Ｔｅｃｈｎ０Ｉｏｇｙ ａｎｄ ＴｅＳｆ工艺与检测 一种新型缓冲器的工艺方法 黄慧群 尹航洪 李永东 （中航工业江西洪都航空工业集团有限责任公司，江西南昌３３００２４） 摘要：介绍了一种新的起落架缓冲器在制造过程中，对其中的难点问题进行了分析。并提出了应对措施，达 到了预期效果。 关键词：缓冲器工艺 文献标识码：Ａ Ａ ｎｅｗ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｏｆ ｂｕｆｆｅｒ ＨＵＡＮＧ Ｈｕｉｑｕｎ，ＹＩＮ Ｈａｎｇｈｏｎｇ，ＬＩ Ｙｏｎｇｄｏｎｇ 中图分类号：ＴＤ４０６ （Ｈｏｎｇｄｕ Ａｖｉａｔｉｏｎ Ｉｎｄｕｓｔ￣Ｇｒｏｕｐ Ｌｔｄ．，Ｎａｎｃｈａｎｇ ３３００２４，ＣＨＮ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ａ ｎｅｗ ｌａｎｄｉｎｇ ｇｅａｒ ｉｎ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ，ｔｈｅ ｄｉｆｉｃｕｌｔｉｆｅｓ ａｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ， ａｎｄ ｐｕｔｓ ｆｏｒｗａｒｄ ＳＯＩＴＩｅ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ｍｅａｓｕｒｅｓ．Ｉｔ ｓｈｏｗｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｄｅｓｉｒｅｄ ｅｆｆｅｃｔ ｈａｓ ａｃｈｉｅｖｅｄ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｂｕｆｆｅｒ；Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ 缓冲器用于减缓飞机着陆撞击和地面滑跑冲击载 荷，广泛运用在各种类型的飞机起落架上。笔者公司 芯杆、针杆和浮动活塞等组成，二端连接采用了自润滑 轴承设计方式，且缓冲器内设计为高、低压双腔工作结 原生产的缓冲器为单腔式油气一体的缓冲装置。为了 使乘员更舒适，有利于飞机着陆、滑跑功能，减小滑行 载荷等，目前在三代机以上的飞机起落架上大多采用 双腔油气分离、高低压腔缓冲器。本文介绍的起落架 缓冲器就是这种新型的缓冲器。 构。低压腔充气压力为Ｐ ，初始容积为Ｖ１；高压腔充 气初压为Ｐ ，初始容积为Ｉ／２，且Ｐ ＞Ｐ ，当有外力作用 时，缓冲器开始压缩，这时 开始压缩，Ｐ 开始增大， 此时为第一阶段；当行程到Ｓ ，Ｐ ＝Ｐ 时，高压腔开始 压缩，由这一点开始，高、低压腔同时压缩，此阶段为第 二压缩行程。由于第二级两个活塞面积大于第一级一 １缓冲器结构原理 该缓冲器结构如图１所示，主要由外筒、活塞杆、 个活塞面积，因此气压总载荷有突变。 用。用硬性支撑跟刀架车削时，能达到各个支承爪正 确支承的感觉是很重要的，为此要求每个支承爪都能 如精密配合的滑动轴承的内壁一样，保持相同的微小 间隙，作自由滑动。应随时注意跟刀架各个支承爪的 磨损情况，并及时调整和补偿。在调整跟刀架支承爪 的接触压力时，需要特别小心，而且费很多时间。往往 ４ 结语 综上可知，车削细长轴时，不论对刀具、机床、辅助 工具的精度，工艺安排与操作技能都应有较高的要求， 有时还需要配备一些专用工艺装备来完成，是一项工 艺性较强的综合技术。 参考文献 ［１］李华．机械制造技术［Ｍ］．北京：高等教育出版社，２００８． ［２］徐嘉元．机械制造工艺学［Ｍ］．北京：机械工业出版社，２０１０． ［３］李云．机械制造工艺学［Ｍ］．北京：机械工业出版社，１９９４． 不是增加了支承爪的磨损，就是出现支承爪的接触压 力过小，甚至没有接触，没有起到增强刚度的作用。用 带滚动轴承的跟刀架时，因为不担心支承爪的磨损的 问题，滚动轴承支承爪能充分和工件接触，往往不会出 现支承爪的接触压力过小，甚至没有接触，没有起到增 强刚度的作用的情况。 作者：刘祥伟，男，１９６３年生，硕士，工程师，副教 授，主要研究方向为机械制造。 （编辑变章编号：ｌ３０∞ 一 孙德茂） （收稿日期：２０１３—０１—３０） ＿一 －㈡＿ 曩 ＿ 如果您想发表对本文盼看法 请将雯章编号填入读者意霓调查表中豹相应位皇 、 ： ； ０平带 州等 ・ １０９ ・ 工艺与检测Ｔｅｃｈｎ０Ｉｏｇｙ ａｎｄ Ｔｅｓｔ 图１结构示意图 ２难点分析与解决方法 ２．１主要部件难点分析 （１）多简体组件设计要求高 该缓冲器为多筒体组件结构，外筒和活塞杆均为 ３０ＣｒＭｎＳｉＮｉ２Ａ材料，零件的形状公差主要有同轴度、 垂直度、对称度要求，孔的精度为７～８级，尤其外筒为 薄壁筒形零件，内表面粗糙度要求高。 （２）高低压腔易串气 缓冲器内部设计为高、低压腔结构，低压腔注油 后，填充压力仅为０．５ ＭＰａ，而高压腔填充压力高达２０ ＭＰａ。研制初期，该缓冲器的高压腔两端密封沿用了 ０形胶圈密封（见图２），当缓冲器高压腔做功时，浮动 活塞作往复直线运动，经试验量压，发现高、低压腔易 出现串气现象。经查０形圈最高承压为不大于２１ ＭＰａ，在做功时，压力可能达到５０～６０ ＭＰａ，故串气是 必然的。 图２采用。型密封圈的缓冲器 （３）自润滑轴承装配难 自润滑轴承是引进美国先进技术，其安装固定与 我们用过的轴承完全不一样，是外翻边，还必须进行脱 出力检测，其配合要求高及压紧力必须掌握好，其相关 尺寸精度高，且不充许超差，否则配制。 ２．２难点问题解决方法 （１）多简体的加工 零件的形状公差和尺寸精度要求较高。因此，分 析零件的结构特点并合理地选择工艺方法，是工艺加 工过程中的重要环节。特别是对深孑Ｌ加工，为了控制 其变形、保证同轴度要求，除了要有丰富的经验外，还 要配备相应的设备和刀量具作保证。为此，加工多筒 体采取针对性的热前、热后工艺，热前粗加工和半精加 工，可用加长麻花钻或高刚性麻花钻，在普通机床（车 床、钻床）上加工，也可采用深孔刀具（板钻、钻等） 在普通的专用机床上加工；然后进行锪、镗的半精加 工。热后先加工精加工基准，再进行精加工和光整加 工，通常采用磨削，再精磨和珩磨、超精或滚压加工；同 时，在每道工序中控制跳动量均不大于０．０２ ｍｍ，使多 简体零件内外圆同轴度控制在０．０４ ｍｍ之内，满足使 用技术要求。 （２）密封圈选型试验 由于双腔缓冲器的压力较高，原有材料密封出现 高、低压腔易串气现象，工艺人员查对了０形圈的使 用条件和范围，认为０形圈对＞２１ ＭＰａ压力达不到密 封作用，故必须从材料密封性能方面人手，重新选型。 在密封圈性能试验过程中，先后选用了ＦＭ一５和 ＦＭ一１新材料进行密封试验，但低温试验仍有串气；为 此，又选用了新的密封圈（Ｋ０３一Ｐ、Ｋ０８—３５）来进行密 封性能试验。同时，为配合新选的密封圈做密封试验， 还对浮动活塞进行了重新设计（见图３）。 图３改进后的浮动括塞司安装双层密封圈 新选的密封胶圈，采用了国外目前较为先进的双 层矩形密封胶圈，旨在解决高、低压腔密封串气问题， 试装阶段新密封胶圈装配和０形密封胶圈相比，难度 不小。 （３）密封圈装配 ①密封圈Ｋ０８一ＤＳ＋Ｋ３５的安装：将滑环（灰色）上 的密封组件（蓝色）拆下，将滑环放到１００℃的水中， 煮沸４０～５０ ｍｉｎ。把弹性体（红棕色）放入密封槽中， 把安装用心轴装到浮动活塞上，将滑环安装到安装心 轴上，向上推动至密封槽中，拆下心轴；一边转动，一边 Ｔｅｃｈｎ０１０ｇｙ ａｎｄ Ｔｅｓｔ￣ｒ＇艺与检测 把复原工具推到密封组件上，５ ｈ后拆去复原工具，将 密封组件（蓝色）装到滑环上。 装，在压制前对孔与轴承的配合一定要保持好，否则检 查脱出力时产生压脱或轴承不灵活，脱出力也必须按 ②密封圈Ｓ０９一ＤＳ＋Ｋ３５的安装：把弹性体（红棕 色）放人密封槽中，把滑环（灰色）进行弯曲压缩，不得 要求设定，灵活性也必须按要求检查。从２００５年对自 润滑轴承进行工艺攻关至今，所压轴承均满足使用要 擦伤，然后将滑环放入密封槽中，安装后，把密封圈的 内径理平；把安装工具旋推人孔中，３０ ｒａｉｎ后拆出安装 工具，把密封组件（蓝色）装入密封槽内。 由于新的密封胶圈结构为双层矩形截面密封胶 圈，在装配时必须借助引导圈、引导轴等，安全、稳妥地 把新的胶圈装入密封槽内，而不出现变形、扭曲等。装 配时，严格按程序操作，否则极易使密封圈折断。 ③０形圈的安装：缓冲器低压腔采用０形密封胶 圈密封的部分，挡圈装入外槽后，变形较为明显，需要 进行定型处理（见图４），以免进筒时挡圈被切边后，挡 圈被切残余挤兑０形密封胶圈，造成漏油、漏气现象。 图４挡圈定型示意图 ④装配注意：缓冲器装配时要避免密封件人筒时 出现划伤、翻边等。 缓冲器选用的新密封胶圈（见图５）和正确的安装 方法，并经密封性能试验验证，工作压力大于２１ ＭＰａ 时，高、低压腔未出现串气现象，串气问题得到解决。 Ｓ０９一ＤＳ＋Ｋ３５ Ｓ０３一Ｐ 图５采用新型密封圈的缓冲器 （４）自润滑轴承的安装 ①安装孔的加工：其要求精度非常高，采取精镗加 工，利用校准环规作孔的比对检测。如若超差必须配 制轴承。 ②自润滑轴承的安装（见图６）：自制专用安装设 备，在曲线压力机上，按要求设计压紧力，进行轴承安 求，未出现脱出和卡死情况。 ／ ： ｐ承外圈 ｒ／＿Ａ ／ 甜／ 图６轴承安装原理图 ３ 结语 （１）由于该缓冲器是多简体组件，多简体内外圆 的同轴度加工，单件均保持内、外同轴，选用基准准确， 工艺方法合理。 （２）该双腔缓冲器结构内部采用了新的密封圈密 封，选型正确；密封圈Ｋ０８一ＤＳ＋Ｋ３５和密封圈Ｓ０９一ＤＳ ＋Ｋ３５的有效装配，工艺方法可行、有效。 （３）缓冲器低压腔０形胶圈密封部分，挡圈装入 外槽后，变形较为明显，进行有效的定型处理，可避免 挡圈人筒时被切残余挤兑Ｏ形密封胶圈，造成漏油、 漏气现象，解决的方法有效。 （４）自润滑轴承的安装，经过几年的使用考核，未 发生脱出和卡死情况，采用的安装技术可行。 总之，通过实践与探索，对双腔缓冲器的设计、制 造和装配方法等积累了经验，为今后其他新型缓冲器 的研制，探索了一条新路，具有应用、推广价值。 参考文献 ［１］邱宣怀．机械设计［Ｍ］．北京：高等教育出版社，１９８９． ［２］杨可桢，程光蕴．机械设计基础［Ｍ］．北京：高等教育出版社，１９８９． ［３］郑修本．机械制造工艺学［Ｍ］．北京：机械工业出版社，１９９９． 第一作者：黄慧群，男，１９６０年生，高级工程师，多 年从事机械加工工艺研究及起落架缓冲装置制造、装 配和试验等工作。 （编辑谭弘颖） （收稿日期：２０１３—０ｌ一０６） 文章编号：１３０６３９ 。 如果您想发表对本文的看法。请将文章编号填入读者意见调查表中 的相藏位置
