飞机维修工程吕晓静78课件

第三章

航空紧固件飞机维修工程学院吕晓静点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本3.1螺纹紧固件3.2铆钉第三章航空紧固件作用：将飞机的成千上万个零部件连接组成一个整体；承载时在零部件直径传递载荷、协调变形。螺纹:一平面图形沿螺旋线运动，运动时保持该图形通过圆柱体的轴线，就得到螺纹。点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本3.1螺纹紧固件螺栓、螺钉、垫圈和螺帽---多次拆卸和装配螺旋线:一动点在一圆柱体的表面上，一边绕轴线等速旋转，同时沿轴向作等速移动的轨迹。螺纹3.1.1螺纹基础知识点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本3.1.1螺纹基础知识一、螺纹类型同尺寸号数的粗牙螺纹系列与细牙螺纹系列的螺纹具有相同的螺纹直径，只是每英寸长度具有的牙数不同。NCNF:美国国家标准的粗螺纹和细螺纹UNCUNF：美国统一标准的粗螺纹和细螺纹国家标准和统一标准系列的区别是每英寸长螺杆上国家标准的螺纹比较多。

3.1螺纹紧固件

NF规定——每英寸14牙，用1—14NF表示UNF规定——每英寸12牙，用1—l2UNF表示点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本二、配合等级1级－松配合（只需用手指即可轻松拧转螺母）2级－自由配合（航空螺钉采用）3级－中度配合（大多数航空螺栓采用）4、5级－紧配合（需要用扳手才能拧上螺母）螺纹的等级表示螺纹副具有的配合松紧程度，它设有五级:

等级数愈大，螺纹副配合的紧度愈高。3.1螺纹紧固件3.1.1螺纹基础知识点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本3.1.1螺纹基础知识三、标识符号标识：螺栓直径、长度、材质等

螺栓的制造材料是以英文字母或符号来表示，如

“C”

表示不锈钢；“DD”表示2024铝合金；“－”

表示镍合金钢。直径计量单位1/16in，机体螺栓的杆长计量单位1/8in；直径小于3/16in的钢制螺栓或小于1/4in的铝合金螺栓不能用于飞机结构上。3.1螺纹紧固件点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本3.1.2带螺纹紧固件的类型和应用

在飞机结构中使用的螺纹紧固件有螺栓、螺钉、螺母和垫圈等，常按下列三种规格标准制造:

AN（美国空军海军标准）NAS（美国国家航空标准）MS（美国军用标准）3.1螺纹紧固件点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本一、

螺栓传递剪切和拉伸载荷应用：较大集中载荷或需要拆卸的部位分类：受拉为主；受剪为主

3.1螺纹紧固件标准航空螺栓包括通用螺栓、发动机螺栓、高精度螺栓、内六角螺栓、轴销螺栓、环眼螺栓等。3.1.2带螺纹紧固件的类型和应用点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本3.1.2带螺纹紧固件的类型和应用一、螺栓通用螺栓

螺栓头：六角形

螺栓材料：镀铬镍钢、不锈钢和2024铝合金等。

螺纹螺牙：细牙螺纹（NF）

螺纹标记：AN型号规格标准广泛用于飞机结构装配，能承受拉伸和剪切载荷。AN---为美国空军海军规格的标准型螺栓3---表示螺栓直径为3/16in的通用螺栓DD---表示该螺栓用2024铝合金制造14

---表示螺栓杆长为1.5inA

---表示螺杆尾无保险孔以AN3DD14A

为例：AN3到AN203.1螺纹紧固件点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本3.1.2带螺纹紧固件的类型和应用一、螺栓通用螺栓AN6H34A为例

：

AN---为美国空军海军规格的标准型螺栓6---表示螺栓直径为6/16in的机体螺栓H---表示该螺栓用来将螺旋桨叶固定在法兰盘上34

---表示螺栓杆长为3.5inA

---表示螺杆尾无保险孔AN3到AN203.1螺纹紧固件点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本3.1.2带螺纹紧固件的类型和应用一、螺栓发动机螺栓

形状与机体螺栓一样，只是它的头部稍厚且有穿保险丝的通孔。它与机体螺栓具有相同的拉伸和剪切强度。主要用在发动机上，螺栓安装好后，可用保险丝穿过小孔给螺栓打保险。AN73到AN81（MS20073和MS20074）3.1螺纹紧固件点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本3.1.2带螺纹紧固件的类型和应用一、螺栓发动机螺栓AN73到AN81（MS20073和MS20074）螺纹标记：

螺栓直径用螺栓编号的第二位表示，长度用短横后面的数字表示。短横若被字母“A”代替，表示螺栓螺纹为粗螺纹。AN75-7表示直径5/16in，长度7/8in的细螺纹头部钻孔发动机螺栓AN73A7表示直径3/16in，长度7/8in的粗螺纹头部钻孔发动机螺栓3.1螺纹紧固件点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本3.1.2带螺纹紧固件的类型和应用一、螺栓高精度螺栓

螺栓光杆段的直径制造精度比通用型的高，螺栓光杆段经研磨或磨削加工，头部有“△”标记。主要用于承受冲击载荷或要求紧密配合的部位。AN173～AN186和NAS80～NAS86AN系列螺栓头部是六角形的，NAS系列螺栓是100°埋头形的3.1螺纹紧固件点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本3.1.2带螺纹紧固件的类型和应用一、螺栓内六角螺栓MS20004～MS20024NAS-495构造：螺栓的头部是圆柱形或圆锥台形的，在螺栓头上制有内六方孔。材料：用高强度钢制造，它的强度比AN系列的六角头螺栓的强度高，因而它与AN系列的六角头螺栓不能互换使用。应用：主要用于承受拉伸和剪切复合应力的部位。它的头部与螺杆连接处有圆角，避免尖角相连，提高疲劳寿命。3.1螺纹紧固件点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本3.1.2带螺纹紧固件的类型和应用一、螺栓内六角螺栓MS20004～MS20024编号：其末两位数字分别为04~24，它们表示螺栓直径为4/16英寸～24/16英寸，即1/4英寸～3/2英寸。a.安装于钢件上时，安装孔口要划窝使圆角沉入孔内；b.安装于铝合金件上时，头下要安装MS20002C垫圈注意3.1螺纹紧固件点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本3.1.2带螺纹紧固件的类型和应用一、螺栓轴销螺栓AN21～AN36应用：轴销螺栓只能承受剪切载荷，常在转动部件中作为铰接点的轴销；与之配合的剪切螺帽与螺栓螺纹紧密配合，并用开口销进行保险。特点：轴销螺栓的头部为圆头，圆头上有一字或十字槽，螺杆部分光杆与螺纹杆段之间一般都有一空刀槽。螺纹：采用细牙螺纹(NF)。直径计量单位1/16in，杆长计量单位1/16in。AN29-203.1螺纹紧固件点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本3.1.2带螺纹紧固件的类型和应用一、螺栓环眼螺栓专门用来承受拉伸载荷，常作为松紧螺套的叉形接头、轴销钢索套环。3.1螺纹紧固件点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本3.1.2带螺纹紧固件的类型和应用二、螺母标准航空螺母3.1.2带螺纹紧固件的类型和应用3.1螺纹紧固件点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本3.1.2带螺纹紧固件的类型和应用二、螺母标准航空螺母

应用：与AN3～AN20机体螺栓配合使用

螺纹：

NF(细牙螺纹)

材料：

镍合金钢“－”、不锈钢“C”和2024铝合金“D”AN310槽形螺母AN3l0C6表示不锈钢制造与AN6螺栓配合使用的槽顶螺帽可承受剪力载荷，也可承受拉伸载荷。3.1螺纹紧固件点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本二、螺母标准航空螺母

应用：与AN21～AN36轴销螺栓配合使用

材料：与AN310螺帽的相同，稍薄。AN320剪切槽形螺母仅可承受剪力载荷AN315普通螺母

应用：用于受大拉力的部位。它的缺点是必须再用一个防松螺帽或一个弹性垫圈来保证其紧固性。

材料：与AN310螺帽的相同

螺纹：左旋螺纹(L)和右旋螺纹（R）AN3l5C4L：表示不锈钢制螺纹直径为1/4in的左旋螺纹螺帽。3.1螺纹紧固件3.1.2带螺纹紧固件的类型和应用点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本二、螺母标准航空螺母AN316锁紧螺母

一种采用双螺帽防松措施中的六角防松螺帽，对主要螺母进行锁紧作用。它用于AN315普通螺帽之上，防止普通螺帽松脱。但由于比其它类型的防松措施增加的重量大，所以目前在飞机上很少应用。3.1螺纹紧固件3.1.2带螺纹紧固件的类型和应用点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本二、螺母标准航空螺母AN340和AN345机械螺钉螺母AN340B6表示为由黄铜制造、与6－32安装螺钉配合使用的粗牙螺纹螺母。应用：与机械螺钉配合使用的，其螺纹规格是按螺钉的规格制造的。材料：铜“B”、不锈钢“C”和2024铝合金“DD”螺纹：AN340为粗牙螺纹螺母；AN345为细牙螺纹螺母。3.1螺纹紧固件3.1.2带螺纹紧固件的类型和应用点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本二、螺母标准航空螺母AN350蝶形螺母应用：专门用于拆装频繁，而且只需用手指拧紧即可的装配件。这种螺母可与安装螺钉或螺栓配合使用。配合安装螺钉的螺母由螺钉的号数或螺栓直径给出。材料：铜或合金钢3.1螺纹紧固件3.1.2带螺纹紧固件的类型和应用点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本二、螺母自锁螺母靴式自锁螺母底段螺纹和顶段螺纹之间用弹性环体连接过渡，在转动螺母使螺栓拧过底段螺纹（承载）后而欲进入顶段螺纹（锁紧）时，必须克服弹性环的阻力，才能使螺栓的螺纹与螺母顶端螺纹协调啮合。全部拧紧后，弹性环段就迫使顶段螺纹紧紧咬住螺栓螺纹从而达到防松目的。3.1螺纹紧固件3.1.2带螺纹紧固件的类型和应用点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本二、螺母自锁螺母开缝径向收口椭圆形收口螺母这两种自锁螺母都是在拧紧后收口胀开，靠弹性锁紧。可以多次重复使用，由于其制造工艺较为简单，所以这两种自锁螺母在飞机上的应用日益广泛。3.1螺纹紧固件3.1.2带螺纹紧固件的类型和应用点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本二、螺母自锁螺母顶段镶嵌有纤维或塑料锁圈，俗称橡皮头螺母。锁圈直径比配合的螺栓外径小一些且无螺纹。当螺栓进入螺母的锁圈时，螺栓挤压锁圈变形产生较大的向下的压力，迫使螺母螺纹承载面与螺栓螺纹紧密配合，确保紧固和锁牢。弹性防松螺母3.1螺纹紧固件3.1.2带螺纹紧固件的类型和应用点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本(2)螺母自锁螺母应用：固定减摩轴承、操纵系统的滑轮、发动机摇臂

、排气管等

注意事项：

a、飞机使用自锁螺帽有限制，应符合要求；b、低温自锁螺帽使用环境温度T≤250℉；c、自锁螺帽拧进螺栓时，要有足够深度；d、承受转动力矩的螺栓不能用自锁螺帽。3.1螺纹紧固件3.1.2带螺纹紧固件的类型和应用点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本(2)螺母托板螺母在飞机制造中，为了容易安装带有许多螺钉的检查板和检查门使用。

3.1螺纹紧固件3.1.2带螺纹紧固件的类型和应用点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本三、垫圈作用：a、是使螺帽或螺栓头下面受力均匀。b、并可用来调整螺纹到构件表面之间的距离。c、有锁紧、防松、保护和预紧等作用。

普通垫圈

锥形垫圈组合垫圈六角螺母MS内六方螺栓头斜面3.1螺纹紧固件3.1.2带螺纹紧固件的类型和应用点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本三、垫圈弹性垫圈不便于使用自锁螺母或不便于安装开口销，非关键部位防松。AN935开口式弹性垫圈AN936B外齿型弹性垫圈AN936A内齿型弹性垫圈

弹力均匀，防松效果较好3.1螺纹紧固件3.1.2带螺纹紧固件的类型和应用点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本四、螺钉

制造螺钉的材料往往低于制造螺栓所用材料的强度。因为它应用在非结构性的连接上及整流罩，可拆卸面板等非主要受力结构上。特点：a.它的结构与螺栓的类似，螺钉杆身一般为全螺纹杆身，螺纹按2级自由配合精度制造。b.尾有平头和尖头的两种。c.安装时，螺钉一般都是拧装于构件上的螺孔内，通常拧转螺钉来达到紧固目的。按用途分类：3.1螺纹紧固件3.1.2带螺纹紧固件的类型和应用点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本四、螺钉结构螺钉特点：1）其拉伸和剪切强度与同尺寸、材质的AN型螺栓相同2）该型螺钉具有同尺寸螺栓完全相同的长度3）钉杆身有光杆(无螺纹)段，螺纹为NF，螺杆的配合精度也与AN型六角头螺栓同级，因此可作为结构螺栓来使用。材料：合金钢头型:圆头、扁圆头、100°埋头等型。螺刀槽口:十字式、尖十字式、一字槽3.1螺纹紧固件3.1.2带螺纹紧固件的类型和应用点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本四、螺钉结构螺钉常见型号:(1)AN509100°埋头螺钉

(2)AN525垫圈头螺钉

这种螺钉有一个类似垫圈的大头，承载面积较大。(3)AN502和AN503圆头螺钉

AN502为细牙圆头螺钉，AN503为粗牙圆头螺钉，这两种螺钉的圆头钉头上有一字槽并有一穿保险丝的小孔3.1螺纹紧固件3.1.2带螺纹紧固件的类型和应用点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本3.1.2带螺纹紧固件的类型和应用四、螺钉机械螺钉特点：1）螺钉头端面的螺刀槽与结构螺钉的相同2）螺钉杆身为全螺纹杆段3）螺纹有粗牙和细牙两种材料：有低碳钢、不锈钢、黄铜和铝合金等

常用在非结构件上，如轻小型机件以及齿轮箱盖板等铸铝件的装配。3.1螺纹紧固件点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本3.1.2带螺纹紧固件的类型和应用四、螺钉机械螺钉常见型号:1）AN500为粗牙圆柱头螺钉AN501为细牙圆柱头螺钉2）AN505为粗牙82°埋头螺钉AN507为细牙82°埋头螺钉3）AN515为粗牙圆头埋头螺钉AN526为细牙圆头埋头螺钉3.1螺纹紧固件点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本3.1.2带螺纹紧固件的类型和应用四、螺钉自攻螺钉头型:圆头、100°埋头、大扁圆头、埋头椭圆形等型。钉尾:尖头（A型）、钝头（B型）

B型较A型牙细靠自身在装配孔里攻丝而紧固的，常用于薄金属板、塑料板等的紧固。3.1螺纹紧固件点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本3.1.2带螺纹紧固件的类型和应用四、螺钉自攻螺钉常见型号:1）AN504和AN506用来安装诸如标牌之类的可拆配件2）AN530和AN531是用于金属板料的自攻螺钉，AN530为扁圆头、AN531为埋头型，二者都是B型。（a）（b）（c）（d）3.1螺纹紧固件点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本3.1.3带螺纹紧固件的安装和保险方法螺栓孔（1）螺栓孔要垂直连接件；（2）主连接件螺栓孔采用紧公差配合；（3）螺栓和孔的配合由螺栓进入孔时摩擦力大小判断；（4）修理中，螺栓和孔采用轻压配合；（5）承拉螺栓和孔壁之间允许有一定的间隙。一、带螺纹紧固件的安装3.1螺纹紧固件点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本螺栓的选择和安装（1）选择与原螺栓同规格、同材料的螺栓；（2）螺栓的夹紧长度等于被连接件的厚度；（3）除非专门规定，螺栓头和螺帽下使用垫圈；（4）螺栓头向上或向前。一、带螺纹紧固件的安装3.1.3带螺纹紧固件的安装和保险方法3.1螺纹紧固件安装扭矩和扭力扳手目的：松紧程度一致，受力均匀；提高疲劳强度力矩扳手:偏移杆式、指示表式、测微预调式点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本二、常用保险方法

螺纹联接一般采用单线普通螺纹满足自锁条件，螺母不会松脱。

当联接受到冲击、振动和变载荷作用时，预紧力可能瞬时消失，这种现象多次重复后，就会使螺母松脱。

在高温或温度变化较大时，由于温差变形等原因，也会发生松脱现象。保险方法：保险丝、开口销、弹性垫圈、弹簧卡圈、自锁螺母等3.1.3带螺纹紧固件的安装和保险方法3.1螺纹紧固件3.1.3带螺纹紧固件的安装和保险方法点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本二、常用保险方法用保险丝打保险

采用一根细金属丝将两个或两个以上的紧固件连结在一起。当某一元件有松动趋向时，它会受到保险丝的牵制而停止发展。打保险时，可选用单股或双股保险丝形式，一般以双股扭结成辫结形式应用最广泛。单股保险丝一般常用于分布间隔很近的小螺钉群或很不容易达到的地方。材料：低碳钢、不锈钢和黄铜等，一般常用的是低碳钢丝。

3.1螺纹紧固件3.1.3带螺纹紧固件的安装和保险方法点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本二、常用保险方法用保险丝打保险

如果螺纹紧固件群集在一起，采用相互串联保险的形式要比各自独立保险优越