一种用于加工起落架花盘上R型角的刀具及加工系统的制作方法

本实用新型属于机械加工工艺技术，具体涉及一种用于加工半轮轴式起落架花盘上R型角的刀具及其加工系统。

背景技术：

图1为半轮轴式起落架局部结构示意图。现有的半轮轴式起落架上设置有支柱6及花盘7，花盘7上的紧固螺栓防松设计成穿丝孔式或自紧式，但随着超高强度钢的应用以及起落架与飞机机体同寿命的要求，对起落架产品性能、寿命和重量要求极高，因此在花盘7上设置有止动台8，以保证机轮紧固螺栓的防松，支柱6与花盘7之间存在狭窄间隙。

加工时，需要加工花盘7上止动台8的R型角10，且R型角10处于止动台8的内侧，结构复杂。通常最容易想到加工方式是卧式四轴铣削加工，现有技术的加工步骤为：卧式四轴一夹一顶装夹，棒铣刀粗加工去余量，盘铣刀加工止动台外侧，小直径棒铣刀半精加工止动台内侧R型角10，最终残余由钳工去除，保证R型角尺寸要求。

由于R型角10位置结构复杂，因空间狭小，刀具容易干涉，稍有不慎，刀具或者刀柄会蹭伤工件导致工件报废，加工效率特别低，且产生的大量加工残余由钳工去除，R型角10尺寸难以有效保证，加工难度大。

技术实现要素：

针对上述问题，本实用新型旨在提供一种能为止动台R型角加工带来方便的刀具及其加工系统。

本实用新型解决问题的技术方案是：一种用于加工起落架花盘上R型角的刀具，包括竖直刀柄、固定且垂直于刀柄顶端的悬臂刀杆、固定且垂直于悬臂刀杆伸出端的刀头，所述刀头与悬臂刀杆可拆卸连接；

刀头包括基体、与基体连接的切削部；所述切削部的外露面有五个面，包括前刀面、主后刀面、副后刀面，前刀面与主后刀面的交线为主切削刃，前刀面与副后刀面的交线为副切削刃，主切削刃与副切削刃的相交处为刀尖，所述刀尖为圆弧形切削刃；

所述刀头与刀柄平行，且刀尖方向朝向远离刀柄顶端的方向。

上述方案对刀具结构进行重新设计，方便刀头伸入支柱与花盘之间的狭窄间隙内，使得加工时不易与其它结构干涉，保证止动台R型角加工质量。

优选的，所述刀尖距离悬臂刀杆顶部的最短直线距离A为30mm-100mm。

优选的，所述刀尖距离刀柄外表面的最短直线距离B为10mm-150mm。

上述优选的距离是考虑到现有可能的狭窄间隙尺寸内，不产生干涉的尺寸。

优选的，所述刀柄与悬臂刀杆一体成型。

进一步的，所述悬臂刀杆的伸出端设有卡槽，刀头的非刀尖端插入卡槽中，且与卡槽间隙配合，刀头与悬臂刀杆通过紧固件紧固。紧固后要求刀头与悬臂刀杆的卡槽配合不得有间隙，无松动。

相应的，本实用新型还提供一种加工系统，包括在半轮轴式起落架上设置的支柱及花盘、设置于花盘上的止动台，支柱与花盘之间存在狭窄间隙，间隙长度为A’，花盘的外沿宽度为B’，还包括带有平旋盘的加工中心，在平旋盘上装夹有上述方案的刀具，所述刀头伸入支柱与花盘之间的间隙内，刀头可绕花盘中心线公转；

刀尖距离悬臂刀杆顶部的最短直线距离A小于A’；

刀尖距离刀柄外表面的最短直线距离B大于B’。

本实用新型的显著效果是：

1.所设计的非标刀具能够有效避让狭窄间隙带来的加工过程中的干涉。

2.刀柄与悬臂刀杆一体成型，增加了刀体的强度，大大减少了切削过程振动，提高了刀具耐用度。

3.可保证具有复杂花盘结构止动台R型角的加工质量和精度，加工过程稳定，可以实现超出常规盘铣刀或者棒铣刀加工能力之外的各类复杂花盘结构背面R型角结构的加工，大大提高了工件的加工效率和质量，降低了生产成本。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1为半轮轴式起落架上的花盘结构及止动台结构示意图。

图2为本实用新型刀具结构示意图。

图3为刀头结构示意图。

图4为刀具俯视图（刀头未示出）。

图5为本实用新型加工系统示意图。

图6为正划R型角示意图。

图7为反划R型角示意图。

图中：1-刀柄， 2-悬臂刀杆，3-刀头，4-基体，5-切削部，6-支柱，7-花盘，8-止动台，9-卡槽，10-R型角，51-前刀面，52-主后刀面，53-副后刀面，54-主切削刃，55-副切削刃，56-刀尖。具体实施方式

如图2～4所示，一种用于加工起落架花盘上R型角的刀具，包括竖直刀柄1、固定且垂直于刀柄1顶端的悬臂刀杆2、垂直于悬臂刀杆2伸出端的刀头3。

刀头3包括基体4、与基体4连接的切削部5。所述切削部5的外露面有五个面，包括前刀面51、主后刀面52、副后刀面53。前刀面51与主后刀面52的交线为主切削刃54。前刀面51与副后刀面53的交线为副切削刃55。主切削刃54与副切削刃55的相交处为刀尖56。所述刀尖56为圆弧形切削刃。

所述刀头3与悬臂刀杆2可拆卸连接。所述悬臂刀杆2的伸出端设有卡槽9。刀头3的非刀尖端插入卡槽9中，且与卡槽9间隙配合。刀头3与悬臂刀杆2通过紧固件紧固。紧固后要求刀头3与悬臂刀杆2的卡槽9配合不得有间隙，无松动。

所述刀头3与刀柄1平行，且刀尖56方向朝向远离刀柄1顶端的方向。

所述刀尖56距离悬臂刀杆2顶部的最短直线距离A为30mm-100mm。

所述刀尖56距离刀柄1外表面的最短直线距离B为10mm-150mm。

所述刀柄1与悬臂刀杆2一体成型。

刀头的结构类似车刀，刀头设计可参照卢秉恒的《机械制造技术基础》第三版、第二章的内容来设计。

刀头长度、宽度根据止动台 R型角10曲率大小设计，并考虑切削及排削，对前后刀面设计合理的角度。刀尖圆弧角一般采用R0.2～R1，本实施例采用R0.4的刀尖圆弧角，通过砂轮修整获得。刀柄部分要保证安装牢固，能够承受来自切削过程中工件与刀具之间的切削抗力及相互的摩擦力，并避免切削过程刀具干涉。

如图5～7所示，本实施例还提供一种加工系统，包括在半轮轴式起落架上设置的支柱6及花盘7、设置于花盘7上的止动台8。支柱6与花盘7之间存在狭窄间隙，间隙长度为A’，花盘7的外沿宽度为B’。

还包括带有平旋盘的加工中心，在平旋盘上装夹有上述的刀具，所述刀头3伸入支柱6与花盘7之间的间隙内，刀头3可绕花盘7中心线公转；

刀尖56距离悬臂刀杆2顶部的最短直线距离A小于A’；

刀尖56距离刀柄1外表面的最短直线距离B大于B’。

以止动台大圆角为R10、小圆角为R3为例，阐述具体加工过程如下：

1）棒铣刀去除余量，粗铣止动台外形；

2）使用盘铣刀将止动台8外侧及止动台R角残余清除

3）选择带平旋盘功能的卧式加工中心，安装上述刀具，并检测和调整中心高；

4）正划大圆角R10，由R3向R10方向加工，接平外圆；

5）将刀头3反装，重新检测和调整中心高，反划小圆角R3，在加工时注意刀具是否与零件干涉；

6）钳工去毛刺，抛光R型角10两次接刀刀痕。

此工艺方法可保证具有复杂花盘结构止动台R型角10的加工质量和精度，加工过程稳定，可以实现超出常规盘铣刀或者棒铣刀加工能力之外的各类复杂花盘结构背面R型角10结构的加工。