双金属铆钉特点及安装工艺技术

双金属铆钉是一种铆接过程中钉杆不变形的新型铆钉,适用于复合材料等结构的连接。铆钉既具有较高的抗剪性能,又具有良好的铆接性能,还具有重量轻、成本低、装配简单等特点,已经在航空航天等部门获得了应用。结合国内外双金属铆钉的发展状况,简单阐述其性能与结构特点,并简要介绍其安装工艺技术。     

鸟撞载荷下铆接对机翼前缘加强结构的影响分析

为了提升飞机机翼前缘结构抵抗冲击的能力从而保护机翼内部结构及功能,工程中提出了各种前缘结构加强方案。而这些加强结构多为非整体结构件,需将加强结构与原结构组装起来,考虑到工艺性要求铆钉连接成为最主要的连接方式。虽然铆钉连接的方式操作简单费用较低,但该种连接方式不可避免地给飞机机翼前缘加强结构带来了一定的初始损伤,直接影响到了飞机机翼前缘结构的抗冲击能力,因而未考虑铆钉连接影响的加强结构模型,无法准确地反映结构在冲击载荷下的实际受载情况。创建了含铆钉的飞机机翼前缘加强结构模型,该模型建立了铆钉孔同时确定了被连接件间的连接方式,通过与试验结果的对比验证了该模型的有效性,含铆钉的飞机机翼前缘加强结构模型能较好地预测前缘结构遭受鸟撞冲击载荷下的损伤情况。     

小鹰-500飞机铆钉的缺陷判定与更换

阐述了小鹰-500飞机机体结构用到的铆钉品种和规格，铆钉的El常检查维护方法，铆钉缺陷识别要求、规范以及铆钉更换过程等方法，这些方法会显著提高飞机结构的维修制造质量，对于延长机体结构寿命尤其有重要影响。     

飞机铆接结构中铆钉直径和边距的确定

<正> 在飞机结构的铆接装配和排故中,出现的铆钉直径和铆接边距问题,通常按经验参数处理。本文提出运用等强度理论针对结构具体特点和受载不同的情况,确定其合理参数。 1.铆钉直径的合理参数值 双面铆接铆钉,其单面剪切破坏剪力按下式计算     

7050铆钉铆接裂纹分析及对策

7050铝合金材料,由于其综合性能好,在现代飞机结构的零件、连接件中被广泛使用,其中包括用7050铝合金材料加工生产的牌号为HB6748的100°沉头铆钉和HB6747冠状铆钉(俗称7050铆钉).在某型飞机装配制造中大量采用了这种铆钉,但在飞机进气道部位发现使用7050铆钉一段时间后,该部位出现大量铆钉镦头开裂的现象.为分析7050铆钉铆接后镦头开裂的原因,本文从材料、热处理、铆接方法和铆接方式等方面分别进行了试验研究.     

航空沉头铆钉动态加载试验及失效模式研究

为研究航空沉头铆钉在动态加载下的失效模式,以航空器结构中使用的100°沉头铆钉为研究对象,采用高速液压伺服材料试验机,进行不同加载速度下的纯拉伸、30°拉剪耦合、45°拉剪耦合、60°拉剪耦合和纯剪切动态试验,获得不同工况下铆钉动态力学失效试验数据,研究加载角度、加载速度对铆钉失效模式和失效载荷的影响规律,并拟合铆钉失效本构参数及失效判据。结果表明,此种铆钉主要有沉头拉脱和钉杆剪断失效模式,不同加载角度下铆钉失效模式差异较大,不同加载速度下铆钉失效模式差异较小;失效载荷随加载速度增大而增大。对纯拉伸和纯剪切试验,失效载荷与加载速度线性相关;建立不同加载速度下的铆钉失效判据,可应用于铆钉有限元建模及机身结构适坠性仿真分析。     

复合材料修补结构强度及寿命试验研究

为研究金属补片式复合材料修补结构的强度、疲劳性能及剩余强度性能,分析对比了单排及双排铆钉连接的金属补片式复合材料修补结构的破坏模式、静力破坏载荷、疲劳寿命及剩余强度,结果表明,双排铆钉连接的修补结构的强度、疲劳性能及剩余强度性能均优于单排铆钉连接的修补结构,研究结果可为铆钉连接的金属补片式复合材料修补结构强度及疲劳设计工作提供参考。     

从高剪铆钉到高锁紧固件

1941年开始出现高剪铆钉,最初用于P-51野马式飞机。高剪铆钉既有螺栓抗剪强度较高的优点,又有铆钉的结构简单、重量轻、成本低和装配迅速等优点。 图1对三种高剪铆钉(阴影部分的)与两种铝合金铆钉和一种AN螺栓进行了比较。     

壁板自动化旋铆工艺应用研究

旋铆是一种铆杆对铆钉局部加压并绕中心连续摆动直到铆钉成形的铆接方法。旋铆成形后的铆钉材料连续无折断、无弯曲、鼓肚镦粗,与铆钉相连的部件毫无变形。某型壁板的铆合运用旋铆工艺提高铆钉的承载能力以及铆合后的表面外观质量。以2017材料的?6铆钉为对象,基于Simufact.Forming有限元软件,运用点轨迹追踪法对其旋铆成形过程进行了数值模拟研究,提取出铆钉变形区某些特定点变形过程中的应力值,并经过数据处理转化为等效应力–行程曲线,进而探讨了旋铆成形的变形机理。针对壁板的结构组成及其装配工艺流程,将旋铆成形的变形机理应用到旋铆设备。通过优化铆接设备的结构,同时将数控技术引入设备中实现自动化加工,提高壁板加工的效率及质量。     

波音飞机铆钉OVER-DRIVING研究

介绍了铆钉在飞机制造及维修行业中的使用及典型铆接安装方式要求,分析了波音飞机铆钉铆接成型后对铆钉本身及飞机结构产生的影响,以及其他机型在对铆接要求上的差异。     

锪窝填充孔孔边角裂纹应力强度因子的有限元分析

对锪窝填充孔孔边角裂纹应力强度因子进行研究对提高结构安全性具有重要意义。根据飞机上常用的锪窝铆接典型结构,运用ANSYS软件对锪窝孔孔边角裂纹进行有限元分析,建立铆钉与锪窝孔接触模拟铆钉对锪窝孔的填充作用。计算得到含铆钉填充以及空孔时锪窝孔边不同裂纹尺寸下裂纹前缘的应力强度因子分布。对比分析结果表明：铆钉填充能显著降低锪窝孔边角裂纹的应力强度因子,提高结构寿命。     

机械锁紧鼓包型抽芯铆钉研制与应用

介绍了机械锁紧鼓包型抽芯铆钉的结构和设计,阐述了热处理工艺和冷加工工艺的技术难点和解决办法,并对中、美产品按9项试验的性能指标作了对比,得出了可以用国产铆钉替代进口的结论.     

复合材料结构用紧固件

本文叙述了复合材料紧固件的四个基本问题——电蚀、卡死、安装损坏和低拉过强度。介绍了用于复合材料的7种专用紧固件:大脚螺钉、半管形铆钉、C.B(Ch-erry.Buck)铆钉、应力波铆钉、槽式保险螺栓、复合材料紧固件知自攻螺钉。调研结果表明,在现今的复合材料结构中,传递低载荷的、连接复合材料与复合材料的平头紧固件最为常见。文章讨论了平头结构选型的基本原理。试验结果表明,板材厚度超这平头高度时最好采用100°抗拉埋头紧固件。     

为什么采用“环槽铆钉”这个名称?

我们在《航空标准化》1974年增刊第1期《飞机标准件图册》中采用了“环槽铆钉”这个名称。这种铆钉,在国内过去有人称“虎克铆钉”、“豪克铆钉”,也有人称“带环槽铆钉”,以称“虎克铆钉”为多。     

基于结构光的铆钉凹凸量双目视觉检测方法

为了弥补飞机铆钉凹凸量的传统检测方式在精度、效率及稳定性方面的不足,提出了一种基于结构光的铆钉凹凸量双目视觉检测方法。首先通过工业投影仪将结构光投射到铆接表面,由双目相机采集投影图像。然后根据铆钉边缘特征提取出铆接区域,并采用改进的格雷码解相位方法计算铆接区域表面的相位信息。根据相位信息匹配特征点,利用视差原理计算出点云。最后通过点云数据处理,计算出铆钉的凹凸量。制作标准件并完成了凹凸量测量试验,测量误差在±20μm以内,重复测量标准差小于3μm,单个铆钉测量用时约2.2 s,能够满足现场测量精度和效率要求。     

铆钉松动的检查及判断

一、机身硬度钡钉种类1．传统型BACR15CE。D。及MS20470D。－。铆钉B707、727、737、747－100／200飞机机身蒙皮联接主要使用BACR15CED铆钉。它是传统型MS20470D。一。铆钉的李生品，从50年代起，就在各飞机制造厂生产的飞机机身蒙皮上得到了广泛应用。这种铆钉由于应用的历史长，已为大家所熟悉和了解。2．新型抗疲劳BACR15FV。KE。铆钉这是从SO年代开始，应用干B757、767、747——300／400、777飞机．作为机身蒙皮联接的铆钉。这是由BRILES博士研究、发明的，因此也叫做BRILES铆钉。使用BRILES铆钉联接的蒙皮结构，其…     

含边缘裂纹半无限大加筋板的应力强度因子

采用交替迭代法及复应力函数与变分原理相结合的方法求解了含边缘裂纹半无限大加筋板的应力强度因子。分析中考虑了铆钉柔度的影响和边加筋条断的情况。对于一些特定的结构参数和3种铆钉柔度,给出了无量纲应力强度因子随裂纹长度的变化曲线。     

某型飞机后机身边条结构故障分析

某型飞机在外场试飞过程中,后机身边条维形段结构连续出现蒙皮裂纹、型材断裂、铆钉松动及掉铆钉头等故障,给飞行安全带来隐患。研究发现,此类故障是由于后机身边条维形段在飞机尾部不稳定扰流环境下,扰流对维形段壁板产生激振导致结构振动疲劳损伤而引起的。通过增强维形段壁板的强度和刚度,可显著降低扰流对维形段蒙皮和铆钉的破坏。经改装飞机几年的飞行表明,后机身边条维形段壁板增强方案有效可行。     

气密铆钉

铆接结构的飞机增压座舱的气密面上使用了大量铆钉,一架大型客机上约采用16~20万只.选用适当的方法保证铆缝密封是设计和制造中一个很值得研究的问题.几十年来已发展了多种密封方式,但大都借助于铆件夹层间的弹性充填物来密封.本文介绍一种新型——气密铆钉.通过实践证明,以这种铆钉为主而无需夹层间充填物的气密铆缝既可靠又经济.     

铆钉动态剪切力学性能仿真分析及试验验证

针对航空制造中的常用铆钉,利用有限元软件ABAQUS进行无预应力和有预应力2种情况下的数值仿真,研究铆接预应力对铆钉剪切力学性能的影响。利用分离式Hopkinson拉杆动态剪切试验,验证仿真方法的可行性。结果表明:铆钉铆接时的预应力使铆钉的剪切强度增大,因此在利用有限元分析铆钉的力学性能过程中,应该考虑预应力的影响。