飞机装配-机械连接

1、1第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.16.1概述概述对连接技术的要求：对连接技术的要求：现代飞行器现代飞行器结构、材料、性能、质量、成本要求，对制造技术结构、材料、性能、质量、成本要求，对制造技术要求，要求，结构设计思想发展结构设计思想发展静强度设计，安全寿命设计，耐久性和损伤静强度设计，安全寿命设计，耐久性和损伤容限设计，抗疲劳断裂设计容限设计，抗疲劳断裂设计对连接技术的要求：质量稳定，高强度，长寿命，高可靠性对连接技术的要求：质量稳定，高强度，长寿命，高可靠性2第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.1 6.1 概述概述l安全寿命设计思想安全寿命设计概念要求飞机结

2、构在使用寿命期内不出现宏观可检裂纹，这也就是说安全寿命设计仅考虑裂纹的形成寿命仅考虑裂纹的形成寿命，不考虑裂纹的扩展寿命。由于检测裂纹手段的限制，裂纹形成寿命实际上是指结构从开始使用到形成一定尺寸裂纹(通常称为工程可检裂纹)的使用时间。这段使用时间也称为安全使用寿命。3第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.1 6.1 概述概述l安全寿命设计思想 安全寿命设计思想是以结构无初始缺陷假设为基础的。 安全寿命设计方法及相应的规范不能够确保飞机结构的安全性。另外，靠用大的安全寿命系数来保证安全性和可靠性，又往往使构件设计得太保守，所以，这种设计方法需要改进。 目前在飞机结构设计中，已普遍采

3、用损伤容限设计方法，但是对于认为不宜采用损伤容限概念的结构，例如起落架和发动机架等，仍然采用安全寿命设计。 4第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.1 6.1 概述概述损伤容限设计：损伤容限设计： 损伤容限设计思想的基本含义是：承认结构在使用前就带有初始缺陷，但必须把这些缺陷或损伤在规定的未修使用期内的增长控制在一定的范围内，在此期间，结构应满足规定的剩余强度要求，以保证飞机结构的安全性和可靠性。 损伤容限的设计目标通过损伤容限设计和进行裂纹扩展与剩余强度分析，保证飞机结构在未修使用期内，其剩余结构(带损伤结构)仍然能够承受使用载荷作用，不出现结构的破坏或过分变形。 损伤容限设计思

4、想的基本方法是：通过损伤容限特性分析与试验，对可检结构给出检修周期，对不可检结构给出最大允许初始损伤。以保证结构在给定的使用寿命期限内，不致由于未被发现的初始缺陷、裂纹或其它损伤扩展而发展成灾难性的破坏事故5第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.1 6.1 概述概述耐久性设计：耐久性设计： 耐久性是指飞机在规定的期限内，飞机结构抵抗疲劳开裂(包括应力腐蚀和氢脆所引起的开裂)、腐蚀、热退化、剥离、脱层、磨损和外来物损伤作用的能力。 耐久性设计的基本要求是：飞机结构应具有大于一个设计使用寿命的经济寿命。所谓经济寿命是指结构出现大范围的裂纹，以致于要修理不经济，不修理又会影响使用功能。在

5、经济寿命内，结构不会出现功能消弱或失效，例如油箱渗漏、座舱失压等。经济寿命指标应根据特定的飞机要求及用户对飞机性能和维修费用可接受的程度来确定。6第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.1 6.1 概述概述连接接头形式连接接头形式工艺分类工艺分类： 机械连接（螺纹，铆接，键槽，楔，针钉）， 胶接（金属胶接，蜂窝，复合材料） 焊接（锻焊，钎焊，熔焊，固态焊）承力形式分类承力形式分类: 点承力，（铆接、螺接、点焊）； 连续缝承力，（胶接、焊接、扩散连接） 混合承力，（胶铆、胶焊）7第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.1 6.1 概述概述机械连接技术机械连接技术: l传统、重

6、要、不可替代；传统、重要、不可替代；l重要传力部位；重要传力部位；l70%疲劳事故发生于机械连接部位；疲劳事故发生于机械连接部位；l工作量占全机工作量工作量占全机工作量20%以上；以上；l数量以百万件计，重量数量以百万件计，重量56%，l成本占总成本成本占总成本25%（军机（军机1215%），随设备、材料后第三位，某），随设备、材料后第三位，某些现代歼击机超过金属材料总成本。些现代歼击机超过金属材料总成本。8第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.1 6.1 概述概述 机械连接的特点机械连接的特点: 优点优点：工艺、工具简单，成本低廉，质量稳定可靠，检验直观，适应性好，技术工艺、工具

7、简单，成本低廉，质量稳定可靠，检验直观，适应性好，技术进展，满足要求进展，满足要求. 弱点：弱点：材料（几何结构完整性）破坏，力学性能不连续，应力集中，削弱强度、材料（几何结构完整性）破坏，力学性能不连续，应力集中，削弱强度、疲劳强度，结构增重和变形疲劳强度，结构增重和变形9第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.16.1概述概述铆接铆接(rivet)(rivet)是将铆钉是将铆钉(rivet)(rivet)穿过被联接件的预制孔中经铆合而成的联接方式。穿过被联接件的预制孔中经铆合而成的联接方式。其联接部分称为铆缝其联接部分称为铆缝(rivet slot)(rivet slot)。10

8、第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.1 6.1 概述概述典型对缝铆接典型对缝铆接11第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.2 6.2 连接结构的疲劳寿命连接结构的疲劳寿命孔的冷挤压强化孔的冷挤压强化12第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.2 6.2 连接结构的疲劳寿命连接结构的疲劳寿命喷丸、挤压强化后孔的应力分布喷丸、挤压强化后孔的应力分布13第六章第六章 铆接和铆接结构装配铆接和铆接结构装配6.2 6.2 连接结构疲劳寿命连接结构疲劳寿命孔壁冷挤压强化工艺比较工艺分类主要特点适用范围制造复杂系数工作效率疲劳寿命增益比较芯棒挤压分瓣式芯棒直接挤压孔壁，芯

9、棒质量直接影响孔质量铝合金和钛合金4503低较高单工作环1低多工作环1.8-2较高开缝衬套挤压通过衬套间接挤压孔壁，避免孔壁被损伤铝合金、钛合金合金钢2-2.2高高滚柱滚压滚珠滚压均布在圆周上的高硬度滚柱 钢珠对孔壁挤压铝合金或合金钢大型深孔，大型薄壁内孔 （钢质小孔）3（1-2）低低14第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.2 6.2 连接结构的疲劳寿命连接结构的疲劳寿命强化前后孔壁应力变化强化前后孔壁应力变化15第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.3 6.3 制孔技术制孔技术连接孔的制作要求：连接孔的制作要求：孔要求孔要求：孔径公差：孔径公差0.10.3mm0.1

10、0.3mm， 同轴度、垂直度、毛边毛刺、孔壁粗糙度同轴度、垂直度、毛边毛刺、孔壁粗糙度制孔方法制孔方法：钻，铰，拉，冲：钻，铰，拉，冲孔位确定孔位确定划线，导孔，钻模，最小边距划线，导孔，钻模，最小边距2d2d，最小孔距，最小孔距4d4d16第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.3 6.3 制孔技术制孔技术制孔工具：制孔工具：17第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.3 6.3 制孔技术制孔技术制孔方法：制孔方法：钻模要求高强度材料, 钻模采用钻套,钻模可采用一般材料,钻套采用高强钢。按导孔钻孔18第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.3 6.3 制孔技术制

11、孔技术锪窝：锪窝：埋头铆钉：埋头铆钉：蒙皮与骨架之间的连接19第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.3 6.3 制孔技术制孔技术锪窝工具：锪窝工具：20第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.3 6.3 制孔技术制孔技术锪窝工具：锪窝工具：复合锪钻复合锪钻21第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.3 6.3 制孔技术制孔技术制窝方法选择：制窝方法选择：22第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.3 6.3 制孔技术制孔技术制窝方法选择：压窝制窝方法选择：压窝 钻初孔, 去除孔边毛刺, 阳模准销插入工件孔中,阳模、阴模压紧工件，压窝，将初孔扩至铆钉孔最

12、后尺寸。23第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.3 6.3 制孔技术制孔技术孔强化孔强化 孔壁强化图6-12芯棒直接挤压(a)和加套挤压 (b)1、3-芯棒；2、7-工件；4-开缝衬套；5-枪端组件；6-拉拔油缸；7-拉枪24第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.3 6.3 制孔技术制孔技术孔强化孔强化 孔挤压增寿机理残余压应力影响孔壁表面质量改善的影响微观结构变化的影响孔角与沉头窝强化孔角强化沉头窝强化：窝底倒角；窝底挤压孔周压印25第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.4 6.4 铆接技术铆接技术普通铆接普通铆接：铆接典型工序1.钉头； 2-顶杆；3-

13、墩头26第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.4 6.4 铆接技术铆接技术普通铆接普通铆接：27第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.4 6.4 铆接技术铆接技术普通铆接普通铆接：28第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.4 6.4 铆接技术铆接技术冲头冲头：29第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.4 6.4 铆接技术铆接技术铆接：铆接：锤铆锤铆锤铆锤铆反铆：反铆：顶铁顶住钉杆形成墩头，铆枪的铆钉力打在铆钉头上。 正铆：正铆：顶铁顶住铆钉头，铆枪的铆钉力直接打在钉杆上形成墩头。正铆：正铆：优点：优点：表面不受损。缺点缺点：大的顶铁力，铆枪在工件

14、内部。反铆：反铆：优点：优点：顶铁力小， 常用于骨架铆接。缺点缺点：直接打击蒙皮表面。30第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.4 6.4 铆接技术铆接技术正铆与反铆正铆与反铆31第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.4 6.4 铆接技术铆接技术普通铆接：普通铆接：锤铆锤铆锤铆存在问题：锤铆存在问题：l 铆接质量不稳定；l 铆接变形大；l 劳动强度大噪音大，振动大；l 生产率低下。32第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.4 6.4 铆接技术铆接技术锤铆常见铆接缺陷：锤铆常见铆接缺陷：序号图 形 缺陷种类 1 钉杆在钉头下镦粗； 铆钉头与零件有间隙。 2 铆

15、钉镦头直径过小33第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.4 6.4 铆接技术铆接技术锤铆常见铆接缺陷：锤铆常见铆接缺陷：序号图 形 缺陷种类 3 铆钉镦头高度、直径过小 4铆钉头或镦头被打伤、有切痕、有裂纹34第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.4 6.4 铆接技术铆接技术锤铆常见铆接缺陷：锤铆常见铆接缺陷：序号图 形 缺陷种类 5 铆钉镦头呈喇叭形 6镦头偏斜35第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.4 6.4 铆接技术铆接技术锤铆常见铆接缺陷：锤铆常见铆接缺陷：序号图 形 缺陷种类 7 钉杆在孔内弯曲 8钉杆在零件间被镦粗36第六章第六章 飞机装配机械

16、连接飞机装配机械连接6.4 6.4 铆接技术铆接技术压铆：用静压力镦粗铆钉，形成镦头压铆：用静压力镦粗铆钉，形成镦头压铆的优点：压铆的优点：l铆接质量稳定；l劳动生产率高；l工件变形较小；l工人的劳动条件好。压铆机：压铆机： 手提压铆机：手提压铆机：只适用于铆接组合件、部件等结构边缘处的铆钉，也可用 于架内铆接37第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.4 6.4 铆接技术铆接技术压铆机：压铆机： 手提压铆机：手提压铆机：只适用于铆接组合件、部件等结构边缘处的铆钉，也可用 于架内铆接 固定压铆机：固定压铆机：主要适用于框、梁、肋平面类以及小型组合件的压铆。手提压铆机可调上下冲头距离3

17、8第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.4 6.4 铆接技术（铆接技术（rivetingriveting）干涉配合铆接干涉配合铆接 (interference fit riveting)Crown head rivetHeadless rivetprotruding head rivet and countersunk head rivets 39第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.4 6.4 铆接技术（铆接技术（rivetingriveting）干涉配合铆接干涉配合铆接 （interference fit riveting）干涉配合：干涉配合：施铆时钉杆膨胀，对孔壁

18、造成径向压缩，钉孔受钉杆挤压而产生一种径向压应力。干涉铆接是沿整个迭层厚度的埋头窝和孔内部都获得规定的钉孔干涉量的铆接方法。干涉量干涉量（interference fit level）： I I：相对干涉量：相对干涉量 D D：铆接后孔径（：铆接后孔径（mmmm） D D0 0: :铆接前孔径（铆接前孔径（mmmm）I1%, I1%, I1%, I1%, I3% I1%, I1% , I1% 由于弹性区回弹产生压应力由于弹性区回弹产生压应力, ,提高疲劳强度提高疲劳强度. . 干涉配合干涉配合: : 铆钉小于孔铆钉小于孔, , 铆接后铆钉膨胀产生干涉铆接后铆钉膨胀产生干涉 过盈配合过盈配合:

19、: 轴比孔大轴比孔大, ,外力强迫外力强迫 %10000DDDI41第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.4 6.4 铆接技术铆接技术干涉配合铆接干涉配合铆接干涉配合铆接种类：普通铆钉干涉配合、无头铆钉干涉配合、冠头铆钉干涉配合。普通铆钉干涉配合铆接工艺过程 （conventional interference fit riveting）42第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.4 6.4 铆接技术铆接技术干涉配合铆接干涉配合铆接无头铆钉干涉配合铆接无头铆钉干涉配合铆接（interference fit riveting withheadless rivet）冠头铆钉干

20、涉配合铆接冠头铆钉干涉配合铆接（interference fit riveting withCrown head rivet）43第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.4 6.4 铆接技术铆接技术干涉配合形成44第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.4 6.4 铆接技术铆接技术普通铆钉普通铆钉冠头铆钉冠头铆钉无头铆钉无头铆钉干涉量0.6-6%,沿钉杆干涉配合均匀度差干涉量干涉量0.8-5%,0.8-5%,沿钉杆干涉配沿钉杆干涉配合较均匀合较均匀干涉量干涉量1.51.5-3%,-3%,干涉配合铆接干涉配合铆接差差具有密封性密封性、疲劳性较好密封性、疲劳性较好密封性好、耐疲

21、劳性密封性好、耐疲劳性压铆或正铆单个压铆或反铆，蒙皮厚度单个压铆或反铆，蒙皮厚度大于大于1.51.5倍沉头窝深度倍沉头窝深度钉孔公差要求严格钉孔公差要求严格适用工厂现有设备适用工厂现有设备适用工厂现有设备无预制钉头，采用专用钻铆无预制钉头，采用专用钻铆设备设备45第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.4 6.4 铆接技术铆接技术 干涉配合铆接干涉配合铆接 （沉头窝形状）埋头窝锥度埋头窝锥度（taper angle）l减小压铆力，防止铆钉出现裂纹l保证填满埋头窝，保证密封性能46第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.4 6.4 铆接技术铆接技术无头铆钉铆接时的外伸量1-凸

22、头部分；2-埋头窝；3-间隙；4-镦头影响干涉量的因素 铆接前，钉与孔的间隙和埋头窝深度 铆接前铆钉外伸量 外伸量大：干涉量大 外伸量小：形不成足够的干涉量 铆模形状：采用凹铆模，不宜采用平铆模 压铆力和压铆时的闭合高度 孔表面粗糙度47第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.4 6.4 铆接技术铆接技术干涉量的测量横切法纵切法(a) 沉墩头型； (b) 平锥墩头形干涉配合铆接干涉量的测量部位图48第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.4 6.4 铆接技术铆接技术干涉配合对疲劳寿命的影响 外载作用下，钉和孔的接触面产生了较大的摩擦力，摩擦力承担了一部分外载荷 干涉配合使孔

23、边产生预应力，使孔边缘切向力的最大值和变化幅值显著下降干涉配合切向应力分布49第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.4 6.4 铆接技术铆接技术干涉配合对疲劳寿命的影响 外载作用下，钉和孔的接触面产生了较大的摩擦力，摩擦力承担了一部分外载荷 干涉配合使孔边产生预应力，使孔边缘切向力的最大值和变化幅值显著下降50第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.4 6.4 铆接技术铆接技术干涉量大小的影响 减少最大应力幅及平均应力 干涉量大于孔切削刀痕的深度 干涉量产生的预应力，不会使结构变形1.预应力小于产生应力腐蚀的临界值51第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.4

24、6.4 铆接技术铆接技术干涉配合对连接疲劳寿命的影响 （数值分析）干涉配合连接52第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.4 6.4 铆接技术铆接技术干涉配合对连接疲劳寿命的影响 （数值分析）干涉配合连接53第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.4 6.4 铆接技术铆接技术干涉配合对疲劳寿命的影响（数值分析）松配合时在外载作用下在孔附近沿X轴的应力分布曲线54第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.4 6.4 铆接技术铆接技术干涉配合对疲劳寿命的影响（数值分析）干涉配合时在外载作用下在孔附近沿X轴的应力分布曲线55第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6

25、.4 6.4 铆接技术铆接技术干涉配合对疲劳寿命的影响（疲劳试验）标准的剪切试验56第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.4 6.4 铆接技术铆接技术不同加载方式试验57第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.4 6.4 铆接技术铆接技术干涉量取值范围被连接板材料铆钉材料I（%）7075T74517075T730.772LY12CZ7075T730.469LY12CZLY100.47730CrMnSiA30CrMnSiA0.492Ti6Al4VTi6Al4V0.873弹性极限干涉量弹性极限干涉量58第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.4 6.4 铆接技术铆接

26、技术2. 不同铝合金零件的干涉铆接 不同铝合金零件铆接时：干涉量以硬材料为准 钢与铝的组合结构：零件不要求干涉 铆钉直径与连接厚度 最大连接厚度不超过2倍铆钉直径；最小连接厚度不小于2.5倍该直径沉头窝深度 铆钉边距：2倍以上的铆钉直径 铆钉长度的确定：夹层厚度与伸量之和59第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.5 6.5 密封铆接密封铆接飞机上的密封结构：飞机上的密封结构：气密座舱、整体油箱以及水上飞机的水密舱。 漏油途径：漏油途径：铆钉-钉孔、零件-零件之间。铆封漏油途径60第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.5 6.5 密封铆接密封铆接密封的形式：密封的形式：缝

27、内密封、缝外密封、表面密封、紧固件密封缝内密封 缝外密封、表面密封61第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.5 6.5 密封铆接密封铆接密封的形式：密封的形式：缝内密封、缝外密封、表面密封、紧固件密封缝内密封缝内密封：密封效果好、工艺过程复杂。封外密封：封外密封：密封效果差、工艺过程简单。表面密封表面密封：补充密封、保护作用，增加飞机重量。紧固件自身密封紧固件自身密封：密封效果好，干涉配合，提高疲劳强度。62第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.5 6.5 密封铆接密封铆接密封铆接 镦埋头铆钉；(b)全冠头铆钉 (c) 半冠头铆钉 (d)BRILES铆钉63第六章第六章

28、 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.6 6.6 特种铆接特种铆接 环槽铆钉的自动铆接-镦铆64第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.6 6.6 特种铆接特种铆接 环槽铆钉的自动铆接-镦铆65第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.6 6.6 特种铆接特种铆接 环槽铆钉的自动铆接-拉铆 环槽铆钉分抗拉型，抗剪型(钉头较小）66第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.6 6.6 特种铆接特种铆接67第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.6 6.6 特种铆接特种铆接 环槽铆钉的自动铆接-拉铆 特点： 拉脱力大、夹层的夹紧力大 环槽应力集中小 不受操作人员

29、技术水平影响、铆接质量稳定68第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.6 6.6 特种铆接特种铆接69第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.6 6.6 特种铆接特种铆接 抽芯铆钉的自动铆接。（单面抽芯铆钉）70第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.6 6.6 特种铆接特种铆接 抽芯铆钉的自动铆接。（拉丝型抽心铆钉）71第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.6 6.6 特种铆接特种铆接 抽芯铆钉的自动铆接。（单面铆接-盲铆）缺点： 振动载荷下，芯杆容易从钉套中脱落，消弱连接强度 钉套和芯杆不为一体，铆钉受拉时，只有钉套受拉力，芯杆不受力72第六章第六

30、章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.6 6.6 特种铆接特种铆接 抽芯铆钉的自动铆接。（拉丝型抽心铆钉）铆接后锁环、芯杆断槽处位置73第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.6 6.6 特种铆接特种铆接 钛合金铆接钛合金铆接 钻头：锋角：135；钻心刚性好，应有7/1000的锥度 短钻头，便于排屑 工艺：低转速、快进给 辅以20kHz、0.025振幅的超声波作用 74第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.6 6.6 特种铆接特种铆接 钛合金铆接钛合金铆接 热铆接 75第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.6 6.6 特种铆接特种铆接自动铆接应用：自动铆接应

31、用： 应力波铆接:利用脉冲电流周围形成的强脉冲磁场所产生的大振幅应力波使铆钉在瞬间塑性变形完成铆接方法。电磁铆接电磁铆接钉孔间隙要求小反铆比正铆电压高10%76第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.7 6.7 螺栓连接螺栓连接高锁螺栓(a)普通高锁螺栓； (b) 密封高锁螺栓； (c) 带挤压头的高锁螺栓77第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.7 6.7 螺栓连接螺栓连接高锁螺栓安装过程准备安装； (b) 进行安装； (c)扭断上螺母，安装完1-高锁螺栓；2-高锁螺母；3-内六方套筒；4-六角棒78第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.7 6.7 螺栓连接

32、螺栓连接一、一、 提高螺栓连接强度的方法提高螺栓连接强度的方法1 1 采用干涉配合螺栓：采用干涉配合螺栓：孔加工精度要求高，疲劳强度提高。2 2 孔的挤压光加工：孔的挤压光加工：锥形芯棒或其他工具挤压强化孔壁。提高疲劳强度。 (a) 不带衬套的光孔挤压 (b) 带衬套的光孔挤压79第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.7 6.7 螺栓连接螺栓连接二、二、 锥形螺栓连接：锥形螺栓连接：使螺栓和孔之间形成均匀的干涉配合，以提高疲劳寿命 锥形螺栓1-螺栓；2-螺钉；3-垫圈80第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.7 6.7 螺栓连接螺栓连接二、二、 锥形螺栓连接：锥形螺栓连

33、接：锥形螺栓选择干涉量应满足锥杆有一段已进入孔内，以便螺栓压入时有引导段。 81第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.7 6.7 螺栓连接螺栓连接高锁螺栓连接82第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.7 6.7 螺栓连接螺栓连接83第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.7 6.7 螺栓连接螺栓连接高锁螺栓无衬套高锁螺栓带钉套84第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.7 6.7 螺栓连接螺栓连接带钉套的高锁螺栓连接85第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.7 6.7 螺栓连接螺栓连接高锁螺栓连接后应力分布86第六章第六章 飞机装配机械连

34、接飞机装配机械连接6.7 6.7 螺栓连接螺栓连接高锁螺栓的连接高锁螺栓的连接87第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.7 6.7 螺栓连接螺栓连接MJMJ螺栓螺栓lMJ螺纹采用热处理后滚压螺纹的工艺,并采用下圆角R的冷滚压工艺,延长了螺栓的使用寿命。88第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.7 6.7 螺栓连接螺栓连接MJMJ螺栓螺栓l应用MJ螺纹可以减轻飞机的质量,从而提高了飞机的性能 M M螺纹和螺纹和M JM J螺纹的替代关系螺纹的替代关系M18 MJ14M18 MJ14M16 MJ14M16 MJ14M14 MJ12M14 MJ12M12 MJ10M12 MJ

35、10M10 MJ8M10 MJ889第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.8 6.8 自动铆接自动铆接自动铆接完成：自动铆接完成：夹紧、钻孔、锪窝、喷涂密封剂、放钉、铆接、铣平等工序。自动铆接应用：自动铆接应用： 沉头、冠头、钛合金铆钉的自动铆接90第六章第六章 飞机装配机械连接飞机装配机械连接6.8 6.8 自动铆接自动铆接自动铆接应用：自动铆接应用： 无头铆钉的自动铆接。91第六章第六章 铆接和铆接结构装配铆接和铆接结构装配6.8 6.8 自动钻铆机自动钻铆机C-型 自动钻铆机92第六章第六章 铆接和铆接结构装配铆接和铆接结构装配6.8 6.8 自动钻铆机自动钻铆机柔性加工刀具

36、的桶架自动钻铆机93第六章第六章 铆接和铆接结构装配铆接和铆接结构装配6.8 6.8 自动钻铆机自动钻铆机机翼壁板铆接机94第六章第六章 铆接和铆接结构装配铆接和铆接结构装配6.8 6.8 自动钻铆机自动钻铆机uWing Panel Assembly Cell - Wing riveting systemWing Panel Assembly Cell - Wing riveting systemThe wing riveting system meets the highest demands of modern precision drilling and riveting of tank

37、 tight wing structures as well as the high tolerance requirements. It gives wings through:Stationary component - machine alignmentPrecise rivet head positioningSecure component clamping during the entire processing/run timeRivet milling unitFully-automated process - CNC-controlledOffline or teach-in

38、 programming95第六章第六章 铆接和铆接结构装配铆接和铆接结构装配6.8 6.8 自动钻铆机自动钻铆机集成壁板装配设备（IPAC）96第六章第六章 铆接和铆接结构装配铆接和铆接结构装配6.8 6.8 自动钻铆机自动钻铆机多任务筒形铆接设备97第六章第六章 铆接和铆接结构装配铆接和铆接结构装配6.8 6.8 自动钻铆机自动钻铆机98第六章第六章 铆接和铆接结构装配铆接和铆接结构装配6.8 6.8 自动钻铆机自动钻铆机uRobot Assembly Cell - Robot riveting systemRobot Assembly Cell - Robot riveting syst

39、emStandard 6-axis robotEnd-effectors with drilling unit including drill changerTool coupling for automated end-effector changeAutomated loading and unloading of the component by the robot3D positioning accuracy: 0.3 mmRepeat accuracy: 0.5 mmBore quality: H899第六章第六章 铆接和铆接结构装配铆接和铆接结构装配6.9 6.9 组合件、板件装配组合件、板件装配组合件、板件结构特点：组合件、板件结构特点：组成组成：蒙皮，部分