项目4飞机结构普通铆接
项目任务,4.1是铆接基础,其中01是知识梳理,02是1.2的铆钉识别及配置,05是1.1的铆接基础知识,03是1.4的制窝及设备,现在是目录,04是1.3的制孔及设备,06也是1.4的制窝及设备并有相关目录。
飞机机体结构主要为铝合金薄壁结构,其装配连接方法大多采用铆接,这种属于不可拆卸的连接形式,具有工艺过程简单的特点,连接强度稳定可靠,检查和排除故障容易,能适应比较复杂结构的各种金属及非金属材料之间的连接,大多数铆接属于冷变形,手工劳动强度大,劳动条件较差,要求操作人员必须具备良好的技术水平。
航空航天产业里,部件装配需要连接方法和连接件,组件需要连接方法和连接件,零件需要连接方法和连接件,电缆需要连接方法和连接件,成品需要连接方法和连接件,铆接是其中主要的一种连接方法,铆接多用于夹层,夹层厚度不超过铆钉直径3.5倍,比如连接各种结构件中的桁架和蒙皮等。
依据工作方式来划分,铆接能够分成手工铆接以及自动钻铆,手工铆接因受到工人熟练程度还有体力等诸多因素的限制,很难确保稳定的高质量连接,自动钻铆是在航空航天制造领域基于自动化装配需求而发展来的一项先进制造技术。
用其取代手工,自动达成钻孔、送钉以及铆接等工序的技术,是自动钻铆技术,它融合了电气、液压、气动、自动控制,在装配时不但能实现组件(部件)自动定位,还能一次完成夹紧、钻孔、送钉、铆接/安装这一系列工作,它可替代传统手工铆接技术,提升生产速率,保障质量稳定,大幅减少人为因素导致的缺陷。
当下,世界航空工业发达的欧美国家已普遍使用自动钻铆技术,像波音757尾段机身48段双曲度壁板都采用了自动钻铆技术,这占据了整个装配铆接工作量的85%。在自动钻铆领域,当前我国飞机装配中,铆接的自动化程度相对较低,而欧美发达国家自动钻铆比例达到90%以上。特别是在军机方面,因保密以及各类限制的缘故,完全依靠手工钻铆,铆接占飞机整个装配时间的30%左右,这严重阻碍飞机的量产。
在装配质量方面存在较大差别,于飞机性能上同样有着较大差异,我国航空工业所研制的新机种,其性能、水平持续提升,在此情形下,在铆接装配过程中发展自动钻铆技术已然是势在必行,我国航天军工领域中自动钻铆的市场需求空间极为巨大,尤其是伴随中国最新一代战机实现全面列装,对自动钻铆技术的需求十分巨大。
原本铆接是较为简单的,然而标准以及工艺大多是被国外掌控着的,尤其是军机技术方面,我国始终处于被技术封锁的状态。最近这些年我国从国外引入了一些设备与技术,中航工业依靠自身力量冲破了现代科技的瓶颈,收获了众多成果,并且还涌现出了许多具备工匠水平的航空制造技术人才,为民族航空工业的发展去开创未来并带来希望。
【任务拓展】:于网络上开展拓展学习,深度去了解中航工业飞机制造里铆接技术的当前状况以及其发展情形,去知晓先进的铆接技术以及具有工匠级水准的先进人物,从而树立起爱国主义情怀。
飞机结构平台的铆接工作,属于飞机机体制造以及维修范畴内最为基础的工作,此项目是从航空专业生产层面出发,同时也涉及维修层面,借助一系列的理论讲解,还有开展训练,从而保障学员能够达到飞机钣金铆接的基本技能要求,并且具备相应的专业素养。
项目目标是,规范对各类铆接工具以及设备的使用,熟练达成航空钣金普通铆接工作。
评估标准如下,具备基本安全意识。要达到铆接熟练工的操作水平。需了解工具设备的工作原理,并且能够进行调试以及简单维修。基于训练成果,还可以完成产品的检测评估。
01项目任务4.1铆接基础ONE
02知识梳理ONE
031.1铆接基础知识ONE
把两个以上部件借助铆钉连接在一起的连接是铆接(图4.1),此连接借助铆钉受力变形,让铆钉杆端头形成镦头,通过紧实挤压板材达成永久性固定,1.1铆接基础知识是如此阐述的。铆接是飞机装配与维修里关键的连接方式之一,铆接连接存在多种形式,图4.2示意了单排搭接对接、双排搭接对接以及多排搭接的类别,除此之外还有角接、单排平面搭接(确保上表面平面)等。
图4.1铆接
1.1铆接基础知识图4.2铆接的连接方式
铆接能够借助手工或者气动工具予以完成,一般而言要是铆钉直径小于12毫米也就是1/2英寸了,那么就能够凭借外力变形达成铆接,这种借助外力变形达成的铆接也被称做冷铆,当铆钉直径大于12毫米也就是1/2英寸之时了,相应材料的抗力会增大,通常来讲就需要将铆钉全部或者局部加热之后再进行铆接,这就被称为热铆。
在飞机维修领域里,用于传递较小分布载荷的方式中,铆接是常被使用的,其铆钉直径通常都小于12毫米(也就是1/2英寸),并且一般采用的是冷铆方式。而在飞机生产以及装配的过程当中,对于大直径的铆钉而言,是能够借助设备通过冷铆或者热铆这两种方式来进行操作的。
041.2铆钉识别及配置ONE
首先,1.2铆钉识别并配置铆钉这件事,主要是依靠钉杆跟铆钉孔的过盈配合来承受剪切从而传递载荷的。其次,在飞机结构上,存在需要传递分布剪切载荷且不需要进行拆卸的部位,这些部位通常会把铆钉用作紧固件。再其次,比如说蒙皮跟桁条,以及大梁缘条与大梁腹板,还有梁腹板与肋腹板之间的连接角材等,它们都是采用铆钉当作紧固件的,就是这样。
图4.3铆钉类型
1.2铆钉识别以及配置用于铆接的铆钉,种类那是相当多,图4.3呈现出了不同类型的铆钉。铆钉的结构主要是钉头和钉杆,其中最常用的是通用型、埋头型等等(如图4.4所示),铆钉头型的确定需依据安装位置,钉杆类型则取决于承力状况。铆钉存在空心铆钉和实心铆钉的区分,飞机结构当中通常运用实芯铆钉。
图4.4铆钉头型
实芯铆钉的 实芯铆钉头型 是以铆钉头的截面形状来确定的,对于 航空维修所使用的实心铆钉 根据铆钉头 主要存在着四种型式,呈现了如图4.5所示的状况。
图4.5实心铆钉钉头四种型式
实芯铆钉中的AN426,是埋头铆钉,它主要被用于对气动外形有着严格要求的机体的外表面,像机翼的前缘,还有机翼的上表面及其他部位。埋头铆钉具有平顶锥面式这种型状的头,它会和铆钉结合面上的锥形孔或者凹窝相互配合,以此来让铆钉跟被连接的表面保持平齐。铆钉的埋头锥角是处于78度至120度范围,一般所使用的是100度埋头。
AN470()这是一种普通头铆钉,它具备强度高的特性,同时阻力相对较小。该铆钉主要能被应用于受力较大的情况,并且是用于气动外形要求并非特别严格的机体外表面。
型号为AN430的半园头铆钉,具备较高强度,存在较大阻力;被大量运用在机体内部那些受力数量颇为众多位置领域,这些位置受力程度较大。
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AN442,这是平头铆钉,它跟半圆头铆钉相同,同样是在机体内部,用来放置受力较大的部位。此外,它还能用于机体内部受力状况较大的地方所在位置。
用于飞机的实芯铆钉材料,主要包含1100、2017-T、2024-T、2117-T以及5056等铝合金,这些材料的材质存在差异,所以应用也各不相同,为了能够区分开来并且正确进行使用,针对不同材质的铆钉制定了不一样的标识,正如表4.1所显示的那样,每一种材质在铆钉的头部都有图案,其文字标记含有代号以及材料系列名称。
表4.1铆钉头部识别标志
1100系列铆钉,其中含纯铝比例为99.45%,通常被运用在铆接工作中,针对的是像1100、3003以及5052这类的软铝合金件之处的铆接。
有“外场铆钉”之称的2117 – T系列铆钉,其有着可及时性得到运用的长处,也就是施工前无需开展回火或者退火等处理,并且该铆钉具备优良的抗腐蚀功用,被大量应用于铝合金结构件的铆接操作之中。
2017 – T和2024 – T系列铆钉,是铆钉材料及标识所涉及的,应用于铝合金结构件上,这些结构件需要较高强度。这种铆钉在使用前,要把它退火还要将其置于冰箱内冷冻,施工时再取出进行铆接。冷冻举措能够使铆钉材质保持柔软长达两星期,然而要是在这期间仍未使用,那就需要重新进行热处理。2017 – T铆钉,要求在一小时内完成铆接,2024 – T铆钉,必须在10至20分钟完成铆接。冰箱铆钉,在完成铆接之后,大概1小时的时段内,仅仅具备半数的强度,历经大约四天的时长,铆钉的强度方可得已达到设计既定之要求。
5056系列铆钉应用于铆接镁合金结构件。
软钢铆钉被用于对钢质零件进行铆接,不锈钢铆钉会被用于对不锈钢材进行铆接,像防火墙的形式存在的物品、排气管夹箍、还有同样材料制成的结构件之类的。
一种名为蒙乃尔镍钢的铆钉,被用来对镍钢合金材料进行铆接操作,而这种铆钉在某些时候能够替代不锈钢铆钉来加以使用。
铆钉所用材料可以从铆钉头部的材料标识来判断。
对于铆钉材料及标识里面的A铆钉来说,它是由纯铝制作而成的,其强度比较低哟,然而防蚀性能却是良好的。它仅仅能够被运用到诸如一般标牌之类的铆接上面,是不可以被用于结构方面的。
AD铆钉,由2117铝合金制成,其强度比D和DD铆钉低,然而即便经过淬火时效,这种铆钉仍具备足以完成铆钉铆打需求的良好塑性状态,故而,它的热处理是在制造厂内就已处理完成,在进行铆接以前无需再开展新的热处理操作,使用起来极为便利,适合应用于外场修理的工作场景,也被称作外场铆钉。
另外,2117铝合金具备较高的抗蚀能力,它能够跟多种类型的金属一同使用,所以,这种铆钉在飞机结构方面获得广泛的应用。
D铆钉,是用2017铝合金制成的,强度比AD铆钉高,不过在铆打前得进行淬火处理,且要在时效的孕育期内完成铆打。DD铆钉,是用2024铝合金制成的,强度比AD铆钉高,在这两种铆钉里强度是最高的,它在铆打前也必须先进行淬火处理,要于时效的孕育期内完成铆打。生产的时候,常常会把铆钉集中起来做热处理,之后再放到冷盒里,等到需要铆打了才从冰盒中取出来。
铆钉材料以及标识时效孕育期里面铆打完成,因此这两种铆钉同样叫做冰盒铆钉,B铆钉,是用5056铝镁合金制作而成的,能够在室温状况下储存以及使用,主要是用来铆接镁合金件的,目的在于防止电化学腐蚀,M铆钉,是用镍—铜合金打造而成的,称作蒙乃尔铆钉,能够在室温情况下储存以及使用,KE铆钉,是用7050铝锌镁铜合金制造出来的,能够在室温条件下储存以及使用,在结构修理当中,能够用来替代DD铆钉。
铆钉尺寸以及标识铆钉是划归航材范畴,依据件号标准规范来讲的话,铆钉的件号标识应当表明铆钉的钉头型式,还有铆钉材料,以及直径还有长度。件号前面的字母和数字是代表序列号的,件号后面的字母是代表材料的,常用材料编码就如同表4.2所显示的那样:件号后面的数字是表示铆钉的直径和长度的,第一位数字是表示铆钉直径的,是以1/32英寸作为计量单位的,比如说3表示3/32英寸,5表示5/32英寸等等。第二位数字所示的是铆钉长度,该长度拿 1/16 英寸当作计量单位,打个比方,3 的话那就意味着 3/16,11 所指的便是 11/16 之类的。凸头铆钉长度是铆钉杆长,埋头铆钉长度是铆钉全长。
表4.2铆钉材料编码
比如:-8铆钉,它意味着是利用2117材料制作而成的,其直径是4/32英寸,长度是8/16英寸的半圆头铆钉。
铆钉尺寸,以及标识,再举个例子来说,-4件号标识,意味着这是那种,采用2117材料制作而成的,直径是4/32英寸的,长度为4/16英寸的,普通头铆钉。
当下,飞机所运用的铆钉大体是依照波音与空客的标准来的,并且,那标准并非是唯一一种,当中,美国的标准依据不一样的协会以及军种,呈现出各不相同的状况,存在AN标准、MS标准以及波音标准等等。就像AN426又或者是(BA)属于100度埋头铆钉;AN470又或者是(BB)是通用头型铆钉。
关于波音标准铆钉的件号,有这样的举例,其基本编码,是用来表示波音标准的通用头铆钉,直径编码为4,这意味着铆钉直径是1/8英寸,材料编码为AD,表明铆钉材料是2117 – T,长度编码是6,表示铆钉长度是3/8英寸。
用于飞机结构件的铆钉,是受力铆钉,其直径处于3/32英寸至3/8英寸之间,还有,直径小于3/32英寸的铆钉,是不可以用作受力铆钉的。
在飞机结构修理时,铆钉的配置情况是,铆钉的头型是由安装位置来决定的。当要求是光滑气动外形的地方,就应当使用埋头铆钉。而在其余的大部分部位上,是可以使用通用头型铆钉的。
总体而言,铆钉的直径理应和被铆接件的厚度相互对应。要是于薄板材上运用直径过大的铆钉,那么铆接所需的力将会在铆钉头周边导致不良的皱纹。倘若在厚板材上采用直径过小的铆钉,那,么铆钉的剪切强度将无法满足传递连接载荷的需求。通常规律为铆钉直径应当不少于所连接板件中较厚板厚度的3倍,在飞机装配以及修理当中最常选用的铆钉直径范围是3/32英寸至3/8英寸。直径小于3/32英寸的铆钉不能用于传递载荷的任何结构件上。
铆接厚度加上成型能有适当镦头存在所需的铆钉杆长度总和该是铆钉长度,依照SRM(结构修理手册)要求来确定铆接时刻形成着的镦头尺寸,就如同图4.6展示的那样。一般情况下的维修工具都会配备铆钉剪钳,借此来获取最佳适宜的铆钉杆长度,以此确保那一尺镦头的体积。
图4.6铆钉镦头尺寸
铆钉的排列,几乎所有的铆接,都不是仅靠单一一个铆钉就能完成的,这就涉及到了铆钉排布的设计。
铆钉钉排列的方式存在着平行排列与交错排列这两种情况,恰似如图4.7所示那般。通常情形之下会采用平行排列,而交错排列的方式是应用于那些需要达成液体或者气体密封功能的结构,像油箱边界结构就是此类。之所以如此,是由于铆钉采取交错排列以后能够让油箱的密封性得以增强。
图4.7铆钉排列方式
铆钉布局排列主要是设计边距和间距(行距和列距)。
铆钉所处排列的边距,乃是指铆钉中心到板材边缘的距离,要是铆钉的安排过于贴近板的边缘,那么板件就会具备在铆钉孔处产生剪切破坏的可能性,进而出现裂纹或者断开的情况;若是铆钉安排至距板边缘甚远的地方,那么板的边缘就容易出现翘曲现象。
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通常状况下,铆钉的边距应当处于2至2.5D这类范围之中(这里的D指代铆钉直径),建议选用2.5D。
与相邻铆钉各个中心之间距离相关的铆钉排列间距,其中的铆钉间距,又被划分成了行距以及列距。
行距——垂直载荷方向的两行铆钉之间的间距叫行距。
正常情形下,铆钉的行距处于4D至6D的范围当中(推荐采用5D),能够满足铆钉连接对于强度的要求。倘若铆钉行距过大,在结构承受挤压载荷之际,有可能致使铆钉间的连接件出现失稳变形的状况。要是铆钉行距过小,或许会导致铆钉之间连接件的材料发生剪切破坏,平行排列铆钉的最小行距是3D,交错排列铆钉的最小行距为2D。
列距——平行载荷方向的两列铆钉之间的间距叫列距。
在通常情形下,铆钉的列距处于4D至6D之间,如此便能符合铆钉连接所需的强度要求。一旦铆钉列距过大,当结构承受压缩载荷这个时候,就会致使铆钉间连接件出现失稳变形的状况。要是铆钉列距过小,不但可能造成连接件拉断破坏,而且还会使结构的疲劳寿命有所降低。对于疲劳敏感区,好比机身舱门这类大开口周围结构,以及机翼下表面蒙皮壁板这种结构,其铆钉的列距不得小于4D。
铆钉的排列间距当中的行距,通常是铆钉间距的百分之七十五,依照行距的推荐数值五倍于铆钉直径,列距能够采用四倍于铆钉直径。
051.3制孔及设备ONE
钻孔、夹具铆接制孔,跟普通的由于紧固件连接所致的钻孔是不一样的,铆钉连接的孔属于配合连接范畴,它是经过铰制生成的孔,配合的部件所对应的孔径以及相对位置的精度要求很高,好多的孔还需要有沉孔,而且针对尺寸以及精度方面的要求比较高呢。
在航空钣金装配当中,尤其是维修操作这一方面,没办法运用先进的数控加工设备,当前主要借助人工的方式,也就是依靠钻枪以及辅助装备来达成制孔,就如同图4.8所呈现的那样。
钻孔和夹具
图4.8钻枪和装配制孔
钻孔时,夹具装配制孔得保证装配件不产生错位,一般要运用夹具以及定位销等辅助工具。图4.9里的是手动定位销,还有C型夹(含F夹),借助这些工具能够让工件在加工进程中处于固定状态,并且已加工的孔不会出现错位情况。
图4.9手动定位销
控制飞机结构上的钻孔质量,其铆钉直径范围处于3/32英寸至3/8英寸。通常情况下,安装铆钉的终孔直径,要比铆钉钉杆直径大3/1000 – 4/1000英寸。倘若终孔直径过小之举,便将会于把铆钉放入孔中之际,划伤铆钉杆表面的氧化膜保护层;要是终孔直径太大之时,在铆钉铆打完成以后,就会致使铆钉杆无法充满铆钉孔,进而降低铆钉挤压强度,难以达到连接强度的要求。
表4.3铆钉孔直径偏差(mm)
注:用阶梯塞规检查孔径。
那孔的质量涵盖着尺寸精度以及形位精度,装配铆钉孔直径误差需参照表4.3里的公差和偏差,形位精度包含形状精度与位置精度,在这里着重探讨形状精度,也就是孔的倾斜椭圆度,歪斜值要参考表4.4,通常歪斜值控制在0.1mm,以此保证与标准铆钉良好配合 ,孔的椭圆度应当处于孔的公差范畴内,一般孔的最大直径最好不超过直径的0.15。
钻孔质量控制表4.4铆钉孔的歪斜(mm)
钻好孔之后,得使用锉刀或者划窝钻把孔边缘处的毛刺去除掉方可投入使用。图4.10所示的是手动去毛刺特定工具,针对孔边毛刺而言,也能够运用大直径的钻头予以替代。通常去毛刺的标准是在孔边形成深度为0.2mm的倒角。对于LC4这种材料的孔,在钉头面得制作倒角R等于0.3mm。
钻孔质量控制图4.10手动去毛刺工具
在批量化生产装配当中,铆钉孔所具有的导孔平常是借助冲压法去给予冲压制得的,其后才运用钻孔的方式把导孔朝着所需终孔的尺寸予以扩钻。倘若直接冲压出最后的终孔,那么极有可能存在诸多缺陷,像是材料硬化、孔边缘粗糙以及裂缝等情况,而这些情形都会使得连接钣件的疲劳强度有所降低。冲压而成的导孔或者数控预先制作的孔形位精度颇高,这为扩钻奠定了相当良好的基础。
针对钻孔操作要点,其一,装夹钻头的时候,务必得使用钻头钥匙来进行装卸操作,绝对禁止用手去打钻夹头,也不可以采用其他的方法来装卸钻头,因为要是那样做的话,就会防止风钻轴出现偏心的状况,进而影响到孔的精度。
则是右手紧紧攥住风钻手柄,其中中指把控扳机开关,并且与无名指一道去控制风量,以灵活地操控风钻转速,左手稳稳托住钻身,始终让风钻安稳地朝着前方推进。
进行钻孔操作时,需要确保风钻轴线朝着被钻零件表面垂直,同时处于水平方向,不过锲形零件钻孔的情况除外,这一点必须要做到。
4)进行钻孔操作时,风钻的转速起初是要慢些随后加快,而当接近快钻透的时候,转速得变慢,另外压紧力也要变小。于台钻上开展钻孔工作时,需要依据零件的材质,去对转速以及进刀量加以调整。
5) 使用短钻头钻孔时,依据零件表面开敞情形,在左手托住钻身时,用拇指和食指,或者用手肘接触被钻零件当作钻孔支点,以此保证钻头钻孔的准确位置从而防止钻头打滑钻伤零件。并且当孔钻穿时,能防止钻帽碰伤零件表面,还能够让风钻持续运转进而提高钻孔速度。
进行钻孔操作时,当使用长钻头钻孔条件存在时,务必要用手掌握住钻头光杆的部位,以此来避免钻头出现抖动的情况,防止因钻头抖动致使孔径超出标准公差范围或者致使钻头出现折断的现象;在钻孔工程运作期间,需要做到勤退钻头来进行排屑工作;当采用风钻对较厚零件实施钻孔时,要借助目测的方式或者运用90角尺去检查其垂直度。
对孔内壁有着较严格要求的许多铆接,在铰孔时,因钻孔精度达不到所需标准,故而要进行更深入的精加工。
铰孔,乃是一种借助铰刀,针对已然存在的孔用来实施精加工的办法,是从零件的孔壁处拿去能够被切除的微量金属层,进而借此提高孔的尺寸方面上的精度,并且实现孔表面的粗糙度这般效果的操作。
LC4 之类材料进行铆接时,铰孔存在工艺要求呢,当夹层厚度大于 15mm 时,且孔径大于 6mm 时,铆钉孔需进行铰孔加工,目的是保证孔表面粗糙度值不大于 1.6μm,同时让孔径尺寸和极限偏差符合规定。
优先采用风钻铰孔来进行铰孔操作,手工完成铰孔操作也是可行的。为保证铰孔时孔的精度,应采用带导杆的铰刀,其选用原则和扩孔钻的选用原则是一样的,使用钻模铰孔这种方式也是可以的。
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一般而言,铰孔之前通常是先经历钻孔或者扩孔之后再留出铰孔余量,并且余量的大小会直接对铰孔质量产生影响,余量太小的话,常常无法将前道工序留下的那种加工痕迹进行铰去,要是余量太大,切屑往往会挤满铰刀的齿槽之中,进而致使冷却液没办法进入切削区,如此便会严重影响表面粗糙度,进而也可能会让切削刃负荷过大进而迅速磨损,甚至还可能出现崩刃的情况。
进行铰孔操作时,有一系列事项须留意:其一,铰刀绝对不可以倒转,若是倒转的话,就会致使刀刃磨钝,并且还会划伤孔壁 ,故而铰刀必须在处于旋转状态的情况下才能退出;其二,在铰孔之前,要先用和产品具备相同材料的试件展开试铰,在试铰合格之后,才能够正式进行铰孔;其三,铰孔之时要着重注意铰刀应当垂直于零件;其四,每铰削一次都得清除黏附在刀齿上面的切屑碎末,在铰完孔之后,要用毛刷刷干净铰刀,涂抹油之后再套入护套。
061.4制窝及设备ONE
在航空铆接里,1.4制窝及设备的情况是,多数铆接在外表面进行,为了保证铆钉头表面能够和钣件表面处于平齐状态,进而获取到光滑的气动外形,所以需要运用埋头铆钉来开展铆接工作,如此一来,当钣料完成钻孔操作之后,还得在钉孔位置制作用于容纳铆钉头的埋头窝,而这就必须借助设备来制窝。
窝的制作存在锪窝以及压窝这两种方式,锪窝是借助标准锪窝钻来开展加工的,压窝存在室温和加热制窝这两种办法,前者被称作冷压窝,后者是热压窝。怎样制窝得依据蒙皮与骨架的结构去进行选择,表4.5列举了按照厚度来确定制窝方法的选择原则。
表4.5按厚度确定制窝方法
在一般状况下,挤压型材已然发生变形了,是不被允许再次进行压窝操作的,仅仅能够锪窝;对于多层零件实施压窝,通常应当分开来进行,要是一定得一起压窝时,其夹层的厚度应当是不大于1.6mm的;除掉在镁合金、钛及钛合金、超硬铝合金这些材质的零件上必须得采用热压窝之外,一般都是采用冷压窝的。
锪窝钻主体的结构,是那种中心带有导向杆的大钻头,导向杆存在柱形以及球形这两种类型,柱形的导杆可以确保具备绝佳的垂直度,球形的导杆,则适宜用于斜面这类情况以便灵活地控制角度,就如同图4.11所呈现的样子。对于那些不存在尺寸要求的锪窝,也是能够采用大号的钻头去进行替代的。
图4.11锪窝钻
那种用于锪窝作业的锪窝钻,其主要构成部分包含钻柄、钻体、切削部分以及导杆,钻柄呈现出一定的锥度,导柱具备不同的直径系列,而锪窝时所涉及的角度能够被划分成90度、100度以及120度。
锪窝钻按功用划分,有蒙皮锪窝钻以及骨架锪窝钻这两种;按使用对象的差异,有着铆钉锪窝钻与螺栓锪窝钻之分;依据形式来分,存在锪窝钻和反锪窝钻。
反向进行锪窝操作的是反锪窝钻,它主要是由刀头以及导杆这两部分构成,情况如图4.12所示句号。
锪窝锪窝钻图4.12反锪窝钻
反锪窝钻,是经由快卸连接式构建而成的。锪窝钻钻头的切削刃,恰恰和锪窝钻的那种状况相反。鉴于反锪窝钻的导杆以及锪窝钻头部系可卸载的结构,只要把导杆插入需锪窝的孔里头,安上锪窝钻头部,把导杆夹紧于风钻的钻夹头上,启动风钻开关,便可开展反锪窝操作了。
反锪窝钻完成一个后得重新安放,其生产效率较低,并且在采用反锪窝钻进行锪窝操作时,无法采用锪窝限动器,导致锪窝深度很难控制,所以通常情形下尽量不使用反锪窝钻来锪窝。
要保证锪窝、锪窝限动器锪窝如同制孔那般,得做到尺寸精度以及形状位置精度得以确保,其与铆接之后的平整度直相关联。通常而言,沉头窝的深度必定得小于铆钉头的最小高度;锪窝的表面应当是光滑且洁净的,不容许存在棱角以及划伤;窝的轴线应当垂直于零件的表面;椭圆度不得超过0.03mm,总数不得超过每排的15%。需借助标准铆钉来查验划窝的质量,钉头不准下凹,允许凸出0.02至0.05mm,就如同一图4.13所展示的沉头窝深度以及铆钉凸出的示意图那样。这个参数是空客标准,对于波音标准,其凸出量最小值要求为0。
锪窝锪窝限动器图4.13沉头窝深度和铆钉凸出
图4.14锪窝限动器
要确保沉头窝的质量,尤其是锪窝深度,靠手工操作去维持统一标准深度极为艰难,一般会配置限动器,借由它来保障标准化加工,像图4.14所示的是锪窝限动器的构造。
锪窝限动器,其主要构成包含芯轴,滑套,调整螺母,带有键槽及螺纹的衬套,带有键的滑套,滚珠,弹簧,导套等,组成了锪窝限动器。对于这种锪窝限动器的调整,只要向下移动带有键的滑套,那么调整螺母便能够改变锪窝的深度。
把锪窝限动器调节至所需锪窝深度(试锪几个窝,用铆钉查验窝是否达标,可达此要求) 将调整好的夹具放到风钻钻夹头那儿启动风钻,左手握住导套夹紧并用右手握住风钻。下一步,把锪窝钻的指引杆置入一个特定孔中,再发动风钻,将该风钻研往下方压,做到锪窝限动器的导套紧紧地贴切于蒙皮的面积上,确保锪窝钻的轴线同蒙皮面积垂直。不然会产生偏心窝,致使铆钉头与窝不契合,铆接后铆钉钉头会在一侧突出蒙皮面积。导套与蒙皮不能相对转动,不然易划破蒙皮面积。
使用锪窝限动器进行锪窝操作期间,用力应当均匀且适当 ,要去避免锪窝出现有深度不同 ,存在一深一浅的状况 ,进而减少蒙皮表面呈现出的那些圈状压痕。
运用锪窝限动器来制窝,能够确保窝的深度得以保证,确保窝的圆度得以保证,确保窝的表面粗糙度得以保证,窝的质量呈现稳定状态,生产效率处于较高水平,适用于大批量的锪窝操作。
对铆钉进行锪窝时所用的工具是锪窝钻,选择锪窝钻很关键,不同直径的铆钉需要适配的不同沉孔,为此需要对应不同直径系列的锪窝钻,锪窝钻的直径与铆钉头直径之间存在特定关系,关该系表体现于表4.6之中,而与之对应的锪窝端面尺寸的相关内容则呈现于表4.7里。
表4.6锪窝钻直径尺寸(mm)
表4.7铆钉端面窝直径尺寸(mm)
当在锪窝楔形件上进行钬犅窝操作时,要用球形短导销的钬犅窝钻,且要保证钬犅窝钻垂直于该点零件表面,这一情况如图4.15所示。在进行双面沉头铆接时,铆钉沉头窝和镦头窝应呈间隔分布状态,此情形如图4.16所示。
图4.15,是楔形件锪窝图,图4.16,是楔形件铆钉沉头窝以及镦头窝的分布。
锪窝楔形件上锪窝图4.17铆钉端面窝
当零件的楔形斜角α大于10时,要锪出放置铆钉头或镦头的端面窝,像图4.17所展示的那样,端面窝直径在表4.7呈现。
蒙皮进行锪窝时,锪窝钻导销的直径得跟铆钉孔的直径一样大,这是锪窝工艺要求之一,锪窝工艺要求还包括在锪窝进程里,风钻不能出现抖动现象,进给力必须均匀,靠这个来确保锪窝精度,用不带限制器锪窝钻锪窝时,进给力要小,要经常退锪钻去查看窝孔深度,对于钢制零件和钛合金锪窝而言,风钻速度要低,还要在复合材料上进行锪窝。












