉置于第三安装面的上方，在第四位置时，所述压紧螺钉位于右支座远离第三安装面的一侧。 [0013] 优选的，所述活塞杆与插销轴配加工装置还包括定位销，在第一位置时，所述定位销同时插装于所述叉形钻模板与钻模板支座中。 [0014] 本发明还提供一种活塞杆与插销轴配加工方法，采用上述活塞杆与插销轴配加工装置进行，包括以下步骤：步骤一，将夹具体固定在机床工作台上； 步骤二，将所述叉形钻模板置于第二位置，通过定位机构将活塞杆倾斜固定，并使活塞杆的耳片伸入所述叉形钻模板的X方向的旁侧； 步骤三，将插销轴插入耳片中，并将插销轴置于第三安装面上；再将所述叉形钻模板旋至第一位置并固定； 步骤四，在所述叉形钻模板上施加轴向推力抵接插销轴的一端，使插销轴的另一 端与右支座的内侧表面抵接； 步骤五，在插销轴的上方施加向下的压力，该压力与第三安装面共同作用压紧所 述插销轴；此时，耳片上的第九孔、插销轴上的第十孔和第六孔对齐； 步骤六，在第六孔中先安装初孔钻套加工初孔；再去掉所述初孔钻套，安装扩孔套加工，直至第六孔加工至工艺要求尺寸； 步骤七，完成配加工，将叉形钻模板置于第二位置，拆卸活塞杆和插销轴。 [0015] 优选的，完成步骤六后，去掉扩孔套，安装前引导套进行精加工。 [0016] 与相关技术相比，本发明的有益效果为：一、本发明设计了叉形钻模板，集加工初孔与后期精加工的引导于一体，在初孔加工后，借助于初孔、引导套可靠引导刀具实现扩、铰高精度配加工； 二、本发明通过修磨钻套用衬套孔，使钻套、引导套轴线达到规定的要求，降低装置制造难度； 三、本发明设计可转动的旋转支座，实现了空间压紧插销轴的目的，达到了高精度配加工的可靠压紧； 四、本发明能减少影响起落架装配精度的链环和累积误差，达到高的装配精度，为起落架后续工作打好基础，使起落架高质量按时交付。 附图说明 [0017] 图1为本发明提供的活塞杆与插销轴配加工装置的立体结构示意图；图2为本发明提供的活塞杆与插销轴配加工装置的正视结构示意图； 图3为本发明提供的活塞杆与插销轴配加工装置的侧视结构示意图； 图4为沿图2中的A‑A剖视示意图； 图5为沿图2中的B‑B剖视示意图； 图6为沿图3中的C‑C剖视示意图； 图7为图1中的叉形钻模板的结构示意图； 图8为图1中的钻模板支座的结构示意图； 图9为图1中的支柱的结构示意图； 图10为图1中的右支座的结构示意图； 图11为图1中的旋转支座的结构示意图； 图12为图1中的半圆柱的结构示意图； 图13为图1中的夹具体的结构示意图。 具体实施方式[0018] 以下将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。 [0019] 如图1、图2、图3所示，本实施例提供的一种活塞杆与插销轴配加工装置包括夹具体1、钻模板支座2、铰接销3、第一衬套4、第二衬套5、定位销6、叉形钻模板7、压紧螺钉8、第一压块9、锁紧螺母10、销子11、活节螺栓12、压板13、带肩螺母14、第三衬套15、旋转支座16、第二压块17、钻套用衬套18、初孔钻套19、扩孔套20、前引导套21、后引导套22、右支座23、螺栓24、支柱26、吊环螺钉27和半圆座28。 [0020] 如图3、图13所示，所述夹具体1包括第一基板101、第一支座102、第一安装面103和工艺孔104。所述第一基板101上设有在X方向上延伸的工艺孔104，所述工艺孔104在Y方向的L的距离处的一端用于安装钻模板支座2。所述第一基板101的另一端设置在Z方向延伸的第一支座102。所述第一支座102的上端设有倾斜的第一安装面103。所述工艺孔104为基准孔，便于测量钻套高度位置、插销轴轴线位置和活塞杆安装后的角度如图1、图8所示，所述钻模板支座2包括第二基板201和连接于所述第二基板201上的第二支座202。所述第二基板201通过螺栓24安装在第一基板101上。所述第二支座202上设有第一安装腔203，使第二支座202形成U形，在U形的侧壁上设有第一孔204及位于所述第一孔204下方的第二孔205。 [0021] 如图7所示，所述叉形钻模板7包括第一臂71和第二臂72。所述第一臂71自上而下设有第三孔74和第四孔75。所述第一臂71的上端垂直连接所述第二臂72，所述第二臂72上设有放置定位插销轴的第二安装腔73。所述第二安装腔73使所述第二臂72形成U形， U形的两个侧壁中，其中一个侧壁上设置第六孔76中的钻套孔761，另一个侧壁上设置第六孔76中的后引导套孔762。 [0022] 如图6、图7所示，钻套孔761内安装有钻套用衬套18，所述钻套用衬套18的外径与叉形钻模板7的钻套孔761成H7/r6压配合，钻套用衬套18的内孔与初孔钻套19、扩孔套20、前引导套21成F7/k6小间隙配合。后引导套22的外径与叉形钻模板7的后引导套孔762成H7/r6压配合，后引导套22的内孔公差为H7。所述钻套用衬套18和后引导套22为导向元件，其作用是，在保证各自位置精度的前提下，直接或间接地引导刀具实现加工并在加工过程中保持配加工的工件与刀具间的确定位置。 [0023] 所述第一臂71上设有沿X方向延伸的定位孔77，所述定位孔77与第二安装腔73相通。且所述定位孔77为螺纹孔，用于与压紧螺钉8连接。 [0024] 叉形钻模板7的叉形结构，使所述活塞杆29置于第二安装腔73中，叉形钻模板7跨活塞杆29头部的双耳片291。所述叉形钻模板7集钻初孔、刀具的引导一体，钻模板安装到位，初孔加工完后，依需要更换钻套、扩孔套、前引导套等引导刀具实现扩、铰孔的精加工。 [0025] 如图1、图2所示，所述第一臂71置于第一安装腔203中，且第二孔205与第四孔75对齐并通过铰链销3铰接，使叉形钻模板7转动以形成有第一位置和第二位置。如图4所示，第一臂71与铰链销3之间设置有第一衬套4。第二支座202与铰链销3之间设置有第二衬套5。所述第二衬套5为带肩定位衬套，按0.005 0.02mm的间隙配作，限制叉形钻模板7沿铰链销3轴~线方向的位移自由度，确保叉形钻模板7径向可靠旋转。 [0026] 第一衬套4的外径与叉形钻模板7成H7/r6压配合，第一衬套4的内孔与铰链销3、定位销6成F7/f6间隙配合。第一衬套4的作用是提高装置使用寿命，便于维修。 [0027] 在第一位置时，第六孔76与右支座23的内侧表面形成水平间距L1，且定位孔77与工艺孔104之间形成垂直距离H，定位孔77与工艺孔104之间形成水平距离L（如图3所示）。在第二位置时，所述叉形钻模板7置于钻模板支座2远离右支座23的一侧。 [0028] 在第一位置时，第一孔204与第三孔74对齐，并通过定位销6插装固定（如图4所示）。 [0029] 如图1所示，所述第一基板101的X方向上还依次安装有支柱26和右支座23，所述支柱26靠近钻模板支座2设置。如图9所示，所述支柱26包括自下而上依次设置的定心台阶261、第三基板262和柱体263。所述定心台阶261插装与第一基板101上对应位置的孔位中，所述第三基板262与第一基板101上下贴合。所述柱体263的顶部设有第二安装面264。所述第二安装面264为向下凹陷的弧形面。 [0030] 如图1、图10所示，所述右支座23包括第四基板231和设于所述第四基板231上的第四支座232。所述第四基板231通过螺栓24和销子11安装在第一基板101的对应位置上。所述第四支座232的一侧面为定位面235，所述定位面235为靠近支柱26的内侧面。所述定位面235上连接有凸块，所述凸块的上表面设有第三安装面236。所述第三安装面236为向下凹陷的弧形面。所述第四支座232的上端设有第五孔233和第六孔234。 [0031] 如图1、图11所示，所述旋转支座16包括第五基板161包括在Y方向上延伸的第五基板161、在Z方向上延伸的立板162及在X方向上延伸的横板163。所述第五基板161、立板162和横板163依次连接。所述第五基板161的末端上设有第十一孔166，所述旋转支座16上还设有贯通横板163和立板162的第七孔164。所述第五基板161置于右支座23的第四支座232上，且所述第十一孔166与第五孔233对齐并通过铰链轴3铰接（如图5所示）。所述第五基板161与右支座23铰接使所述旋转支座16能够旋转以形成第三位置和第四位置。横板163上设有两个能与压紧螺钉8螺纹连接的第八孔165。在第三位置时，两个所述压紧螺钉8分别置于第三安装面236的上方和第二安装面264的上方，且第六孔234与第七孔164对齐，并通过定位销6插装固定（如图5所示）。在第四位置时，定位销6拔出，所述压紧螺钉8位于右支座23远离第三安装面236的一侧。 [0032] 如图1所示，定位孔77中螺纹连接有一个所述压紧螺钉8，并在该压紧螺钉8的末端设置第一压块9，所述第一压块9的末端为平面，用于与插销轴30的端面抵接。所述第八孔165上螺纹连接的压紧螺钉8的末端设置有第二压块17，所述第二压块17的末端为向上凹陷的圆弧面，以能够与插销轴30的轴表面抵接。三个所述压紧螺钉8上均螺纹连接有锁紧螺母 10，以锁定压紧螺杆8的轴伸长度，以提供合适的压紧力。 [0033] 如图12所示，所述半圆座28包括第六基板281及设于所述第六基板281上的第五支座282。所述第五支座282的一端设有铰孔283。所述压板13的一端通过铰链销3与铰孔283铰接。所述第六基板181通过螺栓24和销子11固定安装在第一基板101对应位置上。所述压板13的下表面设有与活塞杆29适配的弧形，所述第五支座282上表面设有与所述活塞杆29适配的弧形。第三衬套15为两个半圆形，其中一个通过螺钉安装在第五支座282的弧形面上，另一个通过螺钉安装在压板13的弧形面上。所述压板13沿铰链销3可旋转以实现锁紧或打开。活接螺栓12通过销子11与第五支座282铰接。需要锁紧时，压板13与第五支座282互扣后，活节螺栓12旋转至与压板13接触的位置，再紧固带肩螺母14，实现锁紧。锁紧后，第三衬套15夹紧活塞杆29的外壁。松开带肩螺母14和活节螺栓12，可将压板13旋出以松开活塞杆 29。 [0034] 图2所示L1尺寸即为定位面235到第六孔761的中心距离。图3尺寸H即为钻套中心高尺寸。L即为工艺孔104到插销轴30轴线尺寸。α=40°为活塞杆29中心与工艺孔104的水平轴线的角度。确定这几个尺寸，活塞杆29与插销轴30的高精度配加工即可实现。 [0035] 如图1所示，所述夹具体1的第一基板101上设有吊环螺钉27，用于整个加工装置的吊装。 [0036] 本发明的叉形钻模板7、旋转支座16、支柱26、右支座23保证插销轴30的位置后，活塞杆29在装置中位值随之确定，利于配加工的实现。 [0037] 本发明还提供一种活塞杆与插销轴配加工方法，采用上述的活塞杆与插销轴配加工装置进行，包括如下步骤：步骤S1，将夹具体1固定在机床工作台上。第一基板101上在Y方向上的两端的腰型孔用于与机床工作台固定。 [0038] 步骤S2，抽出两个位置上的定位销6。将所述叉形钻模板7旋转置于第二位置，将旋转支座置于第四位置，将压板13置于打开状态。将活塞杆29放置在第五支座282上，此时，活塞杆29的轴心线与工艺孔104的水平轴心线之间形成倾角α，α=40°。 [0039] 步骤S3，将插销轴30插入耳片291中，并将插销轴30两端外径分别置于第二安装面264和第三安装面236上。并将插销轴30的右端面（如图2所示的右）与定位面235抵接。 [0040] 步骤S4，再将所述叉形钻模板7旋至第一位置并固定，将定位销6插装在对齐的第三孔74和第一孔204中，叉形钻模板7安装到位。 [0041] 步骤S5，再将旋转支座16旋至第三位置，在对齐的第五孔233和第七孔164中插装定位销6。 [0042] 步骤S6，旋拧定位孔77中的压紧螺钉8，推动第一压块9顶紧插销轴30的左端面（如图2所示的左）。再旋拧横板163上的两个压紧螺钉8，使其向下伸出，使第二压块17与插销轴30上表面接触，同时第二压块17与第二安装面264和第三安装面236同时向插销轴30施加夹持力，以锁紧插销轴30。此时，插销轴30在加工装置中完全定位、夹紧。 [0043] 步骤S7，将压板13旋至锁紧位置，分别紧固活节螺栓12和带肩螺母14，以将活塞杆29在加工装置中完全定位、夹紧。此时，耳片291上的第九孔292、插销轴30上的第十孔301和第六孔76对齐。 [0044] 步骤S8，在钻套孔761中的钻套用衬套18的内孔中安装初孔钻套19，加工形成第九孔292和第十孔301的初孔。再去掉初孔钻套19，将扩孔套20安装到钻套用衬套18的内孔中，再加工第九孔292和第十孔301，直至达到工艺要求的尺寸。 [0045] 步骤S9，更换带引导的刀具，刀具后引导需要安装在后引导套22内孔中。去掉钻套用衬套18中的扩孔套20，安装前引导套21，此时对第九孔292和第十孔301进行精加工，直至满足到起落架安装尺寸。如图6所述，所述耳片291上形成两个第九孔292，插销轴30上形成一个径向贯通的第十孔301。 [0046] 步骤S11，完成配加工，将叉形钻模板7置于第二位置，旋转支座16置于第四位置，压板13置于打开位置，拆卸活塞杆29和插销轴30。 |
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