CN101954565B - 翻边轴承的更换工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种翻边轴承的更换工艺，其包括以下步骤：切边；拆除；装配；翻边；对所安装完成的轴承结构进行测试，本工艺对工具的要求比较低，满足飞机维修企业的低成本要求和正常的维修。

Description

翻边轴承的更换工艺

技术领域

本发明涉及一种翻边轴承的更换工艺，主要用于飞机维修中的翻边轴承的更换。

背景技术

目前飞机上大量使用了翻边轴承，翻边轴承都有一定的使用寿命，尤其是在受到冲击载荷或者特定环境的非正常影响，会使其寿命明显低于设计寿命。无论是自然失效还是其他原因导致的失效，翻边轴承的更换都是必需的，以解除飞机安全隐患。飞机厂家的维修手册允许飞机维修单位在维修的过程中对这些轴承进行更换，并对更换后的轴承有一定的技术要求。但维修公司不同于生产厂家，生产厂家每天都会有大量翻边轴承的安装和测试，并提供维修服务，其维修工艺面对的是规模生产，虽然翻边轴承的更换速度快，但其设备复杂、成本高，小的飞机维修企业难以承受，虽然飞机厂家也提供维修工具的租赁服务，但周期长，租赁费用也比较高，难以满足维修企业小快灵的需要，通常会影响维修企业的飞机维修计划。为此，有必要提供一种翻边轴承得更换工艺，满足使用常规的工具或者稍加改进的工具完成翻边轴承的更换，以满足维修企业的需要。

在此，简述一下翻边轴承的结构特点，翻边轴承的外圈的端面设有周向的V型槽，将翻边轴承压入座孔后，用模具对形成V型槽的外边进行向外翻边的成形，使该翻边贴敷于座孔边缘形成对轴承轴向的限位。更换时必然要解除所说的限位，且不应当伤及轴承座和座孔，之后才能把轴承拉出。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种翻边轴承的更换工艺，该工艺对工具的要求较低，满足飞机维修企业的低成本要求和正常的维修。

本发明采用以下技术方案：

该发明翻边轴承的更换工艺，其包括以下步骤：

a)切边：首先选用带有第一中心孔的盘形切刀，该盘形切刀的刀头沿刀盘一端面的以其刀盘中心为圆心的圆上周向分布，该圆小于翻边轴承的座孔内径并大于翻边轴承的外圈直径；配置连接件，形成盘形切刀的进刀机构和切削机构，使刀盘与翻边轴承的同轴度小于当前座孔的公差带宽度；然后驱动进刀机构使刀盘进刀至刀头接触到翻边，之后进入切边过程，并把切边过程分成5～10次进刀，直至切掉翻边；

b)拆除：采用液压拆轴承工艺拆除切除翻边后的轴承；

c)装配：采用轴承液压装配工艺装配上新翻边轴承；

d)翻边：首先配置翻边工具，该翻边工具应当具有至少一对硬度大于翻边轴承外圈金属硬度的斜边滚轮，每对斜边滚轮轴对称地设置使轮间距恰好等于翻边轴承的V型槽槽底圆直径，斜边配置于翻边方向；配置连接件形成翻边工具的进给机构和滚压机构，并形成对翻边轴承的轴向限位，使翻边工具的心轴与翻边轴承的同轴度小于0.02mm；之后进入翻边过程，并将翻边过程分成不少于8次进给，直至使所形成翻边与座孔基体充分贴合；做完一边轴承一端面翻边后，以同样的方式做出另一端面的翻边；

e)对步骤d)所安装完成的轴承结构进行测试：先测试一翻边，即通过逐渐增大作用于该翻边的轴向力直至维修手册上给定的规范值，若翻边没有失效，再以同样的方式做另一翻边的测试，若没有实效，则说明翻边安装完毕；若一翻边不符合规范要求，重新进入翻边过程的一至两次进给后再行测试，直至符合规范要求。

发明人经过长期的研究发现，翻边轴承的更换只要满足技术要求，且不伤及座孔就可适用，为此，依据本发明技术方案的翻边轴承的更换工艺采用盘形切刀作为切边工具进行切边，进而，只要盘形切刀具有绕其轴线的切削运动和延其轴线方向的进给运动就可以满足切割要求，且在机械技术领域，这两者运动形式是一种普遍的运动形式，使用常规的运动机构就可以实现，且转动和直线运动属于机械上的基本运动形式，所使用的机构也非常简单，飞机维修公司很容易基于常规的修理工具实现，对工具的要求不高。另外，为了防止伤及座孔，刀头所在的圆小于翻边轴承的座孔内径并大于翻边轴承的外圈直径，且须保证刀盘与翻边轴承的同轴度，这也是能够容易保证的，通常是用一个简单的轴套就可以实现，比如设置一个与轴承内圈配合的轴套，轴套也带有内孔，不影响其它工具的设置。

关于拆除和装配，由于此时没有轴承轴向的限位，跟普通轴承的拆除和装配没有区别，采用常规的拆除和装配的工艺就都可以实现，当然，切边只需要切除一边就可以了。

翻边则采用滚压的方式进行翻边，在保证翻边成型精度的情况下，更容易实现，相比于现有通过模具压成的翻边结构要简单得多，且配属的机构也很简单。

上述更换工艺，所述进刀机构和切削机构优选手动模式的机构。

上述更换工艺，取一带有光杆的螺栓作为拉杆，并取一直径大于座孔直径且带有第二中心孔的限位座，该限位座与盘形切刀分居于轴承座两侧，以及接触紧配合于翻边轴承孔的轴套，进而把拉杆穿过第一中心孔、轴套内孔、轴承孔、第二中心孔，使拉杆的丝杆部分位于限位座侧，进而用螺母连在丝杆部分，从而形成螺纹副动作时的所述进给机构，螺纹副不动作而盘形切刀动作时的切削机构。

上述更换工艺，所述盘形切刀背面中心设有一带有拉杆穿过孔的螺头，通过扳手驱动该螺头作为切削机构运动的动力，且该螺头作为切削机构锁定的部位。

关于在步骤b)中，应保证液压施力的逐渐增大，直至当前翻边轴承的最大规范拆卸力，缓慢的将翻边轴承压出。

且若在拆卸力达到最大规范拆卸力时，轴承仍然无法压出，需检查翻边轴承的翻边是否切除干净，如没有则进行修整，再行拆卸。

优选地，所述斜边滚轮的斜边的斜度为55～60度。

优选地，在步骤d)前应先检查斜边滚轮不受力条件下转动的平顺性，若符合要求，再检测斜边滚轮在受到给定径向负荷条件下转动的平顺性，若符合要求则选用相应的翻边工具。

具体实施方式

一种翻边轴承的更换工艺，其包括以下步骤：

a)切边：首先选用带有第一中心孔的盘形切刀，盘形铣刀的驱动方式容易控制，可以采用轴驱动方式，可以采用在刀盘一侧设置把手进行切向的驱动；该盘形切刀的刀头沿刀盘一端面的以其刀盘中心为圆心的圆上周向分布，该圆小于翻边轴承的座孔内径并大于翻边轴承的外圈直径，至于刀头，可以采用硬质合金刀头，所参考的是轴承外圈的进行性质，本领域的技术人员很容易选择；配置连接件，形成盘形切刀的进刀机构和切削机构，使刀盘与翻边轴承的同轴度小于当前座孔的公差带宽度；然后驱动进刀机构使刀盘进刀至刀头接触到翻边，之后进入切边过程，并把切边过程分成5～10次进刀，直至切掉翻边；

b)拆除：采用液压拆轴承工艺拆除切除翻边后的轴承；

c)装配：采用轴承液压装配工艺装配上新翻边轴承；

d)翻边：首先配置翻边工具，该翻边工具应当具有至少一对硬度大于翻边轴承外圈金属硬度的斜边滚轮，每对斜边滚轮轴对称地设置使轮间距恰好等于翻边轴承的V型槽槽底圆直径，斜边配置于翻边方向；配置连接件形成翻边工具的进给机构和滚压机构，并形成对翻边轴承的轴向限位，使翻边工具的心轴与翻边轴承的同轴度小于0.02mm；之后进入翻边过程，并将翻边过程分成不少于8次进给，直至使所形成翻边与座孔基体充分贴合；做完一边轴承一端面翻边后，以同样的方式做出另一端面的翻边；

e)对步骤d)所安装完成的轴承结构进行测试：先测试一翻边，即通过逐渐增大作用于该翻边的轴向力直至维修手册上给定的规范值，若翻边没有失效，再以同样的方式做另一翻边的测试，若没有实效，则说明翻边安装完毕；若一翻边不符合规范要求，重新进入翻边过程的一至两次进给后再行测试，直至符合规范要求。

关于上述基础方案，下面再进行更详细地说明：

所述进刀机构和切削机构优选手动模式的机构，发明人认为，机械驱动不是不可以，但如前面所讲，本方案并不适用于大规模的翻边轴承的更换，仅用于飞机检修时翻边轴承的更换，手动速度慢，但更容易控制，并随时可以改变策略，适合于检修工艺。

进一步地，关于进给机构，无非是直线运动机构，在机械中比较常见的直线运动机构是平行四边形机构(一种四杆机构)、曲柄滑块机构、齿轮齿条机构、基于螺纹副的丝母丝杠机构等，从机械控制上来讲，这些机构均可以应用于本方案，不过要说到精确控制，本方案最优选的则是丝母丝杠机构，但如果说简单，采用普通的螺纹副就可以满足要求，因此，优选地，取一带有光杆的螺栓作为拉杆，并取一直径大于座孔直径且带有第二中心孔的限位座，该限位座与盘形切刀分居于轴承座两侧，以及接触紧配合于翻边轴承孔的轴套，进而把拉杆穿过第一中心孔、轴套内孔、轴承孔、第二中心孔，使拉杆的丝杆部分位于限位座侧，进而用螺母连在丝杆部分，从而形成螺纹副动作时的所述进给机构，螺纹副不动作而盘形切刀动作时的切削机构，结构简单，并且根据需要限制机构的运动构件就可以作为两个机构使用，且两个机构运动相互间隔，互不影响。

前面提到盘形切刀的驱动方式，优选地，所述盘形切刀背面中心设有一带有拉杆穿过孔的螺头，通过扳手驱动该螺头作为切削机构运动的动力，且该螺头作为切削机构锁定的部位，结构简单，使用也很方便，且相比于采用切向驱动的方式，这种结构方式对所说的同轴度的影响比较小，保证切边的精度。

为了保证使用的安全性，在步骤b)中，应保证液压施力的逐渐增大，直至当前翻边轴承的最大规范拆卸力，缓慢的将翻边轴承压出。

进一步地，若在拆卸力达到最大规范拆卸力时，轴承仍然无法压出，需检查翻边轴承的翻边是否切除干净，如没有则进行修整，再行拆卸，以防止损坏轴承座或者座孔。

优选地，所述斜边滚轮的斜边的斜度为55～60度，在这个角度范围内可以获得较好的翻边质量。

此外，在步骤d)前应先检查斜边滚轮不受力条件下转动的平顺性，若符合要求，再检测斜边滚轮在受到给定径向负荷条件下转动的平顺性，若符合要求则选用相应的翻边工具，只有这样才能保证翻边的精度。

Claims (7)

1.一种翻边轴承的更换工艺，其特征在于其包括以下步骤：

a)切边：首先选用带有第一中心孔的盘形切刀，该盘形切刀的刀头沿刀盘一端面的以其刀盘中心为圆心的圆上周向分布，该圆小于翻边轴承的座孔内径并大于翻边轴承的外圈直径；配置连接件，形成盘形切刀的进刀机构和切削机构，使刀盘与翻边轴承的同轴度小于当前座孔的公差带宽度；然后驱动进刀机构使刀盘进刀至刀头接触到翻边，之后进入切边过程，并把切边过程分成5～10次进刀，直至切掉翻边；

b)拆除：采用液压拆轴承工艺拆除切除翻边后的轴承；

c)装配：采用轴承液压装配工艺装配上新翻边轴承；

d)翻边：首先配置翻边工具，该翻边工具应当具有至少一对硬度大于翻边轴承外圈金属硬度的斜边滚轮，每对斜边滚轮轴对称地设置使轮间距恰好等于翻边轴承的V型槽槽底圆直径，斜边配置于翻边方向；配置连接件形成翻边工具的进给机构和滚压机构，并形成对翻边轴承的轴向限位，使翻边工具的心轴与翻边轴承的同轴度小于0.02mm；之后进入翻边过程，并将翻边过程分成不少于8次进给，直至使所形成翻边与座孔基体充分贴合；做完一边轴承一端面翻边后，以同样的方式做出另一端面的翻边；

e)对步骤d)所安装完成的轴承结构进行测试：先测试一翻边，即通过逐渐增大作用于该翻边的轴向力直至维修手册上给定的规范值，若翻边没有失效，再以同样的方式做另一翻边的测试，若没有失效，则说明翻边安装完毕；若一翻边不符合规范要求，重新进入翻边过程的一至两次进给后再行测试，直至符合规范要求；

其中，在步骤d)前应先检查斜边滚轮不受力条件下转动的平顺性，若符合要求，再检测斜边滚轮在受到给定径向负荷条件下转动的平顺性，若符合要求则选用相应的翻边工具。

2.根据权利要求1所述的更换工艺，其特征在于：所述进刀机构和切削机构优选手动模式的机构。

3.根据权利要求2所述的更换工艺，其特征在于：取一带有光杆的螺栓作为拉杆，并取一直径大于座孔直径且带有第二中心孔的限位座，该限位座与盘形切刀分居于轴承座两侧，以及接触紧配合于翻边轴承孔的轴套，进而把拉杆穿过第一中心孔、轴套内孔、轴承孔、第二中心孔，使拉杆的丝杆部分位于限位座侧，进而用螺母连在丝杆部分，从而形成螺纹副动作时的所述进给机构，螺纹副不动作而盘形切刀动作时的切削机构。

4.根据权利要求3所述的更换工艺，其特征在于：所述盘形切刀背面中心设有一带有拉杆穿过孔的螺头，通过扳手驱动该螺头作为切削机构运动的动力，且该螺头作为切削机构锁定的部位。

5.根据权利要求1所述的更换工艺，其特征在于：在步骤b)中，应保证液压施力的逐渐增大，直至当前翻边轴承的最大规范拆卸力，缓慢的将翻边轴承压出。

6.根据权利要求5所述的更换工艺，其特征在于：若在拆卸力达到最大规范拆卸力时，轴承仍然无法压出，需检查翻边轴承的翻边是否切除干净，如没有则进行修整，再行拆卸。

7.根据权利要求1所述的更换工艺，其特征在于：所述斜边滚轮的斜边的斜度为55～60度。