摘要：飞机在我国经济与国防发展中尤为重要，其中在飞机部件中较为重要的是起落架，能够确保飞机平稳飞行与降落，这对飞机飞行安全性的提高具有较大促进作用。由此可以看出，飞机起落架尤为重要，但是由于飞机是高精度设备，对零件精度相对较高，为了提高零件的精确度，需要通过数控加工方法对相关零件实施全面加工，以此确保零件精确度，再根据飞机自身需求对起落架进行有效的设计，从而研究出更佳平稳、精确的起落架。
关键词：飞机；起落架零件；数控加工
前言：我国飞机在工作的过程中，需要在特定环境中工作，并且在此基础上对飞行期间的可靠性与安全性有较高要求。此外，在对飞机进行制造的过程中，由于工程系统相对较为复杂，同时零件与其他零件具有一定差异性，制造工艺高、加工难度大以及品种繁多等，在此过程中起落架是飞机中较为重要的零件，对飞机在飞行过程中的安全性与稳定性的提高具有较大促进作用。为此，需要对起落架中关键零件采用数控技术进行有效的加工。
1 起落架受力结构与工艺特点
1.1 起落架受力结构
飞机起落架主要是由活塞杆、外筒、轮轴等部件构成，其中外筒在起落架中尤为重要，是较为重要的受力部件，结构特点主要是深孔、筒形以及协调装配部位相对比较多，所采用的材料是超高强度合金钢，机加方法是深孔加工、超精以及高速铰孔等。随着我国科学技术的不断发展，加工技术与加工要求不断提升，起落架主要以整体件替焊接件为主，在此过程中刚性好、强度大以及比强度高等，不但能够使重量有较好减少，而且还可有效减少连接件数量[1-2]。
1.2 起落架工艺特点
首先，国内起落架特点主要有：（1）在进行结构选择的过程中，一般情况下采用撑杆锁以及多轮；（2）主要承力构件有焊接结构，并且也有整体结构。其次，国外起落架结构特点主要有：多伦与多主起，能够对分散起落架结构承载有较好的提高，并且在此基础上还可提高起落架结构安全性；使用了撑杆锁结构，能够有效提高安全性；装由缓冲阻尼自控系统，可根据一定载荷与着陆条件对缓冲阻尼进行有效的调节，以此确保飞机运行与着陆中的稳定性。
2 飞机起落架外筒数控加工内容
2.1 数控加工设备配置
由于飞机类型不同，一些飞机起落架受力构件的数控加工主要有活塞杆、外筒以及几轮半轴等，其中加工材料一般情况下有高强度合金钢铝合金以及软合金材料等，零件精度相对较高，空阿金位置协调多。此外，数控铣外形主要使用四坐标数控立式数控铣床以及立式加工中心，数控车床车削回转精度高的部位，卧式数控刨台铣锵床钻孔、制深孔、健精度高的空间几何尺寸[3]。
2.2 数控加工的数据来源
在对飞机起落架进行数控加工的过程中，主要数据来源有以下几个类型：（1）对数模进行重新构建；（2）从成飞CPC产品协同管理平台中对数模进行有效的提取，并且将其应用到数控加工中。再根据需求对搜索对象条件与类型进行针对性选择，在此过程中对搜索对象类型进行选择，比如模型文档、设计文档以及CAD文档等，搜索条件主要有名称、号码以及文件柜等。
2.3 数控加工工序
在对飞机起落架进行数控加工的过程中，由于加工成本相对比较高，为了提升数控设备的优势，一般情况下是使用普通设备加工毛坯，普车车制中心定位孔、历史钻床粗钻孔、数控加工外形以及孔位要求与精度均相对比较高，对挤压、试验以及磨削等一些加工要求依然采用原工艺技术与设计指导文件进行执行。
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3 飞机起落架外筒数控加工工艺流程设计
3.1 材料特点
我国飞机起落架在应用的过程中，在对受力构建材料进行选择期间，主要使用超高强度合金钢、软合金钢以及铝合金等，在此过程中超高强度合金钢在应用期间主要应用在起落架主要承力构件[4]。
3.2 机加零件质量影响因素
对机加零件质量产生影响的主要原因有以下几个方面：（1）工艺方法。常规加工空间几何尺寸在进行检测与测量的过程中有较高的难度，其装夹频率相对较高，这在较大程度上会导致定位基准不重合；（2）夹具精度与夹方式。工件定位面精度、工装夹具刚性以及夹具精度等因素，均会对加工精度与变形产生不同程度的影响；（3）机床加工精度。机床加工精度主要是指工件位置、形状以及尺寸达到一定精度，在此过程中受到精度保持性、抗振性以及刚度等的影响；（4）刀具与刃磨。刀具与对加工精度产生一定影响，主要原因是在对刀具进行制造的过程中会产生不同程度的误差，并且在此基础上也会出现安装误差。
3.3 加工内容与加工过程
在进行数控加工期间，主要包括产品设计到交付后相关技术资料归档与质量制造信息的可跟踪性的全部阶段，并在此基础上根据差评加工特点吧加工过程分为不同阶段，以此确保加工内容质量。首先，加工内容。数控加工包括对数控加工内容与零件进行有效的选择，并在此基础上对零件图纸进行工艺分析、数控加工工艺设计以及编写加工程序单等。其次，加工过程划分。飞机起落架主要承力构建，比如活塞杆、外筒以及轮轴等的加工过程相对较为复杂，在此过程中需要对加工阶段实施有效的划分。
3.4 数控加工工序安排
在对数控加工工序进行安排的过程中，主要从以下几个方面入手：（1）毛坯初加工。起落架关键零件外筒主要使用模锻件，在此过程中需要将表面脱碳氧化层去除，在制造的过程中主要使用整体锻件外形扒皮加工与铣削加工。外形扒皮主要分为半精加工以及粗加工，其中粗加工后需要将应力回火工序进行有效的安排，以此消除切削应力，对表面硬化层进行有效的软化，再进行半精加工。表面与尺寸精度要求相对比较高，一般情况下毛坯表面基本加工到成品尺寸，热处理不再进行加工；（2）外筒加工。外筒也就是减震器外筒，其表面是阶梯孔，外表面是圆柱体，形状相对较为复杂，其中形面过度区应当保持较大圆角与较低的表面粗糙度。因30 M钢对应力集中与应力腐蚀相对较为敏感，在热处理之前已加工到成品尺寸，为了提高应力集中位置的强度，需要降低构建表面粗糙度[5]。
3.5 加工定位基准选择
起落架中的零件在制造的过程中，主要材料有超高强度合金钢、刚强度铝合金钢等，对位置与精度要求相对比较高。此外，在对起落架进行铣削加工的过程中，因起落架中一些零件相对较大，并且外形规范度比较低，一般情况下使用拼装夹或者设计基准。在对零件进行加工的过程中，出现变形的主要原因是拼装夹具刚性较低，在此过程中切削力比较多所致，以此在定位夹紧的过程中，依靠位置精度、平面度以及端面精度。
结语：
综上所述，在对飞机起落架中关键性零件进行加工的过程中，由于加工难度相对较大，在对此加工生产期间，周期相对较长，在一些情况下很难确保精度，这就需要通过多轴数控机床实施有效加工，能够有效消除加工中存在的问题。此外，根据起落架零件结构分类与特点，并且在此基础上与国外先进加工技术进行有效的结合，以此加工制作出适合我国飞机零件的制造工艺，从而全面保障起落架整体质量。
参考文献：
[1]袁理，余晟，钟声，et al.飞机起落架撑杆锁弹簧的分析与设计[J].航空制造技术，2017（3）：78-80.
[2]郑明俊，施浩，张嵩逸.基于VR/AR的飞机起落架排故与分析[J].电脑知识与技术，2019（15）：61-62.
[3]孙艳坤，张威.民机起落架用材料的发展与研究现状[J].热加工工艺，2018（20）：39-40.
[4]贺欣兴，张帆，张成.舰载机起落架用A-100钢冷加工工艺研究[J].制造技术与机床，2018（7）：84-85.
[5]陈宏.民机构架式起落架连接结构设计分析[J].科技视界，2017（12）：229-229.
论文作者:谭希平
论文发表刊物:《基层建设》2019年第30期
论文发表时间:2020/3/11
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