自动钻铆连接件疲劳性能分析

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1、第44卷增刊2012年4月南京航空航天大学学报JournalofNanjingUniversityofAeronautics&Astronautics自动钻铆连接件疲劳性能分析V01．44No．SApr．2012王字波1’2余路2洪华舟3蒋红宇2陈福玉3(1．上海交通大学机械与动力工程学院，上海，200240；2．上海飞机制造有限公司航空制造技术研究所，上海，200436,3．南京航空航天大学机电学院，南京，210016)摘要：自动钻研技术是目前飞机先进装配连接技术的发展趋势，国内在这方面的工艺积累

2、不足。本文以两种自动钻铆设备厦手工钻铆生产的铆接构件分剐做痰劳试验。结果表明；在舍适的工艺参数下，采用自动钻铆的铆接构件疲劳寿命较传统的手工钻铆有显著的提高l工艺参敷的不同组合，对连接的疲劳寿命将产生较太影响；自动钻铆对备工艺参数的控制精度明显优于手工钻铆．因此，对于散头高度等质量检验标准可以提高精度要求．关键词：自动钻铆；工艺规范I疲劳试验中图分类号；V215．5文献标识码：A文章编号：1005-2615(2012)S-0052—04FatigueAnalysisofComponentsProdu

3、cedbyAutomaticDrillingandRivetingWangYub01”，YuLu2，HangHuazhou3，JiangHangyu2，ChenFuyu3(1．CollegeofMechanicalandPowerEngineering，ShanghaiJiaoTongUniversity，Shanghai,200240，China；2．InstituteofAeronauticalManufacturingTechnology，ShanghaiAircraftManufacturi

4、ngCo．Ltd．．Shanghai，200436，China；3．CollegeofMechanicalandElectricalEngineering，NanjingUniversityofAeronautics＆Astronautics，Nanjing，210016，China)Abstract：Automaticdrillingandrivetingtechniqueisanadvancedjointtechnologycommonlyusedintheaircraftassemblypro

5、cess．Inviewoftheinadequacyofthetechnologyaccumulationindomestic，theriv-etingcomponentsproducedbytwoautomaticdrillingandrivetingequipmentsandmanualdrillingandrivetingarefatiguetestedrespectively．Thetestresultsshowthatthefatiguelifesoftherivetingcompo—ne

6、ntsproducedbyautomaticdrillingandrivetingareimproved，comparedwiththoseproducedbymanu-aldrillingandrivetingwhentheprocessparametersareappropriate．Thedifferentsqueezingforcesandspeedsinfluencethefatiguelifeofthestructure，andtheparametercontrolprecisionus

7、ingautomaticdrillingandrivetingishigherthanthatusingmanualdrillingandriveting．Keywords：automaticdrillingandriveting；processstandard；fatiguetest民用飞机机体结构由上万个零件连接组成，其中铆接和螺接是飞机结构连接的主要形式，而铆接多应用于连接厚度小于3．5倍直径的结构处。铆接的主要优点在于：是一种较为成熟的航空传统工艺，利用金属的塑性，在压力作用下使铆钉甚至于工

8、件产生塑性变形(钉杆受到外部压力，伸出部分发生镦粗形成镦头，孔内部分则有不同程度的膨胀使得孔径扩张并产生有益于提高连接寿命的孔壁应力集中)，达到永久连接的目的。据初步统计，90％以上的铆接是在受剪力的情况下工作，95％以上是单个受力点形式的点状连接，且大部分时间是在空气动力载荷大小及方向都随时间变化的条件下工作的。因此，铆钉孔在交变载荷作用下极易产生疲劳裂纹。收稿日期：2011—10—07；修订日期：2011—12—01通讯作者：王宇波，男，工程师，E-maillwa