KR101915399B1 - Manufacturing process of claw - Google Patents
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Abstract
Description
제안기술은 랜딩기어 작동기 클로의 제조 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 공력하중이 인가된 상태에서 항공기 랜딩기어 및 덮개문 작동기의 열림 또는 닫힘을 방지하기 위한 랜딩기어 작동기 클로의 제조 방법에 관한 발명이다.The present invention relates to a method of manufacturing a landing gear actuator claw, and more particularly to a method of manufacturing a landing gear actuator claw for preventing opening or closing of an aircraft landing gear and a cover door actuator in a state in which an aerodynamic load is applied to be.
일반적으로 항공기용 랜딩기어 및 덮개문 작동기의 내부 잠금장치로는 다양한 기계적 구속장치가 사용될 수 있다. 기존의 잠금장치는 장시간 운용하는 경우 유압의 누설로 인하여 잠금 위치 또는 고정 위치를 유지할 수 없으며 증가하는 하중에 대한 충분한 지지가 어려운 문제점이 있었다.In general, a variety of mechanical restraints can be used as internal locking devices for landing gears and cover door actuators for aircraft. The conventional locking device can not maintain the locked position or the fixed position due to the leakage of hydraulic pressure when operating for a long time, and it is difficult to sufficiently support the increased load.
또한, 기계적 구속장치가 파괴되거나 고정력을 잃게 되면 항공기 운항에 치명적인 영향을 미치게 된다.In addition, if the mechanical restraint device is destroyed or lost its fixing force, it will have a serious effect on the operation of the aircraft.
잠금장치의 파괴는 주로 그 형상 및 재료의 허용응력 저하, 피로성능 저하의 문제점으로 볼 수 있다. 원재료의 기계제조를 통해 잠금장치로 클로(calw)를 사용할 경우 클로 자체의 최대 허용응력이 낮고 피로성능이 작으며, 표면 긁힘으로 인한 금속 이물질이 많이 발생한다는 문제점이 있다.Failure of the locking device can be regarded as a problem of a decrease in allowable stress and fatigue performance of the shape and material. When a calw is used as a locking device through the manufacture of raw materials, there is a problem that the maximum allowable stress of the claw itself is low, fatigue performance is low, and metal foreign substances are generated due to surface scratches.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 발명된 것으로서, 공력하중이 인가된 상태에서 항공기 랜딩기어 및 덮개문 작동기의 열림 또는 닫힘을 방지하기 위하여 고강도 및 고피로 성능을 갖는 클로의 제조 방법을 제공하는데 목적이 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems and provides a method of manufacturing a claw having high strength and high fatigue performance in order to prevent opening and closing of an aircraft landing gear and a cover door actuator in a state in which an aerodynamic load is applied .
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 랜딩기어 작동기 클로의 제조 방법에 있어서,According to another aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing a landing gear actuator claw,
합금강을 절삭하는 황삭 단계;Roughing step for cutting alloy steel;
클로의 형태를 제조하는 정삭 단계;A finishing step of producing a claw shape;
황삭 단계와 정삭 단계에서 발생된 잔류 응력을 제거하기 위한 응력 제거(stress relief) 단계;A stress relief step for removing the residual stress generated in the roughing step and finishing step;
클로의 열처리 단계;A heat treatment step of the claw;
클로의 쇼트피닝(shot peening) 단계;A shot peening step of the claw;
와이어 커팅(cutting)으로 상기 클로의 다리부를 제조하는 와이어 커팅 단계;A wire cutting step of producing a leg portion of the claw by wire cutting;
클로 표면의 이물질을 제거하기 위한 전자 연마(electro polish) 단계를 포함한다.And an electro polishing step for removing foreign matters on the claw surface.
본 발명에 따르면, 클로의 인장강도를 높이고 표면 결함을 최소화하여 허용응력 및 피로수명을 높일 수 있는 효과가 있다.INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, it is possible to increase the tensile strength of claws and to minimize surface defects, thereby increasing permissible stress and fatigue life.
도 1은 본 발명에 따른 클로의 제조 공정 순서도.
도 2는 본 발명의 제조 방법에 따라 제작된 클로의 개념도.
도 3은 본 발명의 제조 방법에 따라 제작된 클로의 측면 사진.
도 4는 본 발명의 제조 방법에 따라 제작된 클로의 하단 정면 사진.
도 5는 본 발명의 제조 방법에 따라 제작된 클로의 장착 상태 사진.
도 6은 본 발명의 제조 방법에 따라 제작된 클로의 극한 하중 시험 데이터.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG.
2 is a conceptual view of a claw manufactured according to the manufacturing method of the present invention.
Fig. 3 is a photograph of a side view of a claw produced according to the manufacturing method of the present invention.
FIG. 4 is a photograph of a lower frontal view of a claw manufactured according to the manufacturing method of the present invention. FIG.
FIG. 5 is a photograph of the mounting state of the claw manufactured according to the manufacturing method of the present invention. FIG.
6 is data of ultimate load test of claw manufactured according to the manufacturing method of the present invention.
상술한 본 발명의 특징 및 효과는 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 출원에서 사용되는 용어는 단지 특정한 실시 예들을 설명하기 위한 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of the present invention when taken in conjunction with the accompanying drawings, It will be possible. The present invention is capable of various modifications and various forms, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. It is to be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but on the contrary, is intended to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 공력하중이 인가된 상태에서 항공기 랜딩기어 및 덮개문 작동기의 열림 또는 닫힘을 방지하기 위한 클로(claw)와 그 제조 방법에 관한 발명이다.The present invention relates to a claw for preventing opening and closing of an aircraft landing gear and a cover door actuator in a state in which an aerodynamic load is applied, and a manufacturing method thereof.
본 발명의 클로(2)는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 내부가 빈 원통형상의 헤드부(4), 상기 헤드부(4)의 하단으로부터 일정길이 연장된 다수 개의 다리부(6), 상기 다리부(6)의 단부에 형성되는 쐐기부(8)를 포함하여 구성된다.As shown in Figs. 2 to 4, the
상기 다리부(6)는 상기 헤드부(4)의 가장자리부를 따라 형성되는 것으로, 상기 헤드부(4)의 가장자리부 하단으로부터 일정 길이 연장되다가 일정 위치에서 다수 개의 다리부(6)로 나누어져 일정 길이 연장된다.The
다수 개의 상기 다리부(6)는 서로 일정 간격 이격되어 위치하게 되며, 상기 다리부(6)가 이루는 외경의 크기는 상기 헤드부(4) 외경의 크기보다 작다.A plurality of the
상기 쐐기부(8)는 각각의 상기 다리부(6)의 단부가 상기 다리부(6)의 외경 측으로 일정 길이 돌출된 후 상기 헤드부(4)의 중심축을 향하여 경사지게 절곡된 형상으로 형성된다. 상기 쐐기부(8)에서 상기 다리부(6)의 단부로부터 상기 다리부(6)의 외경 측으로 돌출되는 부분은 상기 다리부(6)와 수직하거나 상기 헤드부(4)를 향하여 절곡되어 돌출될 수도 있지만, 바람직하게는 상기 다리부(6)의 하단을 향하여 일정 각도 절곡되어 돌출되도록 형성되어야 한다.The
상기에 기재된 바와 같은 클로(2)를 제작하기 위한 본 발명의 제조 공정 순서도가 도 1에 도시되어 있다.A manufacturing process flow diagram of the present invention for making claw (2) as described above is shown in Fig.
본 발명의 클로를 제작하기 위한 제조 공정은,The production process for producing the claws of the present invention comprises:
합금강을 절삭하는 황삭 단계;(S100)A roughing step of cutting the alloy steel (S100)
상기 클로의 형태를 제조하는 정삭 단계;(S110)A finishing step of fabricating the claw shape (S110)
상기 황삭 단계와 상기 정삭 단계에서 발생된 잔류 응력을 제거하기 위한 응력 제거(stress relief) 단계;(S120) A stress relief step (S120) for removing the residual stress generated in the roughing step and the finishing step;
상기 클로의 열처리 단계;(S130) The heat treatment of the claws (S130)
상기 클로의 쇼트피닝(shot peening) 단계;(S140)A shot peening step of the claw (S140)
와이어 커팅(cutting)으로 상기 클로의 다리부를 제조하는 와이어 커팅 단계;(S150)A wire cutting step of manufacturing a leg portion of the claw by wire cutting;
상기 클로 표면의 이물질을 제거하기 위한 전자 연마(electro polish) 단계;(S160)를 포함하여 진행된다.And an electro polishing step (S160) for removing foreign substances from the claw surface.
상기 황삭 단계(S100)에서 상기 합금강은 35NCD16, AISI4340 및 AERMET100이 적용될 수 있는데, 이 중 어느 하나가 적용되거나 둘 이상 혼합된 혼합물이 적용될 수 있다. In the roughing step (S100), 35NCD16, AISI4340 and AERMET100 may be applied to the alloy steel, and any one of them may be applied or a mixture of two or more may be applied.
상기 35NCD16은 0.30~0.40wt%의 탄소(C), 0.30~0.60wt%의 망간(Mn), 0.025wt%의 인(P), 0.02wt%의 황(S), 0.15~0.40wt%의 규소(Si), 3.50~4.20wt%의 니켈(Ni), 1.60~2.00wt%의 크롬(Cr) 및 0.25~0.60wt%의 몰리브데넘(Mo)을 포함하여 이루어진다. 상기 35NCD16은 열처리 후 합금강의 인장강도와 표면경도를 향상시키기 위해 상기와 같은 중량의 조성으로 이루어져야 한다.The 35NCD16 is composed of 0.30 to 0.40 wt% of carbon (C), 0.30 to 0.60 wt% of manganese (Mn), 0.025 wt% of phosphorus (P), 0.02 wt% of sulfur (S), 0.15 to 0.40 wt% of silicon (Si), 3.50 to 4.20 wt% of nickel (Ni), 1.60 to 2.00 wt% of chromium (Cr), and 0.25 to 0.60 wt% of molybdenum (Mo). The 35 NCD16 should have the same weight composition as the above to improve tensile strength and surface hardness of the alloy steel after heat treatment.
상기 AISI4340은 0.37~0.44wt%의 탄소(C), 0.55~0.90wt%의 망간(Mn), 0.04wt%의 인(P), 0.04wt%의 황(S), 0.10~0.35wt%의 규소(Si), 1.55~2.00wt%의 니켈(Ni), 0.65~0.95wt%의 크롬(Cr) 및 0.20~0.35wt%의 몰리브데넘(Mo)을 포함하여 이루어진다.The AISI 4340 contains 0.37 to 0.44 wt% of carbon (C), 0.55 to 0.90 wt% of manganese (Mn), 0.04 wt% of phosphorus (P), 0.04 wt% of sulfur (S), 0.10 to 0.35 wt% of silicon (Si), 1.55 to 2.00 wt% of nickel (Ni), 0.65 to 0.95 wt% of chromium (Cr), and 0.20 to 0.35 wt% of molybdenum (Mo).
상기 AISI4340은 열처리 후 합금강의 인장강도와 표면경도를 향상시키기 위해 상기와 같은 중량의 조성으로 이루어져야 한다.The AISI 4340 should have the same weight composition as the above to improve the tensile strength and surface hardness of the alloy steel after the heat treatment.
상기 AERMET100은 0.23wt%의 탄소(C), 11.5wt%의 니켈(Ni), 3.1wt%의 크롬(Cr), 1.2wt%의 몰리브데넘(Mo), 13.5wt%의 코발트(Co) 및 0.05wt%의 티타늄(Ti)을 포함하여 이루어진다.The AERMET 100 contains 0.23 wt% of carbon (C), 11.5 wt% of nickel (Ni), 3.1 wt% of chromium (Cr), 1.2 wt% of molybdenum (Mo), 13.5 wt% of cobalt 0.05% by weight of titanium (Ti).
상기 AERMET100은 열처리 후 합금강의 인장강도와 표면경도를 향상시키기 위해 상기와 같은 중량의 조성으로 이루어져야 한다.The AERMET100 should be composed of the same weight as above to improve the tensile strength and surface hardness of the alloy steel after the heat treatment.
상기와 같은 합금강을 절삭 제조하는 상기 황삭 단계(S100) 이후, 상기 클로(2)의 외경을 정확하게 제조하고, 상기 클로(2)의 다리부(6) 하단을 쐐기 형태의 상기 쐐기부(8)로 제조하는 정삭 단계(S110)가 진행된다.The outer diameter of the
상기 황삭 단계(S100)와 상기 정삭 단계(S110)의 진행에 따라 상기 클로(2)에는 불균일한 소성 변형에 의한 금속 내 응력이 발생하게 된다. 이러한 응력을 잔류 응력이라 하게 되며, 상기 잔류 응력을 제거하기 위해 응력 제거(stress relief) 단계(S120)가 진행된다.As the roughing step S100 and the finishing step S110 are progressed, the
상기 응력 제거 단계(S120)는 상기 황삭 단계(S100)와 상기 정삭 단계(S110) 진행 후 절삭된 형태의 상기 클로(2)를 220℃~350℃에서 2시간 동안 열처리하여 진행하게 된다.The stress removing step S120 is performed by heat treating the
상기 응력 제거 단계(S120) 이후에는 상기 응력 제거 단계(S120)에서 완전히 제거되지 못한 잔류 응력을 제거하고 상기 클로(2) 표면의 경도 향상을 위한 열처리 단계(S130)가 진행된다.After the stress removing step S120, the residual stress that has not been completely removed in the stress removing step S120 is removed and a heat treatment step S130 for improving the hardness of the surface of the
상기 열처리 단계(S130)는 상기 클로(2)를 구성하는 상기 합금강의 종류에 따라 다르게 진행된다.The heat treatment step (S130) proceeds differently depending on the kind of the alloy steel constituting the
상기 클로(2)의 제조 시 합금강으로 상기 35NCD16이 적용될 때의 상기 열처리 단계(S130)는, 불림(normalize) 처리 단계, 심랭(sub-zero cooling) 처리 단계, 에이징(aging) 처리 단계를 순서대로 진행하게 된다. The heat treatment step (S130) when the 35 NCD16 is applied to the alloy steel in the production of the claw (2) includes a step of normalizing, a step of sub-zero cooling, and an step of aging .
이때 상기 불림(normalize) 처리 단계는 875℃에서 1시간 동안 진행되고, 상기 심랭(sub-zero cooling) 처리 단계는 -70℃에서 1시간 동안 진행되며, 상기 에이징(aging) 처리 단계는 565℃에서 2시간 동안 진행된다.At this time, the normalizing process is performed at 875 ° C for 1 hour, the sub-zero cooling process is performed at -70 ° C for 1 hour, and the aging process is performed at 565 ° C It proceeds for 2 hours.
상기 35NCD16은 상기 열처리 단계(S130)에 의해 1080MPa의 인장강도에서 최소 인장강도가 1792MPa 이상이 되는 응력 변화를 갖게 되고, 21HRc의 표면경도에서 최소 표면경도가 48HRc 이상이 되는 경도 변화를 갖게 된다.The 35NCD16 has a change in the tensile strength at a minimum tensile strength of 1792 MPa or more at a tensile strength of 1080 MPa and a change in hardness at a minimum surface hardness of 48 HRc or more at a surface hardness of 21 HRc in the heat treatment step (S130).
상기 클로(2)의 제조 시 합금강으로 상기 AISI4340이 적용될 때의 상기 열처리 단계(S130)는, 불림(normalize) 처리 단계, 오스테나이트화(austenitizing) 단계, 뜨임(tempering) 처리 단계를 순서대로 진행하게 된다.The heat treatment step (S130) when the AISI 4340 is applied to the alloy steel in the production of the claws (2) is performed by sequentially performing a normalizing process, an austenitizing process, and a tempering process do.
이때 상기 불림(normalize) 처리 단계는 899℃에서 1시간 동안 진행되고, 상기 오스테나이트화(austenitizing) 단계는 815℃에서 1시간 동안 진행되며, 상기 뜨임(tempering) 처리 단계는 120℃에서에서 2시간 동안 진행된다. 상기 뜨임(tempering) 처리 단계는 2회 반복하여 진행된다.The austenitizing step is carried out at 815 ° C for 1 hour and the tempering step is carried out at 120 ° C for 2 hours Lt; / RTI > The tempering step is repeated twice.
상기 AISI4340은 상기 열처리 단계(S130)에 의해 1040MPa의 인장강도에서 최소 인장강도가 1760MPa 이상이 되는 응력 변화를 갖게 되고, 27HRc의 표면경도에서 최소 표면경도가 50HRc 이상이 되는 경도 변화를 갖게 된다.The AISI 4340 has a change in the tensile strength at a tensile strength of 1040 MPa at a minimum tensile strength of 1760 MPa or more and a change in hardness at a minimum surface hardness of 50 HRc or more at a surface hardness of 27 HRc by the heat treatment step (S130).
상기 클로(2)의 제조 시 합금강으로 상기 AERMET100이 적용될 때의 상기 열처리 단계(S130)는, 예열(preheating) 처리 단계, 불림(normalize) 처리 단계, 심랭(sub-zero cooling) 처리 단계, 에이징(aging) 처리 단계를 순서대로 진행하게 된다. The heat treatment step (S130) when the AERMET100 is applied to the alloy steel in the production of the claws (2) includes a preheating treatment step, a normalize treatment step, a sub-zero cooling treatment step, aging processing steps in order.
이때 상기 예열(preheating) 처리 단계는 600℃에서 1시간 동안 진행되고, 상기 불림(normalize) 처리 단계는 875℃에서 1시간 동안 진행되며, 상기 심랭(sub-zero cooling) 처리 단계는 -73℃에서 1시간 동안 진행되고, 상기 에이징(aging) 처리 단계는 482℃에서 5시간 동안 진행된다.At this time, the preheating process is performed at 600 ° C for 1 hour, the normalizing process is performed at 875 ° C for 1 hour, and the sub-zero cooling process is performed at -73 ° C The aging step is carried out at 482 DEG C for 5 hours.
상기 AERMET100은 상기 열처리 단계(S130)에 의해 1100MPa의 인장강도에서 최소 인장강도가 1960MPa 이상이 되는 응력 변화를 갖게 되고, 35HRc의 표면경도에서 최소 표면경도가 52HRc 이상이 되는 경도 변화를 갖게 된다.The AERMET 100 has a change in the hardness at a minimum tensile strength of 1,960 MPa or more at a tensile strength of 1100 MPa and a minimum hardness of 52 HRc or more at a surface hardness of 35 HRc in the heat treatment step (S130).
상기와 같은 공정의 열처리 단계(S130)를 거치면서 상기 클로(2)의 허용응력이 증대되어 내부 응력은 향상되고, 표면 경도가 향상되어진다.The permissible stress of the
상기 열처리 단계(S130)가 완료되면 상기 클로(2)의 피로파괴 성능 향상을 위한 쇼트피닝(shot peening) 단계(S140)가 진행된다.When the heat treatment step (S130) is completed, a shot peening step (S140) for improving the fatigue breaking performance of the claw (2) proceeds.
상기 쇼트피닝 단계(S140)에서 사용되는 글래스 비드(glass bead)는 0.039~0.028 inch의 직경을 가지며, 알멘스트립(Almen strip) 휘어짐 높이인 아크 높이(Arc height) 0.004~0.006"의 높이를 갖도록 형성된다. 상기 쇼트피닝 단계(S140)가 진행될 때 커버리지는 100%이다.The glass bead used in the shot peening step S140 has a diameter of 0.039 to 0.028 inch and is formed to have a height of an arc height of 0.004 to 0.006 inch which is an Almen strip warp height do. The coverage is 100% when the shot peening step (S140) proceeds.
상기 쇼트피닝 단계(S140)가 완료되면 상기 와이어 커팅 단계(S150)가 진행된다.When the short peening step S140 is completed, the wire cutting step S150 is performed.
상기 다리부(6)는 상기 클로(2)가 피스톤(12) 내부에 삽입되거나 상기 클로(2) 내부에 잠금 피스톤(12)의 삽입 시 내부 수축 형태를 갖도록 다수 개로 형성된다.The
상기 다리부(6)는 상기 헤드부(4)의 가장자리부 하단으로부터 일정 길이 연장되어 형성되는데, 연장된 부분에서 하단부 일정 길이를 상기 다리부(6)로 형성하기 위하여 상기 와이어 커팅 단계(S150)가 진행된다.The
상기 와이어 커팅 단계(S150)는 금속 재질의 전극 와이어(Electrode wire)를 이용하는 것으로, 상기 전극 와이어의 직경은 0.25mm이고, 전극 와이어의 이송 속도는 1.78mm/min이 된다.In the wire cutting step S150, an electrode wire made of metal is used. The diameter of the electrode wire is 0.25 mm, and the feed rate of the electrode wire is 1.78 mm / min.
상기 전극 와이어를 이용하여 상기 클로(2)의 상기 다리부(6) 형성을 위한 커팅을 진행하게 되고, 상기 와이어 커팅 단계(S150)를 4회 이상 반복함으로써 상기 다리부(6) 측면을 표면조도(Ra) 0.4로 향상시키게 된다. The cutting for forming the
이후 상기 전자 연마 단계(S160)가 진행된다. 상기 전자 연마 단계(S160)는 상기 클로(2) 표면의 미세 이물질을 제거하기 위한 것으로, 상기 클로(2)를 70℃의 전해질 용액에 담그고, 18분 동안 11V의 전류를 인가하여 진행된다.Then, the electronic polishing step S160 is performed. The electron polishing step S160 is for removing fine foreign substances on the surface of the
이 단계를 통해 상기 클로(2) 표면의 미세 이물질이 제거되고 상기 클로(2)의 표면 거칠기를 일정하게 형성시킬 수 있게 된다.Through this step, fine foreign matters on the surface of the
상기 쇼트피닝 단계(S140)와 상기 와이어 커팅 단계(S150) 사이에는 상기 쇼트피닝 단계(S140) 시 발생된 응력을 제거하기 위한 추가 응력 제거 단계가 진행될 수 있다. 상기 추가 응력 제거 단계는 열처리로(furnace)에서 진행되며, 약 220℃~350℃에서 2시간 동안 진행된다.Between the shot peening step S140 and the wire cutting step S150, an additional stress removing step may be performed to remove the stress generated during the shot peening step S140. The additional stress relief step proceeds in a furnace and proceeds at about 220 ° C to 350 ° C for 2 hours.
도 5는 본 발명의 제조 방법에 따라 제작된 클로의 장착 상태 사진이 도시되어 있다.Fig. 5 is a photograph showing the state of attachment of the claw manufactured according to the manufacturing method of the present invention.
도 5는 상기 클로(2)가 슬리브에 체결되어 인장하중을 받는 상태를 나타낸 것으로, 상기 클로(2)의 내경부에는 락킹 피스톤(12)이 삽입되며, 상기 락킹 피스톤(12)은 상기 클로(2)가 인장하중을 받을 때 내측으로 오므라들면서 휘어지지 않게 하는 역할을 한다.5 shows a state where the
도 6은 본 발명의 제조 방법에 따라 제작된 클로의 극한 하중 시험 데이터가 도시되어 있다.6 shows the ultimate load test data of the claw manufactured according to the manufacturing method of the present invention.
도 6은 도 5와 같이 상기 클로(2)에 인장하중이 인가되었을 때에 로드셀(load cell)로부터 측정된 힘(load)을 나타낸다. 도 6에 도시된 바와 같은 인장하중을 상기 클로(2)에 적용시켜 운용하중, 제한하중(운용하중x1.5배), 한계하중(제한하중x1.5배) 등을 시험하였으며, 내구성 시험의 경우 운용하중의 조건으로 약 100,000회 이상 시험을 진행하였다. FIG. 6 shows a load measured from a load cell when a tensile load is applied to the
상기에서 설명한 시험의 실시예는 다음과 같다.An example of the above described test is as follows.
Duration :1.5sec100,000 cycles,
Duration: 1.5sec
상기에서 설명한 바와 같은 제조 방법으로 제작된 상기 클로(2)는 인장강도 1760Mpa 이상의 고강도 및 피로수명 100,000 사이클 이상의 고피로 성능을 갖게 되어 허용응력이 향상되며 피로수명을 높일 수 있게 된다.The claw (2) manufactured by the above-described manufacturing method has a high strength of not less than 1,760 MPa in tensile strength and a high fatigue performance of not less than 100,000 cycles in fatigue life, so that permissible stress can be improved and fatigue life can be increased.
앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술 될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical and exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.
2 : 클로
4 : 헤드부
6 : 다리부
8 : 쐐기부
10 : 실린더
12 : 피스톤
S100 : 황삭 단계
S110 : 정삭 단계
S120 : 잔류 응력 제거 단계
S130 : 열처리 단계
S140 : 쇼트피닝 단계
S150 : 와이어 커팅 단계
S160 : 전자 연마 단계2: claw
4:
6: leg
8: Wedge portion
10: Cylinder
12: Piston
S100: Roughing step
S110: Finishing step
S120: Residual stress removal step
S130: heat treatment step
S140: Short Peening Step
S150: Wire cutting step
S160: Electronic polishing step
Claims (15)
상기 헤드부의 하단으로부터 일정길이 연장된 다수 개의 다리부;
상기 다리부의 단부에 형성되는 쐐기부를 포함하는 항공기 랜딩기어 및 덮개문 작동기의 열림 또는 닫힘을 방지하기위한 클로(claw)를 제조하는 방법에 있어서,
합금강을 절삭하는 황삭 단계;
상기 클로의 형태를 제조하는 정삭 단계;
상기 황삭 단계와 상기 정삭 단계에서 발생된 잔류 응력을 제거하기 위한 응력 제거(stress relief) 단계;
상기 클로의 열처리 단계;
상기 클로의 쇼트피닝(shot peening) 단계;
와이어 커팅(cutting)으로 상기 클로의 다리부를 제조하는 와이어 커팅 단계;
상기 클로 표면의 이물질을 제거하기 위한 전자 연마(electro polish) 단계;
를 포함하는 랜딩기어 작동기 클로의 제조 방법.A hollow cylindrical head portion;
A plurality of legs extending a predetermined length from a lower end of the head portion;
A method of manufacturing a claw for preventing opening or closing of an aircraft landing gear and a cover door actuator including a wedge portion formed at an end of the leg portion,
Roughing step for cutting alloy steel;
A finishing step of producing the shape of the claw;
A stress relief step for removing the residual stress generated in the roughing step and the finishing step;
Heat treating the claw;
A shot peening step of the claw;
A wire cutting step of producing a leg portion of the claw by wire cutting;
An electro polishing step for removing foreign matters from the claw surface;
Wherein the method comprises:
상기 황삭 단계에서 상기 합금강은,
35NCD16, AISI4340 및 AERMET100 중 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 랜딩기어 작동기 클로의 제조 방법.The method according to claim 1,
In the roughing step,
35 NCD16, AISI4340, and AERMET100.
상기 쇼트피닝 단계와 상기 와이어 커팅 단계 사이에는 상기 쇼트피닝 단계 시 발생된 응력을 제거하기 위한 추가 응력 제거 단계가 포함되는 것을 특징으로 하는 랜딩기어 작동기 클로의 제조 방법.The method according to claim 1,
Further comprising an additional stress removing step between the shot peening step and the wire cutting step to remove stress generated during the shot peening step.
상기 정삭 단계에서는 상기 클로의 외경을 정확하게 제조하고, 상기 클로의 하단부를 쐐기 형태로 제조하는 것을 특징으로 하는 랜딩기어 작동기 클로의 제조 방법.The method according to claim 1,
Wherein in the finishing step the outer diameter of the claw is precisely manufactured and the lower end of the claw is manufactured in a wedge shape.
상기 응력 제거 단계에서는 상기 클로를 220℃~350℃에서 2시간 동안 열처리 하는 것을 특징으로 하는 랜딩기어 작동기 클로의 제조 방법.The method according to claim 1,
Wherein the claw is heat-treated at 220 ° C to 350 ° C for 2 hours in the stress relieving step.
상기 합금강으로 상기 35NCD16이 적용될 때 상기 열처리 단계는,
불림(normalize) 처리 단계;
심랭(sub-zero cooling) 처리 단계;
에이징(aging) 처리 단계;를 포함하며,
상기 열처리 단계에 의해 최소 인장강도 1792MPa 이상, 최소 표면경도 48HRc 이상을 갖는 것을 특징으로 하는 랜딩기어 작동기 클로의 제조 방법.3. The method of claim 2,
When the 35NCD16 is applied to the alloy steel,
A normalize processing step;
A sub-zero cooling processing step;
And an aging processing step,
Wherein the heat treatment step has a minimum tensile strength of 1792 MPa or more and a minimum surface hardness of 48 HRc or more.
상기 합금강으로 상기 AISI4340이 적용될 때 상기 열처리 단계는,
불림(normalize) 처리 단계;
오스테나이트화(austenitizing) 단계;
뜨임(tempering) 처리 단계;를 포함하며,
상기 열처리 단계에 의해 최소 인장강도 1760MPa 이상, 최소 표면경도 50HRc 이상을 갖는 것을 특징으로 하는 랜딩기어 작동기 클로의 제조 방법.3. The method of claim 2,
When the AISI 4340 is applied to the alloy steel,
A normalize processing step;
Austenitizing step;
And a tempering treatment step,
Wherein the heat treatment step has a minimum tensile strength of 1760 MPa or more and a minimum surface hardness of 50 HRc or more.
상기 합금강으로 상기 AERMET100이 적용될 때 상기 열처리 단계는,
예열(preheating) 처리 단계;
불림(normalize) 처리 단계;
심랭(sub-zero cooling) 처리 단계;
에이징(aging) 처리 단계;를 포함하며,
상기 열처리 단계에 의해 최소 인장강도 1960MPa 이상, 최소 표면경도 52HRc 이상을 갖는 것을 특징으로 하는 랜딩기어 작동기 클로의 제조 방법.3. The method of claim 2,
When the AERMET 100 is applied to the alloy steel,
A preheating process step;
A normalize processing step;
A sub-zero cooling processing step;
And an aging processing step,
Wherein the heat treatment step has a minimum tensile strength of 1960 MPa or more and a minimum surface hardness of 52 HRc or more.
상기 쇼트피닝 단계에서 사용되는 글래스 비드(glass bead)의 직경은 0.039~0.028 inch이며, 알멘스트립(Almen strip) 아크 높이(Arc height)는 0.004~0.006"인 것을 특징으로 하는 랜딩기어 작동기 클로의 제조 방법.The method according to claim 1,
Wherein the diameter of the glass bead used in the shot peening step is 0.039 to 0.028 inches and the arc height of the Almen strip is 0.004 to 0.006 inches. Way.
상기 와이어 커팅 단계에서 전극 와이어의 직경은 0.25mm이고, 전극 와이어의 이송 속도는 1.78mm/min인 것을 특징으로 하는 랜딩기어 작동기 클로의 제조 방법.The method according to claim 1,
Wherein the diameter of the electrode wire is 0.25 mm and the feeding speed of the electrode wire is 1.78 mm / min in the wire cutting step.
상기 와이어 커팅 단계는 4회 이상 반복되는 것을 특징으로 하는 랜딩기어 작동기 클로의 제조 방법.The method according to claim 1,
Wherein the wire cutting step is repeated four or more times.
상기 전자 연마 단계는 상기 클로를 70℃의 전해질 용액에 담그고, 18분 동안 11V의 전류를 인가하는 것을 특징으로 하는 랜딩기어 작동기 클로의 제조 방법.The method according to claim 1,
Wherein the electronic polishing step comprises immersing the claw in an electrolytic solution at 70 DEG C and applying a current of 11 V for 18 minutes.
상기 35NCD16은 0.30~0.40wt%의 탄소(C), 0.30~0.60wt%의 망간(Mn), 0.025wt%의 인(P), 0.02wt%의 황(S), 0.15~0.40wt%의 규소(Si), 3.50~4.20wt%의 니켈(Ni), 1.60~2.00wt%의 크롬(Cr) 및 0.25~0.60wt%의 몰리브데넘(Mo)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 랜딩기어 작동기 클로의 제조 방법.3. The method of claim 2,
The 35NCD16 is composed of 0.30 to 0.40 wt% of carbon (C), 0.30 to 0.60 wt% of manganese (Mn), 0.025 wt% of phosphorus (P), 0.02 wt% of sulfur (S), 0.15 to 0.40 wt% of silicon (Si), 3.50 to 4.20 wt% of nickel (Ni), 1.60 to 2.00 wt% of chromium (Cr), and 0.25 to 0.60 wt% of molybdenum (Mo) ≪ / RTI >
상기 AISI4340은 0.37~0.44wt%의 탄소(C), 0.55~0.90wt%의 망간(Mn), 0.04wt%의 인(P), 0.04wt%의 황(S), 0.10~0.35wt%의 규소(Si), 1.55~2.00wt%의 니켈(Ni), 0.65~0.95wt%의 크롬(Cr) 및 0.20~0.35wt%의 몰리브데넘(Mo)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 랜딩기어 작동기 클로의 제조 방법.3. The method of claim 2,
The AISI 4340 contains 0.37 to 0.44 wt% of carbon (C), 0.55 to 0.90 wt% of manganese (Mn), 0.04 wt% of phosphorus (P), 0.04 wt% of sulfur (S), 0.10 to 0.35 wt% of silicon (Si), 1.55 to 2.00 wt% of nickel (Ni), 0.65 to 0.95 wt% of chromium (Cr), and 0.20 to 0.35 wt% of molybdenum (Mo) ≪ / RTI >
상기 AERMET100은 0.23wt%의 탄소(C), 11.5wt%의 니켈(Ni), 3.1wt%의 크롬(Cr), 1.2wt%의 몰리브데넘(Mo), 13.5wt%의 코발트(Co) 및 0.05wt%의 티타늄(Ti)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 랜딩기어 작동기 클로의 제조 방법.3. The method of claim 2,
The AERMET 100 contains 0.23 wt% of carbon (C), 11.5 wt% of nickel (Ni), 3.1 wt% of chromium (Cr), 1.2 wt% of molybdenum (Mo), 13.5 wt% of cobalt (Ti) in an amount of 0.05 wt% based on the weight of the landing gear actuator claw.
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---|---|---|---|
KR1020170064671A KR101915399B1 (en) | 2017-05-25 | 2017-05-25 | Manufacturing process of claw |
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US20040182235A1 (en) | 2003-03-17 | 2004-09-23 | Hart Kenneth E. | Locking hydraulic actuator |
KR101033069B1 (en) | 2009-04-29 | 2011-05-06 | 권오경 | The manufacturing method of ring gear |
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- 2017-05-25 KR KR1020170064671A patent/KR101915399B1/en active IP Right Grant
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US20040182235A1 (en) | 2003-03-17 | 2004-09-23 | Hart Kenneth E. | Locking hydraulic actuator |
KR101033069B1 (en) | 2009-04-29 | 2011-05-06 | 권오경 | The manufacturing method of ring gear |
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