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航标高抗剪铆钉铆接故障分析及改进建议.pdf

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航标高抗剪铆钉铆接故障分析及改进建议.pdf

1问题的提出最近我公司在对HB8067200290o沉头高抗剪铆钉(见图1)、HB16072002120o沉头高抗剪铆钉(见图2)和HB16042002六角头高抗剪铆钉(见图3)进行现场铆接时,发现大多数铆钉芯杆尾杆的轴径断裂后和铆钉体之间距离(以下简称为断裂值)超出标准规定要求HB8067和HB1607均要求低于夹层的最大值为1.5mm,高出夹层的最大值为0.1mm(见图4)HB1604要求低于夹层的最大值为1.5mm,高出夹层的最大值为1.0mm(见图5)。现场实际铆接时大部分铆钉出现了超差情况,于是我们将抽样样品送计量部门检测。检测结果表明铆钉外观尺寸符合标准规定,而且入厂复验报告证明铆钉的预紧力、剪切力、硬度值也都合格。那么问题的症结何在呢经笔者反复研究标准,多次到铆接现场了解实际情况,分析得出主要原因可能在于标准规定疏漏,环圈硬度及铆接力的大小变化超出范围。任秀君(沈阳飞机工业集团有限公司,辽宁沈阳110034)收稿日期20050408图1900沉头高抗剪铆钉图2120o沉头高抗剪铆钉航标高抗剪铆钉铆接故障分析及改进建议应用广角39图3六角头高抗剪铆钉图5HB1604断裂最大值要求图4HB8067和HB1607断裂最大值要求摘要通过对高抗剪铆钉铆接故障分析,经过多次试验发现问题出现的可能原因并找到解决措施,为以后完善标准提出了一些不成熟的建议。关键词高抗剪铆钉航空工业标准问题分析中图分类号T652.2文献标识码B文章编号10036660200505003903表2两组铆钉铆接试验断裂值2问题分析我们以HB806758铆钉为例进行分析如图6所示,铆钉杆剪切后的长度尺寸为8.3mm~8.6mm,当夹层厚度为4.5mm时,铆钉体长度L17.70.20mm,取L1min7.5mm。芯杆尾杆的轴径断裂后最大长度尺寸为80.10.30.38.7(mm)取最小夹层厚度为4.5mm,环圈最小未挤压部分的长度应为8.70.17.51.1(mm)根据图7,当环圈刚与夹层接触时其留在铆钉体外的最小长度51.461.831.71(mm),也就是说环圈还可以有1.711.10.61(mm)的挤压量,在这个范围都会满足标准规定的要求。但标准中没有规定环圈最小未挤压部分的长度,只规定环圈挤压面积、最小破坏拉力和铆接后钉体不能转动的最小力矩。这样,第一,由于环圈挤压面积并不能直接测量,它只是一个理论值,铆接人员只能从环圈挤压后最大外圆尺寸大小估计环圈挤压面积,这就可能会出现断裂值超差。第二,标准中规定的破坏拉力和铆接后钉体不能转动的力矩都为最小值,只要铆接人员用大于标准中规定的最小破坏拉力或转动力矩,使环圈不出现裂纹,就属于符合技术要求的规定。这样就可能出现力值过大而环圈又没有产生裂纹的现象,最终可能导致断裂值超过标准中的上差最大0.1mm的要求。第三,如果环圈在热处理过程中硬度值取下限,即较软状态,也可能造成超差。图7环圈刚与夹层接触时的状态图6剪切后钉杆长度表110件铆钉铆接试验断裂值断裂值mm铆钉(件)0.10.1~0.20.2~0.30.3以上1342应用广角403问题解决措施既然故障已经出现,就要想办法进行补救。铆钉已经订货,增加环圈的硬度已不可能工人使用铆枪铆接时的铆接力大小也不容易控制,这是因为铆接力是通过铆枪的气压控制的,而气压值是无法固定的,它是由铆枪进气管道的进气量决定的。所以我们只能从铆钉本身找解决办法。为此,我们取HB806758铆钉10件进行铆接试验。试验结果见表1。根据表1的统计数据,我们设想如果把芯杆头部到断裂槽的尺寸L1减小1mm,则断裂后的尺寸就可能不会超差。再对照标准,我们发现标准中同一直径的芯杆,总长l按长度代号依次增加1mm,其断裂槽到芯杆头部尺寸L1也相应增加1mm,而其他尺寸没有发生变化。那么,我们是否能通过调整芯杆的长度来加以解决呢带着这个疑问,我们又分别取HB806758和HB806757铆钉各30件进行试验。这次我们把两种长度的芯杆对调,即5mm7mm的芯杆配5mm8mm的钉体,重新组合后进行铆接,试验结果见表2。表2结果表明,调整后的铆接件全部合格。为保险起见,我们又重新组合一些铆钉做预紧力和剪切力试验,也全部合格。试验成功了,问题当然也就迎刃而解了。4建议为顺利贯彻HB8067、HB1604、HB16072002等标准,特建议在标准中规定以下内容a给出环圈铆接后应剩有的最小尺寸b破坏力应给出范围值而不是最小值c铆接后钉体不能转动的力矩也应是一个范围值1.5以下1~1.50.9~0.70.7~0.50.5~0.30.3~0.10.1~0.10.1以上021087210断裂值范围(mm)铆钉(件)0而不是最小值。5结束语笔者冒昧地将发现的问题提出,并斗胆陈述了改进措施,但毕竟缺乏实践经验和学识所限,因此仍有编辑甘霖光荣榜41惴惴不安之感。文中不当之处请有关专家指正,以有利于更好地贯彻标准。下期文章型号研制中参考HB7386卡箍标准制定企标的实践光荣榜全国质量信得过班组中国航空工业第二集团公司常州兰翔机械总厂军品分厂安装班组中国航空工业第一集团公司西安航空动力控制公司制造七分部小件研磨班全国质量管理小组活动优秀企业中国航空工业第一集团公司511厂全国质量管理小组活动卓越领导者陈仁直副总经理中国航空工业第一集团公司511厂中国一航、中航二集团荣获2005年度国家级质量奖项名单全国优秀质量管理小组江西洪都航空工业集团有限责任公司沈阳飞机工业(集团)有限公司落震QC小组上海飞机制造厂表面处理QC小组中国航空工业第一集团公司第170厂现场SPC工具软件制作QC小组中国航空工业第一集团公司118厂JZG光蚀新工艺QC小组中国航空工业第一集团公司511厂应急动力QC小组中国南方航空动力机械公司FWS11进气导向器加工控制QC小组昌河飞机工业(集团)有限责任公司S92机加件数控加工QC小组中国航空工业第二集团公司116厂军品设计一室QC小组中国航空工业第二集团公司134厂YZ1改进攻关小组钳焊液压附件厂强五飞机副油箱输油不均衡攻关QC小组(航空质协处刘友丹供稿)

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