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航空航天產(chǎn)業(yè)的部件生產(chǎn)裝配和成品連都離不開各種連接件和連接方法。鉚接是其中主要的一種連接方法,多用于厚度不超過鉚釘直徑3-5mm的夾層上。桁架連接是鉚接結(jié)構(gòu)的主要形式,用于連接各種結(jié)構(gòu)件中的桁架和蒙皮。9 u; W# z4 |+ v& \* [ ]( g4 i1 b
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按工作方式分,鉚接可分為自動鉆鉚和手工鉚接。
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手工鉚接是比較原始的加工方式,受工人熟練程度和體力等因素的限制,難以保證穩(wěn)定和高質(zhì)量連接。而自動鉆鉚接機是航空航天制造領(lǐng)域應(yīng)自動化裝配需要而發(fā)展起來的一項先進制造技術(shù)。自動鉆鉚技術(shù)即利用其代替手工,自動完成鉆孔、送釘及鉚接等工序,是集電氣、液壓、氣動、自動控制為一體的,在裝配過程中不僅可以實現(xiàn)組件濺部件)的自動定位,同時還可以一次完成夾緊、鉆孔、送釘、鉚接/安裝等一系列工作。它可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的手工鉚接技術(shù),提高生產(chǎn)速率、保證質(zhì)量穩(wěn)定、大大減少人為因素造成的缺陷。隨著我國航空航天產(chǎn)業(yè)在性能、水平等方面的不斷提高,在鉚接裝配中發(fā)展、應(yīng)用自動鉆鉚技術(shù),己經(jīng)勢在必行。具體優(yōu)勢如下:! r* B; D% W8 Z( C. w
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(1)自動鉆鉚機提高制孔質(zhì)量。
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8 l( Y* @) h- I. F* |. I ①制孔孔徑公差控制在士0.015mm之內(nèi);. {/ l7 X3 y% T4 Y, h
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②內(nèi)孔表面粗糙度最低為Ra3.2urn;8 Y1 @8 P! @. V
4 H5 p7 Y2 C* n, t% @ ③ 制孔垂直度在士0.50以內(nèi);% n0 B7 Q$ Z0 [, n. D: d; v
" R$ g+ L& X% [ ④制孔時結(jié)構(gòu)件之間無毛刺,背部毛刺控制在0.12ram之內(nèi);
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⑤孔壁無裂紋。
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% @# j- K: ]; p$ z& |: _ (2)自動鉆鉚技術(shù)減少操作時間。5 o2 y4 X7 Y8 N$ \4 f
8 g) o6 h7 Y# [7 Q 、贉p少成孔次數(shù),一次鉆孔完成;/ E- h1 H$ g) ~0 N
! z$ O- E. B/ K& U5 V ② 自動夾緊,消除了結(jié)構(gòu)件之間的毛刺,節(jié)約了分解、去毛刺和重新安裝工序;
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$ W. O" V* m5 m, Z ③制孔后在孔邊緣的毛刺可以得到控制:) G. Y6 }+ G- L! ~5 r) U
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、 送釘、定位、鉚接。& {) ~( b( \" y8 L
(3)與手工鉚接相比,在成本上有大幅度降低,通過比較人工與自動鉆鉚機安裝相同數(shù)量的緊固件,所耗費的工時上,可以看出,對于大量同種類的緊固件的安裝,自動鉆鉚機可以節(jié)約的工時成倍數(shù)增長。9 O& y# {0 l4 j5 R" W3 `
6 |6 o6 \: V& S 此外,在增加一些附件后,自動鉆鉚機還能安裝干涉型高鎖螺栓、環(huán)槽釘?shù)龋部蓪o頭鉚釘進行干涉配合鉚接,從而提高鉚接結(jié)構(gòu)疲勞性能。據(jù)統(tǒng)計,70%的飛機機體疲勞失效事故起因于結(jié)構(gòu)連接部位,其中80%的疲勞裂紋發(fā)生于連接孔處,可見連接質(zhì)量極大地影響著飛機的壽命。為確保鉚接質(zhì)量,設(shè)計時應(yīng)考慮使自動鉆鉚獲得最大限度的使用。其次,在大批量生產(chǎn)中提高生產(chǎn)效率也是采用自動鉆鉚技術(shù)的一個重要原因。
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' N/ C; R% q' T! l) U4 p7 }1 X 目前,自動鉆鉚技術(shù)已經(jīng)在世界上所有的大飛機制造公司得到廣泛運。以美國格魯門NGCAD公司為例,在波音757尾段機身48段雙曲度壁板壁板均采用了自動鉆鉚技術(shù), 占了整個裝配鉚接工作量的85% 。5 ]7 @/ T) s6 G3 u2 G
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