飛機(jī)裝配-6

1、第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.1概述對連接技術(shù)的要求：現(xiàn)代飛行器—結(jié)構(gòu)、材料、性能、質(zhì)量、成本要求，對制造技術(shù)要求，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)思想發(fā)展—靜強(qiáng)度設(shè)計(jì)，安全壽命設(shè)計(jì)，耐久性和損傷容限設(shè)計(jì)，抗疲勞斷裂設(shè)計(jì)對連接技術(shù)的要求：質(zhì)量穩(wěn)定，高強(qiáng)度，長壽命，高可靠性,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.1 概述安全壽命設(shè)計(jì)思想安全壽命設(shè)計(jì)概念要求飛機(jī)結(jié)構(gòu)在使用壽命期內(nèi)不出現(xiàn)宏觀可檢裂紋，這也就是說安全壽命設(shè)計(jì)僅考慮裂紋的

2、形成壽命，不考慮裂紋的擴(kuò)展壽命。由于檢測裂紋手段的限制，裂紋形成壽命實(shí)際上是指結(jié)構(gòu)從開始使用到形成一定尺寸裂紋(通常稱為工程可檢裂紋)的使用時間。這段使用時間也稱為安全使用壽命。,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.1 概述安全壽命設(shè)計(jì)思想 安全壽命設(shè)計(jì)思想是以結(jié)構(gòu)無初始缺陷假設(shè)為基礎(chǔ)的。 安全壽命設(shè)計(jì)方法及相應(yīng)的規(guī)范不能夠確保飛機(jī)結(jié)構(gòu)的安全性。另外，靠用大的安全壽命系數(shù)來保證安全性和可靠性，又往往使構(gòu)件設(shè)計(jì)得太保守，所以

3、，這種設(shè)計(jì)方法需要改進(jìn)。 目前在飛機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，已普遍采用損傷容限設(shè)計(jì)方法，但是對于認(rèn)為不宜采用損傷容限概念的結(jié)構(gòu)，例如起落架和發(fā)動機(jī)架等，仍然采用安全壽命設(shè)計(jì)。,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.1 概述損傷容限設(shè)計(jì)： 損傷容限設(shè)計(jì)思想的基本含義是：承認(rèn)結(jié)構(gòu)在使用前就帶有初始缺陷，但必須把這些缺陷或損傷在規(guī)定的未修使用期內(nèi)的增長控制在一定的范圍內(nèi)，在此期間，結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足規(guī)定的剩余強(qiáng)度要求，以保證飛機(jī)結(jié)構(gòu)的安全性和可靠性

4、。損傷容限的設(shè)計(jì)目標(biāo)通過損傷容限設(shè)計(jì)和進(jìn)行裂紋擴(kuò)展與剩余強(qiáng)度分析，保證飛機(jī)結(jié)構(gòu)在未修使用期內(nèi)，其剩余結(jié)構(gòu)(帶損傷結(jié)構(gòu))仍然能夠承受使用載荷作用，不出現(xiàn)結(jié)構(gòu)的破壞或過分變形。損傷容限設(shè)計(jì)思想的基本方法是：通過損傷容限特性分析與試驗(yàn)，對可檢結(jié)構(gòu)給出檢修周期，對不可檢結(jié)構(gòu)給出最大允許初始損傷。以保證結(jié)構(gòu)在給定的使用壽命期限內(nèi)，不致由于未被發(fā)現(xiàn)的初始缺陷、裂紋或其它損傷擴(kuò)展而發(fā)展成災(zāi)難性的破壞事故,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.

5、1 概述耐久性設(shè)計(jì)：耐久性是指飛機(jī)在規(guī)定的期限內(nèi)，飛機(jī)結(jié)構(gòu)抵抗疲勞開裂(包括應(yīng)力腐蝕和氫脆所引起的開裂)、腐蝕、熱退化、剝離、脫層、磨損和外來物損傷作用的能力。 耐久性設(shè)計(jì)的基本要求是：飛機(jī)結(jié)構(gòu)應(yīng)具有大于一個設(shè)計(jì)使用壽命的經(jīng)濟(jì)壽命。所謂經(jīng)濟(jì)壽命是指結(jié)構(gòu)出現(xiàn)大范圍的裂紋，以致于要修理不經(jīng)濟(jì)，不修理又會影響使用功能。在經(jīng)濟(jì)壽命內(nèi)，結(jié)構(gòu)不會出現(xiàn)功能消弱或失效，例如油箱滲漏、座艙失壓等。經(jīng)濟(jì)壽命指標(biāo)應(yīng)根據(jù)特定的飛機(jī)要求及用戶對飛機(jī)性能和維

6、修費(fèi)用可接受的程度來確定。,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.1 概述,連接接頭形式工藝分類： 機(jī)械連接（螺紋，鉚接，鍵槽，楔，針釘）， 膠接（金屬膠接，蜂窩，復(fù)合材料） 焊接（鍛焊，釬焊，熔焊，固態(tài)焊）承力形式分類: 點(diǎn)承力，（鉚接、螺接、點(diǎn)焊……）； 連續(xù)縫承力，（膠接、焊接、擴(kuò)散連接……） 混合承力，（膠—鉚、膠—焊……）

7、,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.1 概述,機(jī)械連接技術(shù): 傳統(tǒng)、重要、不可替代；重要傳力部位；70%疲勞事故發(fā)生于機(jī)械連接部位；工作量占全機(jī)工作量20%以上；數(shù)量以百萬件計(jì)，重量5~6%，成本占總成本2~5%（軍機(jī)12~15%），隨設(shè)備、材料后第三位，某些現(xiàn)代殲擊機(jī)超過金屬材料總成本。,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.1 概述,機(jī)械連接的特點(diǎn): 優(yōu)點(diǎn)：工藝、工具簡單，成本低廉，質(zhì)量穩(wěn)定可靠，

8、檢驗(yàn)直觀，適應(yīng)性好，技術(shù)進(jìn)展，滿足要求. 弱點(diǎn)：材料（幾何結(jié)構(gòu)完整性）破壞，力學(xué)性能不連續(xù)，應(yīng)力集中，削弱強(qiáng)度、疲勞強(qiáng)度，結(jié)構(gòu)增重和變形,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.1概述鉚接(rivet)是將鉚釘(rivet)穿過被聯(lián)接件的預(yù)制孔中經(jīng)鉚合而成的聯(lián)接方式。其聯(lián)接部分稱為鉚縫(rivet slot)。,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.1 概述典型對縫鉚接,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.2

9、 連接結(jié)構(gòu)的疲勞壽命,孔的冷擠壓強(qiáng)化,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.2 連接結(jié)構(gòu)的疲勞壽命,噴丸、擠壓強(qiáng)化后孔的應(yīng)力分布,第六章 鉚接和鉚接結(jié)構(gòu)裝配,§6.2 抗疲勞強(qiáng)化工藝,孔壁冷擠壓強(qiáng)化工藝比較,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.2 連接結(jié)構(gòu)的疲勞壽命,強(qiáng)化前后孔壁應(yīng)力變化,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.3 制孔技術(shù)連接孔的制作要求：孔要求：孔徑公差0.1~0.3mm， 同軸度、垂直度、

10、毛邊毛刺、孔壁粗糙度制孔方法：鉆，鉸，拉，沖孔位確定——劃線，導(dǎo)孔，鉆模，最小邊距2d，最小孔距4d,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.3 制孔技術(shù)制孔工具：,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.3 制孔技術(shù)制孔方法：,鉆模要求高強(qiáng)度材料, 鉆模采用鉆套,鉆?？刹捎靡话悴牧?鉆套采用高強(qiáng)鋼。,按導(dǎo)孔鉆孔,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.3 制孔技術(shù)锪窩：埋頭鉚釘：蒙皮與骨架之間的連接,第六章 飛機(jī)裝配

11、機(jī)械連接,§6.3 制孔技術(shù)锪窩工具：,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.3 制孔技術(shù)锪窩工具：復(fù)合锪鉆,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.3 制孔技術(shù)制窩方法選擇：,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.3 制孔技術(shù)制窩方法選擇：壓窩,鉆初孔, 去除孔邊毛刺, 陽模準(zhǔn)銷插入工件孔中,陽模、陰模壓緊工件，壓窩，將初孔擴(kuò)至鉚釘孔最后尺寸。,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.3 制孔技術(shù)孔強(qiáng)

12、化 孔壁強(qiáng)化,圖6-12芯棒直接擠壓(a)和加套擠壓 (b)1、3-芯棒；2、7-工件；4-開縫襯套；5-槍端組件；6-拉拔油缸；7-拉槍,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.3 制孔技術(shù)孔強(qiáng)化 孔擠壓增壽機(jī)理,殘余壓應(yīng)力影響孔壁表面質(zhì)量改善的影響微觀結(jié)構(gòu)變化的影響,孔角與沉頭窩強(qiáng)化孔角強(qiáng)化沉頭窩強(qiáng)化：窩底倒角；窩底擠壓孔周壓印,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.4 鉚接技術(shù)普通鉚接：,鉚接典型工序釘

13、頭； 2-頂桿；3-墩頭,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.4 鉚接技術(shù)普通鉚接：,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.4 鉚接技術(shù)普通鉚接：,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.4 鉚接技術(shù)沖頭：,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.4 鉚接技術(shù)鉚接：錘鉚,錘鉚,反鉚：頂鐵頂住釘桿形成墩頭，鉚槍的鉚釘力打在鉚釘頭上。,正鉚：頂鐵頂住鉚釘頭，鉚槍的鉚釘力直接打在釘桿上形成墩頭。,,正鉚：優(yōu)點(diǎn)：表面不受

14、損。缺點(diǎn)：大的頂鐵力，鉚槍在工件內(nèi)部。,反鉚：優(yōu)點(diǎn)：頂鐵力小， 常用于骨架鉚接。缺點(diǎn)：直接打擊蒙皮表面。,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.4 鉚接技術(shù),正鉚與反鉚,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.4 鉚接技術(shù)普通鉚接：錘鉚,錘鉚存在問題： 鉚接質(zhì)量不穩(wěn)定； 鉚接變形大； 勞動強(qiáng)度大噪音大，振動大； 生產(chǎn)率低下。,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.4 鉚接技術(shù),錘鉚常見鉚接缺陷：,第六章 飛機(jī)裝

15、配機(jī)械連接,§6.4 鉚接技術(shù),錘鉚常見鉚接缺陷：,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.4 鉚接技術(shù),錘鉚常見鉚接缺陷：,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.4 鉚接技術(shù),錘鉚常見鉚接缺陷：,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.4 鉚接技術(shù),壓鉚：用靜壓力鐓粗鉚釘，形成鐓頭壓鉚的優(yōu)點(diǎn)：鉚接質(zhì)量穩(wěn)定；勞動生產(chǎn)率高；工件變形較?。还と说膭趧訔l件好。壓鉚機(jī)： 手提壓鉚機(jī)：只適用于鉚接組合件、部件等

16、結(jié)構(gòu)邊緣處的鉚釘，也可用 于架內(nèi)鉚接,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.4 鉚接技術(shù),壓鉚機(jī)： 手提壓鉚機(jī)：只適用于鉚接組合件、部件等結(jié)構(gòu)邊緣處的鉚釘，也可用 于架內(nèi)鉚接 固定壓鉚機(jī)：主要適用于框、梁、肋平面類以及小型組合件的壓鉚。,手提壓鉚機(jī)—可調(diào)上下沖頭距離,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.4 鉚接技術(shù)（riveting）干涉配合鉚接 (

17、interference fit riveting),Crown head rivet,Headless rivet,protruding head rivet and countersunk head rivets,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.4 鉚接技術(shù)（riveting）干涉配合鉚接 （interference fit riveting）,干涉配合：施鉚時釘桿膨脹，對孔壁造成徑向壓縮，釘孔受釘桿擠壓而產(chǎn)生一種徑向

18、壓應(yīng)力。干涉鉚接是沿整個迭層厚度的埋頭窩和孔內(nèi)部都獲得規(guī)定的釘孔干涉量的鉚接方法。干涉量（interference fit level）： I：相對干涉量 D’：鉚接后孔徑（mm） D0:鉚接前孔徑（mm）I>1%, I<3%,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.4 鉚接技術(shù)干涉配合鉚接,干涉量：I>1%, I1%

19、由于彈性區(qū)回彈產(chǎn)生壓應(yīng)力,提高疲勞強(qiáng)度. 干涉配合: 鉚釘小于孔, 鉚接后鉚釘膨脹產(chǎn)生干涉 過盈配合: 軸比孔大,外力強(qiáng)迫,,,,,,,,,,,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.4 鉚接技術(shù)干涉配合鉚接,干涉配合鉚接種類：普通鉚釘干涉配合、無頭鉚釘干涉配合、冠頭鉚釘干涉配合。普通鉚釘干涉配合鉚接工藝過程 （conventional interference fit riveting）,第六章 飛

20、機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.4 鉚接技術(shù)干涉配合鉚接,無頭鉚釘干涉配合鉚接（interference fit riveting withheadless rivet）,冠頭鉚釘干涉配合鉚接（interference fit riveting withCrown head rivet）,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.4 鉚接技術(shù),干涉配合形成,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.4 鉚接技術(shù),第六章 飛機(jī)

21、裝配機(jī)械連接,§6.4 鉚接技術(shù) 干涉配合鉚接 （沉頭窩形狀）,埋頭窩錐度（taper angle）減小壓鉚力，防止鉚釘出現(xiàn)裂紋保證填滿埋頭窩，保證密封性能,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.4 鉚接技術(shù),無頭鉚釘鉚接時的外伸量1-凸頭部分；2-埋頭窩；3-間隙；4-鐓頭,影響干涉量的因素 鉚接前，釘與孔的間隙和埋頭窩深度 鉚接前鉚釘外伸量 外伸量大：干涉量大 外伸量?。?/p>

22、形不成足夠的干涉量 鉚模形狀：采用凹鉚模，不宜采用平鉚模 壓鉚力和壓鉚時的閉合高度 孔表面粗糙度,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.4 鉚接技術(shù),干涉量的測量,橫切法縱切法,(a) 沉墩頭型； (b) 平錐墩頭形,干涉配合鉚接干涉量的測量部位圖,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.4 鉚接技術(shù),干涉配合對疲勞壽命的影響 外載作用下，釘和孔的接觸面產(chǎn)生了較大的摩擦力，摩

23、擦力承擔(dān)了一部分外載荷 干涉配合使孔邊產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力，使孔邊緣切向力的最大值和變化幅值顯著下降,干涉配合切向應(yīng)力分布,,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.4 鉚接技術(shù),干涉配合對疲勞壽命的影響 外載作用下，釘和孔的接觸面產(chǎn)生了較大的摩擦力，摩擦力承擔(dān)了一部分外載荷 干涉配合使孔邊產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力，使孔邊緣切向力的最大值和變化幅值顯著下降,,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.4 鉚接技術(shù),干涉量大小的影響減少最大應(yīng)

24、力幅及平均應(yīng)力干涉量大于孔切削刀痕的深度干涉量產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力，不會使結(jié)構(gòu)變形預(yù)應(yīng)力小于產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕的臨界值,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.4 鉚接技術(shù),干涉配合對連接疲勞壽命的影響 （數(shù)值分析）,干涉配合連接,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.4 鉚接技術(shù),干涉配合對連接疲勞壽命的影響 （數(shù)值分析）,干涉配合連接,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.4 鉚接技術(shù),干涉配合對疲勞壽命的影響（數(shù)值分析）,松配合

25、時在外載作用下在孔附近沿X軸的應(yīng)力分布曲線,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.4 鉚接技術(shù),干涉配合對疲勞壽命的影響（數(shù)值分析）,干涉配合時在外載作用下在孔附近沿X軸的應(yīng)力分布曲線,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.4 鉚接技術(shù)干涉配合對疲勞壽命的影響（疲勞試驗(yàn)）,標(biāo)準(zhǔn)的剪切試驗(yàn),第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.4 鉚接技術(shù),不同加載方式試驗(yàn),第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.4 鉚接技術(shù),干涉量取值

26、范圍,彈性極限干涉量,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.4 鉚接技術(shù),2. 不同鋁合金零件的干涉鉚接 不同鋁合金零件鉚接時：干涉量以硬材料為準(zhǔn) 鋼與鋁的組合結(jié)構(gòu)：零件不要求干涉 鉚釘直徑與連接厚度 最大連接厚度不超過2倍鉚釘直徑；最小連接厚度不小于2.5倍該直徑沉頭窩深度 鉚釘邊距：2倍以上的鉚釘直徑 鉚釘長度的確定：夾層厚度與伸量之和,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.5 密封鉚接,飛機(jī)上的密封結(jié)構(gòu)

27、：氣密座艙、整體油箱以及水上飛機(jī)的水密艙。 漏油途徑：鉚釘-釘孔、零件-零件之間。,鉚封漏油途徑,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.5 密封鉚接,密封的形式：縫內(nèi)密封、縫外密封、表面密封、緊固件密封,縫內(nèi)密封 縫外密封、表面密封,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.5 密封鉚接,密封的形式：縫內(nèi)密封：密封效果好、工藝過程復(fù)雜。封外密封：密封效果差、工藝過程簡單。表面密封：補(bǔ)

28、充密封、保護(hù)作用，增加飛機(jī)重量。緊固件自身密封：密封效果好，干涉配合，提高疲勞強(qiáng)度。,,密封鉚接 鐓埋頭鉚釘；(b)全冠頭鉚釘 (c) 半冠頭鉚釘 (d)BRILES鉚釘,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.6 自動鉚接,自動鉚接完成：夾緊、鉆孔、锪窩、噴涂密封劑、放釘、鉚接、銑平等工序。自動鉚接應(yīng)用： 沉頭、冠頭、鈦合金鉚釘?shù)淖詣鱼T接,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.6 自動鉚接,自動鉚接應(yīng)用： 無頭鉚

29、釘?shù)淖詣鱼T接。,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.7 特種鉚接,環(huán)槽鉚釘?shù)淖詣鱼T接-鐓鉚,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.7 特種鉚接,環(huán)槽鉚釘?shù)淖詣鱼T接-鐓鉚,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.7 特種鉚接,環(huán)槽鉚釘?shù)淖詣鱼T接---拉鉚 環(huán)槽鉚釘分抗拉型，抗剪型(釘頭較?。?第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.7 特種鉚接,環(huán)槽鉚釘?shù)淖?/p>

30、動鉚接---拉鉚 特點(diǎn)： 拉脫力大、夾層的夾緊力大 環(huán)槽應(yīng)力集中小 不受操作人員技術(shù)水平影響、鉚接質(zhì)量穩(wěn)定,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.7 特種鉚接,抽芯鉚釘?shù)淖詣鱼T接。（單面抽芯鉚釘）,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.7 特種鉚接,抽芯鉚釘?shù)淖詣鱼T接。（單面鉚接-盲鉚）缺點(diǎn)： 振動載荷下，芯桿容易從釘套中脫落，消弱連接強(qiáng)度 釘套和芯桿不為一體，

31、鉚釘受拉時，只有釘套受拉力，芯桿不受力,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.7 特種鉚接,抽芯鉚釘?shù)淖詣鱼T接。（拉絲型抽芯鉚釘）,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.7 特種鉚接,抽芯鉚釘?shù)淖詣鱼T接。（拉絲型抽心鉚釘）,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.7 特種鉚接,抽芯鉚釘?shù)淖詣鱼T接。（拉絲型抽心鉚釘）,鉚接后鎖環(huán)、芯桿斷槽處位置,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.7 特種鉚接,鈦合金鉚接 鉆頭：鋒

32、角：135°；鉆心剛性好，應(yīng)有7/1000的錐度 短鉆頭，便于排屑 工藝：低轉(zhuǎn)速、快進(jìn)給 輔以20kHz、0.025振幅的超聲波作用,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.7 特種鉚接,鈦合金鉚接 熱鉚接,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.7 特種鉚接,自動鉚接應(yīng)用： 應(yīng)力波鉚接:利用脈沖電流周圍形成的強(qiáng)脈沖磁場所產(chǎn)生的大振幅應(yīng)力波使鉚釘在瞬間塑性變形完

33、成鉚接方法。電磁鉚接釘孔間隙要求小反鉚比正鉚電壓高10%,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.8 自沖鉚接,實(shí)心自沖過程,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.8 自沖鉚接,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.8 自沖鉚接,空心自沖鉚接,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.8 自沖鉚接,空心自沖鉚釘,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.9 螺栓連接,一、 提高螺栓連接強(qiáng)度的方法1 采用干涉配合螺栓：孔

34、加工精度要求高，疲勞強(qiáng)度提高。2 孔的擠壓光加工：錐形芯棒或其他工具擠壓強(qiáng)化孔壁。提高疲勞強(qiáng)度。 (a) 不帶襯套的光孔擠壓 (b) 帶襯套的光孔擠壓,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.9 螺栓連接,二、 錐形螺栓連接：使螺栓和孔之間形成均勻的干涉配合，以提高疲勞壽命,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.9 螺栓連接,二、 錐形螺栓連接：錐形螺栓選擇干涉量應(yīng)滿足錐桿有一段已進(jìn)入孔

35、內(nèi)，以便螺栓壓入時有引導(dǎo)段。 三、 高鎖螺栓連接,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.9 螺栓連接,高鎖螺栓連接,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.9 螺栓連接,高鎖螺栓連接,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.9 螺栓連接,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.9 螺栓連接,高鎖螺栓無襯套,高鎖螺栓帶釘套,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.9 螺栓連接,帶釘套的高鎖螺栓連接,第六章 飛

36、機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.9 螺栓連接,高鎖螺栓連接后應(yīng)力分布,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.9 螺栓連接,高鎖螺栓的連接,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.9 螺栓連接,MJ螺栓,MJ螺紋采用熱處理后滾壓螺紋的工藝,并采用下圓角R的冷滾壓工藝,延長了螺栓的使用壽命。,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,§6.9 螺栓連接,MJ螺栓,應(yīng)用MJ螺紋可以減輕飛機(jī)的質(zhì)量,從而提高了飛機(jī)的性能,M螺紋和M J螺紋的替代

37、關(guān)系M18 MJ14M16 MJ14M14 MJ12M12 MJ10M10 MJ8,第六章 鉚接和鉚接結(jié)構(gòu)裝配,§6.10 自動鉆鉚機(jī),C-型 自動鉆鉚機(jī),第六章 鉚接和鉚接結(jié)構(gòu)裝配,§6.10 自動鉆鉚機(jī),柔性加工刀具的桶架自動鉆鉚機(jī),第六章 鉚接和鉚接結(jié)構(gòu)裝配,§6.10 自動鉆鉚機(jī),機(jī)翼壁板鉚接機(jī),第六章 鉚接和鉚接結(jié)構(gòu)裝配

38、,§6.10 自動鉆鉚機(jī),集成壁板裝配設(shè)備（IPAC）,第六章 鉚接和鉚接結(jié)構(gòu)裝配,§6.10 自動鉆鉚機(jī),多任務(wù)筒形鉚接設(shè)備,第六章 鉚接和鉚接結(jié)構(gòu)裝配,§6.11 組合件、板件裝配,組合件、板件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：組成：蒙皮，部分長桁、隔框和翼肋。平面形狀(加強(qiáng)筋、加強(qiáng)框，圖3-61）曲面形狀（艙門等，圖3-62）特點(diǎn)：1、開敞性好 2、外形要求高、足夠剛度 3、密封性好—整體油箱的機(jī)

39、翼壁板 4、采用裝配型架保證對接面、對接孔裝配過程：零件定位（裝配孔、型架）---定位鉚接（定位牢固、工件剛度）--鉆鉚---補(bǔ)鉚（螺栓和抗剪鉚釘）安裝（口蓋、小支架等）,第六章 鉚接和鉚接結(jié)構(gòu)裝配,§6.11 段件、部件裝配,段件、部件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：特點(diǎn)：1、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、開敞性差 2、保證設(shè)計(jì)分離面的協(xié)調(diào)、互換及外形準(zhǔn)確度 3、密封性好—與氣密座艙、整體油箱有關(guān)裝配過程：型架內(nèi)裝配--

40、--型架外裝配及安裝工作----精加工、檢驗(yàn),第六章 鉚接和鉚接結(jié)構(gòu)裝配,§6.11 段件、部件裝配,第六章 鉚接和鉚接結(jié)構(gòu)裝配,補(bǔ)充 鉚接過程分析,孔邊凸角的形成過程,第六章 鉚接和鉚接結(jié)構(gòu)裝配,補(bǔ)充 鉚接過程分析,考慮摩擦（f=0.2）；不考慮摩擦情況下，孔邊塑性應(yīng)變,第六章 鉚接和鉚接結(jié)構(gòu)裝配,補(bǔ)充 鉚接強(qiáng)度試驗(yàn),外載荷下鉚釘變形分析,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,思考題,1 分析各種鉚接方式、干涉量對疲勞性能的影響2 分

41、析各種密封鉚接的適用范圍。,討論：,1 不同材料間的鉚接工藝應(yīng)如何考慮？2 多排鉚釘連接工藝及強(qiáng)度分析？,第六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,2 分析各種鉚接方式、干涉量對疲勞性能的影響。鉚接方法：I ：自動鉚接、手工鉚接II:普通鉚接、密封鉚接、特種鉚接 普通鉚接方法：錘鉚（正鉚、反鉚）、壓鉚 特種鉚接：環(huán)槽鉚接、抽芯鉚接等 鉚釘形式：凸頭鉚釘、沉頭鉚釘、無頭鉚釘、冠狀鉚釘干涉配合包括：普通鉚接、無頭鉚接、冠狀鉚接,第

42、六章 飛機(jī)裝配機(jī)械連接,2 分析各種鉚接方式、干涉量對疲勞性能的影響。保證最佳干涉量的措施？普通鉚接：干涉量小、不均勻，疲勞強(qiáng)度低冠狀鉚釘鉚接：干涉量較均勻，疲勞強(qiáng)度較高無頭鉚釘：干涉量均勻，疲勞強(qiáng)度高環(huán)槽鉚接：干涉量均勻，疲勞強(qiáng)度高干涉量的影響：干涉量過小不能形成足夠的干涉量，不能提高疲勞強(qiáng)度干涉量過大會產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕甚至引起結(jié)構(gòu)變形措施：控制釘孔間隙、鉚接前釘桿外伸量、鉚摸形狀、壓鉚力、壓鉚時的閉合高度、表面粗糙度。使