前言
“飞机铆接装配工艺学”是主要介绍各种铆接装配技术的基本概念、原理、特点及工具设备的使用等知识。
这个论文主要包括：飞机铆接装配的定位，飞机铆接的制孔方法，铆接的分类和工艺过程，铆接的技术要求和铆接的质量检查及质量分析，共五章。
铆接是目前飞机上应用最广泛的连接形式，与其它连接形式相比较，铆接有许多特点，如工艺方法比较简单、连接强度比较稳定可靠、适用于在比较复杂结构上的连接、操作简便、质量便于检查、故障易于排除等，到现在还没有一种连接形式能完全取代它。铆接装配劳动量约占飞机制造的30%以上，铆接劳动量约占铆接装配的70%左右。铆接的种类很多，除常规的普通铆接之外还有各种形式的特种铆接，近年来铆接技术发展较快，特别是在国外，如干涉配合铆接、抽芯铆钉铆接、环槽铆钉铆接等。这些新型连接形式的抗拉强度和抗剪强度较高，提高了铆缝的抗疲劳性，有的还可获得良好的密封性能。
从现在发展形势来看铆接仍是飞机结构连接的主要形式，并占有十分总共要的地位。现代飞机发展迅速，结构日趋复杂。要求飞机具有升限高，飞行速度快、起飞重量大等性能，飞机结构要在大负荷下工作。为了保证飞行安全和减轻飞机结构重量，在不断地寻找新的连接方法、新的结构和新的工艺技术。
摘要
本论文主要介绍了飞机钣金铆接装配的概念、原理和特点。更进一步介绍了飞机部件装配生产工艺过程和连接技术的主要内容。
飞机装配是将飞机零件按产品图样和设计技术条件的要求，以一定装配顺序和方法逐步装配成飞机的过程。从装配定位孔的基准定位件的选择、画线、制孔、孔的质量检查和孔的技术检验要求。然后进行飞机铆接，先要选择铆接材料，分析材料的各个性能，选好铆钉头进行铆接的工艺过程。还要对铆接的各个技术要求的严格控制。最后进行铆接的质量检查及分析。
目录
第一章：飞机铆接装配定位的方法 (3)
一、基准件定位法 (3)
二、画线定位法 (3)
三、装配孔定位法 (4)
四、装配型架定位法 (4)
第二章:飞机铆接的制孔位置和方法 (5)
第一节：确定孔的位置 (6)
一.按图样尺寸划线 (6)
二.按样板划线 (6)
三.按导孔钻孔 (6)
四.按钻模钻孔 (6)
第二节：制孔的方法 (6)
一.冲孔 (6)
二.钻孔 (6)
三.铰孔 (7)
四.拉孔 (7)
五.孔的质量检查 (7)
第三章:铆接的分类和工艺过程 (9)
一.普通铆钉的种类、代号和材料 (9)
二.铆钉长度的选择 (10)
三.铆接的工艺过程 (10)
第四章:铆接的技术要求 (11)
一.铆钉孔位置的技术要求 (11)
二.铆钉孔的技术要求 (12)
三.铆钉窝的技术要求 (12)
第五章：铆接的质量检查分析 (13)
一、铆接质量检查 (13)
二、铆接质量分析 (14)
三、铆接分解 (14)
第一章：飞机铆接装配定位的方法
飞机装配过程中的首要问题是确定零件，组合件之间的相对位置。定位方法是完成在装配过程中定位零件、组合件的手段，包括基准件定位法、画线定位法、装配孔定位法和装配型架定位法四种。
一、基准件定位法
待装配的零件、组合件以基准零件、组合件或者先装的零件、组合件来确定装配位置、如（图1-1）所示，连接框和长行用的角片可以预先装在长行上，然后按角片确定框的纵向位置，或者在骨架装配时按框和长珩定位角片。这种基准件定位法要求基准件位置准确、刚性强，多用于小零件和小组合件的定位，方法简单、方便。
图1-1 框、长桁用角片连接的结构示意图
二、画线定位法
待装配的零件按画在零件上的线条确定装配位置，如（图1-2）所示，角材位置按腹板上划线定位。这种定位方法准确度较低，一般用于刚性较大，无协调要求和位置准确度要求不高的零件定位；还有此方法工作效率不高，容易产生差错，所以在飞机研制阶段为了减少工艺装配数量，采用这种方法定位零件，在成批生产中作为一种辅助的定位方法。
图1-2 翼肋角材用画线定位示意图
三、装配孔定位法
装配孔定位法是把相互连接的零件、组合件分别按一定的协调手段，在相应的位置上制出孔，装配时将孔对准，确定它们的相对位置，如图1-3所示。其中，孔称为装配孔。
装配孔的数量取决于零件的尺寸和刚度，一般不少于两个。在尺寸大、刚性弱的零件上取的装配孔数量应适当增加。这种定位方法在铆接装配中应用比较广泛。它适用于平面型和单曲面壁板型组合件装配。按装配孔定位的特点：
1.定位迅速、方便；
2.减少或简化装配型架；
3.开敞性好；
4比画线定位准确度高。
图1-3 用装配孔定位示意图
四、装配型架定位法
待装配的零件、组合件按型架定位件确定装配位置。架定位件的种类很多，主要有卡板、接头定位件、定位孔定位件等。
装配型架定位的特点：
1.装配的准确度高，有校验零件外行和限制装配变形的作用；
2.定位迅速、方便，可以提高装配工作生产率；
3.装配工作不够开敞，定位件占具空间；
4.保证产品达到生产互换和使用互换的要求；
5.生产准备周期长。
第二章:飞机铆接的制孔位置和方法
第一节：确定孔的位置
在铆接装配中确定孔位的方法一般有:按图样尺寸划线、按样板、按导孔和按钻模等四种方法。
一.按图样尺寸划线
根据产品图样上规定的尺寸,用钢板尺和铅笔在工件上划紧固件位置中心线。此法准确度较低,生产效率也较低,钻孔的工作量大,只在试制或单件生产中采用,以减少工艺装备的数量。
二.按样板划线
根据产品的实际情况,如曲面零件、复杂的平面零件采用按尺寸划线很困难时,可根据零件的形状和部位,自制划线样板或申请专用样板,但根据六点定位法则合理地选择样板的定位基准作为划线的依据。采用样板划线效率较高,质量比较稳定。
三.按导孔钻孔
一般情况是在孔的边距较小或材料较厚、较硬的零件或结构内部零件上预制出比紧固件直径小的孔作为导孔。按导孔钻孔的速度快、效率高、质量稳定,是成批生产中最常用的一种方法。
四.按钻模钻孔
对于有协调互换要求,或者对垂直度、圆度、位置尺寸等要求严格的孔,以及产品数量大。而孔有多的,应尽量采用钻模钻孔,以保证制孔的质量。钻模一般固定在夹具上。这种方法即可保证有关尺寸的协调,同时使用也很方便。
第二节：制孔的方法
铆接装配工作中,需要制出各种各样的紧固件的孔,如铆钉孔、螺栓孔等。对各种各样的孔要求不一样，采用的加工方法也不同。常用的制孔方法有：冲孔、钻孔、铰孔和拉孔等。
对制出的孔应符合：
1.孔径大小应符合规定，精度不超过公差范围；
2.孔中心线与零件表面垂直度不超过公差要求；
3.孔壁的表面粗糙度达到规定要求，不允许有棱角、毛刺、划伤、压伤等其他缺陷。
一.冲孔
冲孔是借助于冲模在冲孔设备上进行的。冲孔设备包括手动冲孔钳、手提式冲孔机、台式冲孔机及其他设备。这种方法在飞机铆接装配中很少使用，它仅使用于钻孔难以保证质量和钻孔效率很低的情况下，如在薄不锈钢零件上制孔。但对应力敏感性高的材料，如LC4，不允许采用冲孔方法。
二.钻孔
钻孔是用钻头在工件上加工孔的方法。目前飞机结构上大多数的铆钉孔和螺钉孔都是用麻花钻头直接钻制而成。
飞机铆接装配中所使用的主要是麻花钻头，一般采用（W18Cr4V）、碳素工具钢（T8、T9）制成。
麻花钻头的构造:麻花钻头由柄部、颈部、和工作部分组成。工作部分包括导向部分和切削部分。如图2-1
如图2-1 麻花钻头
麻花钻头切削部分的名称：由六个面和五个刃所组成。如图2-2所示
图2-2 钻头的切削部分
三.铰孔
铰孔是用铰刀从工件孔壁切除微量金属层，以提高孔的尺寸精度和达到孔表面粗糙度值Ra的加工方法。
四.拉孔
拉孔是用拉刀借助于拉削设备加工孔的方法，是孔精加工方法之一。
五.孔的质量检查
（一）检验项目：
1.孔的精度；
2.孔的垂直度；
孔的表面粗糙度。
（二）检查时所用工具：
1.塞尺：选用与孔精度等级相同的塞规检查H7～H11级孔。塞规如图2-3所示：
图2-3 塞规
2.卡尺：检查H12级孔径的精度。
3.内径千分表：当孔径圆度超出公差范围，用卡尺不能测量出数据时，可用内径千分表测量出实际尺寸。
4.千分垫：检查螺纹头的切合度（即孔的垂直度）。
5.标准样块：用来对比检查表面粗糙度。
(三)孔的检验技术要求
1.孔径的精度检验：使用塞规过端一般靠塞规自重下沉，不允许用过大的力压入。塞规不过端允许进入孔内不超过1/3塞规高度。
2.孔的垂直度检验：孔径的垂直度检验，一般检验螺栓头与被连接件之间的单面间隙。
第三章:铆接的分类和工艺过程
按铆钉结构和使用条件的不同，铆钉可分为普通铆钉和特种铆钉两大类。这里主要介绍普通铆钉的种类、材料和标志。
一.普通铆钉的种类、代号和材料
普通铆钉分为半圆头、平锥头、90°沉头、120°沉头和大扁圆头铆钉等五种。半圆头和平锥头的铆钉适用于内部结构，前者适用于锤铆和单个压铆，后者适用于成组压铆。90°沉头和120°沉头的铆钉适用于气动性能要求高的外部结
标准代号
铆钉长度
铆钉直径
常用的国家标准铆钉有半圆头、平锥头、90°沉头、扁圆头、120°沉头、大扁圆头的铆钉，它们的代号分别为GB867、GB868、GB869、GB871、GB954和GB1011。
二.铆钉长度的选择
铆钉长度的选择应根据铆钉直径、铆接件的总厚度和铆接形式确定，通常情况下在产品图样上注明铆钉的规格。合适的铆钉长度是保证铆接质量的提前，铆钉短会造成镦头偏小，达不到预计的连接强度；反之，会造成铆接缺陷，同样影响连接强度。影响选择铆钉长度的因素很多，再生产中允许根据实际情况选择铆钉长度；因此，学会选择铆钉长度是铆钉长度是铆工的最基本要求。
（一）标准镦头的铆钉选择
标准镦头呈鼓形，如图所示
1.按公式（3-）计算铆钉长度L，如图（3-2）所示。
图3-1 铆钉标准镦头形状示意图
图（3-2）
L=d1+（d02÷d12）×∑δ
式中： d0----铆钉孔最大直径，毫米；
d1----铆钉最小直径，毫米；
∑δ---夹层总厚度，毫米。
三.铆接的工艺过程
沉头铆接的工艺过程依次为定位与夹紧、确定孔位、制孔、制窝、去毛刺和清理切屑、放铆钉、施铆、防腐蚀处理。
凸头铆钉铆接工艺过程除无制窝工序外，其他与沉头铆接的相同。
第四章:铆接的技术要求
一.铆钉孔位置的技术要求
铆钉孔边距、间距、排距、按产品图样上示出的铆钉位置确定。如图4-1所示，铆钉孔的边距为8毫米，间距为30毫米，排距为20毫米。
图4-1 铆钉孔位置示意图
当图样上未给出铆钉边距时，铆钉孔的边距为铆钉直径的2倍。在实际生产中按图样示出的铆钉间距按排到铆钉排最后一个铆钉孔间距不能符合规定，此时该间距不允许大于图样上规定的间距和小于规定间距的50%；若还不能满足要求，将最后二个间距等分，但间距不应小于铆钉直径的3倍。铆钉孔边缘不能进入钣弯件或型材圆角内，且保证铆钉头不能搭在圆角上。如图4-2所示。
图4-2 铆钉孔和铆钉头的边缘位置
a-板弯件上空的边缘； b-型材件上孔的边缘；
c-板弯件上铆钉头的边缘； d-型材件上铆钉头的边缘.
注：铆钉排指在相同连接夹层上连续铆接同规格的一排铆钉。
二.铆钉孔的技术要求
1.铆钉孔的直径及其也就是钻头直径,一般比普通铆钉直径大0.1毫米,这样能比较容易的插放铆钉,同时还能在一定程度上减少铆接变形。
2.铆钉孔轴线应垂直与零件表面,允许由于孔的偏斜而引起铆钉头与零件贴和面的单向间隙不大于0.05毫米.在楔形件中,铆钉()线应垂直与楔形件两斜面夹角的平分线。如图4-3所示：
图4-3 楔形件上的铆钉孔轴线位置
3.铆钉孔表面粗糙度Ra值不大于6.3毫米。孔壁不允许有棱角、破边和裂纹。铆钉孔边的毛刺应清除，允许在孔边形成不大于0.2毫米的倒角。
三.铆钉窝的技术要求
铆钉窝的技术要求除窝深要求外，其余的要求也适用于其它深头紧固件的窝。具体要求如下：
1．窝的角度应与铆钉头角度一致。
2．蒙皮窝的深度应比铆钉最小高度小0．02～0．05毫米。用铆钉检查时，订头相对零件的凸出量为0．02～0．10毫米。
3．蒙皮压窝骨架（）窝时，骨架窝的深度比铆钉头深，90°的骨架窝比铆钉头深0．4δ，120°骨架窝比铆钉头深0．15δ。其中，δ为压窝层的总厚度。
4．双面沉头铆钉镦头窝为90°，镦头窝直径见表3─8。
四．铆钉头的技术要求
1．铆钉头应贴紧零件表面，允许不贴合的单向间隙为0．05毫米，但这种铆钉数不大于铆钉排内订数的10％。
2．铆钉头不允许有切痕、下陷、裂纹、及其它机械损伤。
3．沉头铆钉头相对蒙皮的凸出量按各机型设计技术条件；内部结构（非气动外缘）沉头铆钉头相对零件表面的凸凹量为±0．1毫米。
第五章：铆接的质量检查分析
铆接质量是飞机生产质量的一个重要方面。解决铆接质量问题，涉及到的因素方面，但更重要的是我们对质量的态度和责任心的问题。
一、铆接质量检查
（一）检查内容
1．铆接前的检查包括：
（1）孔的位置；
（2）铆钉孔和沉头窝的质量；
2．铆接后的检查：
（1）铆接件之间的间隙；
（2）铆钉头与零件表面的贴合情况；
（3）铆钉头表面质量及沉头铆钉头相对零件凸出量；
（4）铆钉镦头的尺寸、形状；
（5）铆接件的表面质量。
3．检查方法
（1）目视检查沉头窝和孔的表面质量及其边缘毛刺，在有疑义的情况下，可以用五倍的放大镜检查。
（2）铆钉孔直径用量规检查，抽检数不少于铆钉排内钉数的5％。
（3）沉头铆钉的（）窝和压窝深度，用窝量规，或者用不少于五个同直径铆钉检查，抽检数不少于铆钉排内数的15％
（4）用塞尺检查铆接件之间的间隙。
（5）用塞尺检查铆钉头与零件的切合情况，抽检数不少于铆钉排数的5%。铆接后的凸头铆钉，用厚度为0.05毫米塞尺插入钉头与被连接件之间，塞尺不能接触到钉杆，铆接后的沉头铆钉，用厚度0.05毫米塞尺插入钉头和窝之间，
在周边的40%内不能插入，在可塞入部分，塞尺不能接触钉杆。如图5-1所示
如图5-1 凸头铆钉头处单向间隙检查
（6）用镦头样板，如图5-2所示，检查铆钉镦头高度和直径，抽查数不
少于铆钉排数的10%。
图5-2 镦头样板形式示意图
（7）用带有辅助支架的百分表检查沉头铆钉头相对蒙皮的凸出量。
（8）用带有辅助支架的百分表，或用直尺和塞尺检查铆接引起的蒙皮表面凹凸不平量。
（9）用带有辅助支架的百分表检查蒙皮划伤深度。
二、铆接质量分析
1.铆接过程中出现的各种铆接缺陷，在不同程度上都会削弱铆缝强度，使飞机结构的安全系数得不到保证，因此必须严格保证铆接质量。
2.要保证铆接质量，应了解铆接中有那些常见的缺陷，是怎样产生的，找到防御措施，然后提出处理意见和排除方法，从中总结经验教训，提高铆接操作技能。
3.由于铆接质量不好，造成的各种事故的例子是很多的。例如：铆钉孔的毛刺没有认真清除，毛刺上的细微裂纹在飞行中逐渐扩展，到一定程度可能使气密座舱漏气，也可能使防水密封的货舱、顶棚造成漏水；铆钉窝过深，铆钉没有使铆接件铆紧，在飞行中铆钉松动，蒙皮有可能被气动力撕裂；发动机进气道的铆钉孔不垂直或铆钉窝过深，没有铆紧，在飞行是铆钉头可能脱落被吸入发动机，打坏发动机叶片，损坏发动机；有些飞机的铆接结构还没有到使用寿命，大量铆钉发现松动，只好提前停止使用，被迫停飞。此外，在铆接装配中没有严格
控制好铆接变形，造成许多不协调现象，使装配困难，影响铆接质量，严重是造成装配件返修或报废。因此，我们不但要知道铆接缺陷或故障的所在，还要掌握它们产生的原因和提出预防其发生的工艺措施。
三、铆接分解
铆接装配工作中拆除不合格铆钉是一项难度教大的操作技能。例如:铆钉头打坏,镦头打歪顶烂,或钉杆形成不良等,这些有缺陷的铆钉必须排除和更换。有时在装配铆接后发现零件间不协调或有故障等需取下检查和修正，还有的铆接件在定位时用的工艺铆钉要拆除，这些都要对铆钉进行分解。
分解铆钉的方法和要求：
分解铆钉时，一定要按照分解的程度和方法进行。分解铆钉的方法，先钻脱铆钉头，然后用铆钉冲将铆钉杆轻轻冲出。其程序如图5-3所示
图5-3 铆钉分解
1.用同直径的钻头对准铆钉头位置中心线，用手沿顺时针方向转动风钻钻帽，使钻头在铆钉头上稳定钻心，然后在钻孔，钻孔的深度等于铆钉头的高度。
2.分解半圆头铆钉时,最好用尖冲在铆钉头上冲上一个中心点,防止钻拆时钻头滑动而钻伤铆接件。
3.用小于铆钉直径0.2～0.5毫米的铆钉冲轻轻将铆钉杆冲出，在冲铆接杆时，应在镦头一面加用顶把顶住，以免铆接件变形。
主要参考文献
（1）飞机铆接装配工艺学乔树堂张雪兴试飞院工学院 1992.8 （2）航空工程材料刘万福李建霞试飞院工学院 2005.8
（3）钣金工艺学谢会萱试飞院工学院
（4）李成功航空航天材料国防工业出版社2002
自动化铆接 1.自动化铆接技术的发展与运用 1.1自动化铆接技术的发展 自动钻铆技术从70年代起就在国外普遍采用，其发展一直未曾间断。国外目前生产中的军、民用飞机的自动钻铆率分别达到了17%和75%以上，大量采用无头铆钉干涉配合技术，新型紧固件包括无头和冠头铆钉、钛环槽钉、高锁螺栓、锥形螺栓以及各种单面抽钉等，80%的铆接和100%的不可卸传剪螺栓连接均采用干涉配合，而且孔壁还要进行强化。波音民机的壁板机铆系统已达60%～75%，麦道军机也已达17.5%，但是真正的全自动钻铆还需要解决工件定位和校平问题。近年来，铆接正向着机器人和包含机器人视觉系统、大型龙门式机器人、专用柔性工艺装备、全自动钻铆机和坐标测量机组成的柔性自动化装配系统发展。如B767、B777采用了翼梁自动装配系统，提高效率14倍，费用降低90%，废品率降低50%。进一步的改进可使钻铆工具能够到达以前难以达到的部位。随着高性能飞机对铆接质量和可靠性要求的不断提高，一般的手工钻孔，铆接已越来越不能满足要求。采用自动化铆接技术不仅能提高装配效率，降低成本，改善劳动条件，而且能保证装配质量。 1.2自动化铆接技术的应用 自动化铆接铆接适合于钢板。不锈钢板。铝板及非金属夹层的连
接。用无铆钉连接的典型零件有:车顶窗、保险杠、排气管、油箱、制动器罩壳、车门、仪表框架、发动机支架、发动机罩壳、车尾盖板、冷却器、座椅、摇窗机、消声器、冰箱门、洗衣机壳体、风机壳体、复印机机座、计算机壳体、牙医机外壳等等。 目前，自动钻铆技术已经在世界上所有的大飞机制造公司得到广泛运。以美国格鲁门NGCAD公司为例，在波音757尾段机身48段双曲度壁板壁板均采用了自动钻铆技术，占了整个装配铆接工作量的85％。 1.3自动化铆接技术的特点 1.连接点牢固可靠。 2.没有原料消耗和不需要辅助材料。 3.超越了金属材质局限和厚度局限。 4.可以形成圆点和巨型点连接。 5.连接区域没有热应力。 6.不会损伤工件表面的保护层。 7.不需要预先或事后处理，允许有夹层和多层连接。 8.工作环境好，没有灰尘毒烟排放，没有噪音。 9.操作简单、消耗低、维修费少。 但是真正的全自动铆接还需要解决工件定位和校平的问题。近年来，铆接正向大型自动化装配系统发展。
关于铆接技术 一、 铆接技术原理与工艺特点 常见的铆接技术分为冷铆接和热铆接，冷铆接是用铆杆对铆钉局部加压，并绕中心连续摆动或者铆钉受力膨胀，直到铆钉成形的铆接方法。冷铆常见的有摆碾铆接法及径向铆接法。摆碾铆接法较易理解，该铆头仅沿着圆周方向摆动碾压。 而径向铆接原理较为复杂，它的铆头运动轨迹是梅花状或者说是以圆为中心向外扩展的，铆头每次都通过铆钉中心点。冷铆接最常见的铆接工具有铆接机，压铆机，铆钉枪和铆螺母枪，铆钉枪和铆螺母枪是最常见单面冷铆接所用的工具。这是冷铆接工艺中最具代表性的冷铆接方法，因为使用方便，也只需在工件的一侧进行铆接，相对双面铆接的铆钉锤来说更方便。 就两种铆接法比较而言，径向铆接面所铆零件的质量较好，效率略高，并且铆接更为稳定，铆件无须夹持，即使铆钉中心相对主轴中心略有偏移也能顺利完成铆接工作。而摆碾铆接机必须将工件准确定位，最好夹持铆件。然而径向铆接机因结构复杂，造价高，维修不方便，非特殊场合一般不采用。相反地，摆碾铆接机结构简单，成本低，维修方便，可靠性好，能够满足90％以上零件的铆接要求，因而受到从多人士的亲睐。此外，利用摆碾铆接的原理，还可以制造适宜于多点铆接的多头铆接机，在现代工业生产中有其独特的优势。 热铆接是将铆钉加热到一定温度后进行的铆接。由于加热后铆钉的塑性提高、硬度降低，钉头成型容易，所以热铆时所需的外力比冷铆要小的多；另外，在铆钉冷却过程中，钉杆长度方向的收缩会增加板料间的正压力，当板料受力后可产生更大的摩擦阻力，提高了铆接强度。热铆常用在铆钉材质塑性较差、铆钉直径较大或铆力不足的情况下。
冷铆接法是以连续的局部变形便铆钉成形，其所施压力离铆钉中心越远越大，这恰恰符合材料变形的自然规律。因此，采用冷铆接技术所需设备小，节省费用。能提高铆钉的承载能力，强度高于传统铆接的80%。铆钉材料具有特别好的形变性能，铆杆不会出现质量问题，寿命较高，同时，只要改变铆头（不同的接杆和不同的铆接配件铆螺母铆钉等）的形状，就可以铆接多种形状。 二、 按工作方式分，铆接可分为手工铆接和自动钻铆。手工铆接由于受工人熟练程度和体力等因素的限制，难以保证稳定的高质量连接。而自动钻铆是航空航天制造领域应自动化装配需要而发展起来的一项先进制造技术。自动钻铆技术即利用其代替手工，自动完成钻孔、送钉及铆接等工序，是集电气、液压、气动、自动控制为一体的，在装配过程中不仅可以实现组件溅部件)的自动定位，同时还可以一次完成夹紧、钻孔、送钉、铆接／安装等一系列工作。它可以代替传统的手工铆接技术，提高生产速率、保证质量稳定、大大减少人为因素造成的缺陷。随着我国航空航天产业在性能、水平等方面的不断提高，在铆接装配中发展、应用自动钻铆技术，己经势在必行。具体原因如下： (1)自动钻铆技术减少操作时间。 ①减少成孔次数，一次钻孔完成； ②自动夹紧，消除了结构件之间的毛刺，节约了分解、去毛刺和重新安装工序； ③制孔后在孔边缘的毛刺可以得到控制： ④送钉、定位、铆接。 (2)自动钻铆机提高制孔质量。 ①制孔孔径公差控制在士0．015mm之内； ②内孔表面粗糙度最低为Ra3．2urn； ③制孔垂直度在士0．50以内； ④制孔时结构件之间无毛刺，背部毛刺控制在0．12ram之内； ⑤孔壁无裂纹。 (3)与手工铆接相比，在成本上有大幅度降低，通过比较人工与自动钻铆机安装相同数量的紧固件，所耗费的工时上，可以看出，对于大量同种类的紧固件的安装，自动钻铆机可以节约的工时成倍数增长。
1.三个方面的内飞机的制造过程可分为毛坯制造、机械加工、组装装配和试验。 2.飞机装配主要研究如何合理的划分装配单元和制定装配路线，装配时工作的定位方法， 保证装配准确度理论和方法，装配中所采用的各种连接技术，各种结构的装配方法和过程，装配型架的构造和制造技术，保证工艺装配之间斜桥的原理和方法。 3.装配和安装工作机械化和自动化程度较低，手工劳动量比重大，劳动生产率低，质量要 求高，技术难度大 4.飞机主要的连接方法铆接，焊接，胶接，螺接。 5.飞机修理指为恢复飞机的良好状态，而进行的各项技术活动，修理按其深度和广度分为 翻修、大修、中修、小修等不同等级。 6.“6S”管理的含义和内容 6S管理是指在工作中，所指定的管理要求，对作业环境、设备、工装、工具、材料共件、人员等要素进行相应的管理，整顿，规范，清洁，素养，安全。 7.一流环境的概念及内容：是指工作环境，生活环境，组织文化氛围等达到当地最好水平， 即第一流环境，其包括三个方面的内容：通过推行“6S”管理和厂荣厂貌的治理，创造一个花园式工厂；通过开展创建精神文明小区活动建个优美、适宜、文明的小区；通过推行形象文化建设，营造一个和谐融洽的人文环境。 8.飞机的装配过程：将大量的飞机零件，按图纸，技术条件和一定的组合顺序逐步装配称 组合件、板件、段件和部件，最后将各部件对接乘飞机的主体。 9.装配件是有两个以上的零件形成的可拆卸和不可拆卸的飞机的组成部分，可分为部件和 组合件。 10.飞机各部分结构按一定的连接处分解的接触面统称为分离面，分为设计分离面和工艺分 离面。 11.装配的基准：以蒙皮外形为基准；以蒙皮内形为基准；以飞机骨架为基准 12.定位方法：划线定位法，晒线定位法，装配孔定位法，装配夹具定位法，用标准工艺件 定位法，工件定位法。 13.固定的目的和含义：参加铆接装配的零组件，按选定的方法定好位后，都要在铆缝放上 个一定数量的铆钉或隔一定距离，用铆钉或穿心夹连接，即固定。目的在于使参加装配的零组件在铆接过程中始终符合定位要求，防止相互串位及因串位可能引起的变形。 14.飞机装配的准确度：制造准确度和协调准确度。 15.飞机装配准确度要求 空气动力外形的准确度（飞机外形准确度，外形表面平滑度） 各部件之间对接的准确度 部件内各零件和组合件的位置准确度。 16.提高准确度的方法 工艺补偿方法：装配时相互修配，装配后精加工 设计补偿方法：垫片补偿，间隙补偿，连接补偿件和可调补偿件。 17.制孔的工具和方法风钻：开工前先从进气嘴处注入少量润滑油，保证风钻的工作性能 和工作寿命；用风钻钥匙打开钻头卡，安装好切削工具，并用风钻钥匙夹紧，不住撞击钻头卡夹紧切削工具；右手持握手柄，食指按下启动按钮启动风钻，保持风钻平稳工作； 风钻不应长时间空钻，以避免机件急剧磨损。 18.风钻的组成：手柄部分、动力部分和减速部分及钻头夹等组成。 19.沉头窝的制作工艺：锪窝工具和压窝工具 20.铆枪的使用方法 开工前先从进气嘴处注入少量润滑油，保证风钻的工作性能和工作寿命；应保证规定的
铆接工艺、技术和方法的常见问题 1.在楔形件上怎样钻孔? 钻头应垂直于两斜面夹角的平分线。 2.在曲面上应该怎样铆铆钉？ 曲面连接件的沉头铆钉铆接应注意使沉头铆钉锥度紧密地贴合于窝孔锥角。铆接开始时，窝头应轻轻地沿沉头铆钉周围晃动或点铆，使其沉头铆钉头贴合面紧钉窝后再加大铆枪功率进行铆接。 3.去毛刺应用多大的钻头 用风钻安装“毛刺划钻”去毛刺，也可用比铆钉孔大2~3级的钻头去毛刺（其顶角为120°~160°） 4.铆铆钉，铆钉头不应(搭在圆角上)。 5.铆接镦头有哪些具体要求？ 铆钉墩头不予许有裂纹，标准镦头应呈鼓形，不允许有“喇叭形”或“马蹄形”，墩头尺寸应满足设计尺寸要求。 6.铆钉周围不允许有下沉现象。（×） 7.铆钉长度的计算公式 L=S+(1.1~1.4)d 8.为防止蒙皮鼓动常用的方法。 采用中心法或边缘法进行铆接. 9.普通铆接的工艺过程。 1，定位与夹紧 2，确定孔位 3，制孔 4，制埋头窝 5，去毛刺，清理，切屑 6，旋铆 7，检验 10.某机翼,蒙皮，骨架δ=0.6mm,用什么方法制窝？采用蒙皮，骨架均压窝的方法制窝。 11.在斜面上制窝应用什么划钻？用带球形短导杆划窝钻。 12.划窝前应在（试件上进行调整限制器划窝的深度，用铆钉或标准铆钉窝检验窝的深度，最少
要检验五个窝，合格后，再(在工件上进行划窝，工件也要检查合格后)，才能（继续） 划窝，（划窝过程中，每划）50~100个窝，必须自检一次窝的质量。 13.窝的深度比铆钉深。（×） 14.双面埋头铆钉窝为（90°） 15.环槽铆钉的铆接是否要求镀孔公差，公差代为？是，公差带为H10。 16.解说εδ≤L1≤εδ+1的意义？环槽铆钉的光杆只允许突出夹层的长度为≤1.0mm,不允许凹入。 17.环槽铆钉的铆钉杆被拉细，铆杆被敦粗。（×） 18.干涉配合的特点？它是一种连接强化技术，能显著提高结构的疲劳寿命，并能获得良好的密封性。 19.相对干涉量最好在（1％~3％）之间，太大太小（均达不到预期效果）。 20.普通铆接的干涉配合铆接的钉直径是多大，是否需要铰孔，公差带是多大？D=b+0.08需要铰孔公差带是H9. 21.画出两种普通铆钉干涉配合铆钉的墩头。见课本P129；图4—7和图4—8。 22.普通铆钉的干涉配合铆接采用什么铆接法，镦头的形状及位置？单个压铆或正铆法形状：沉镦头形，平锥镦头形 23.说出钉套，芯杆，锁环之间的关系？芯杆断槽处光滑台肩（方面）高出钉套上表面时，锁环不得高于钉套上表面0.5mm；如果月面与钉套上表面齐平或低于钉套上表面，那么锁环不得高出A抽钉基本直径45，A（最大）0.50.6 24.在斜面上怎样测量夹层厚度？用夹层厚度尺测量夹层厚度，其测量基准应选在孔的最浅处。 25.CR3224—05—04各说明什么？CR3224—标准材料代号、04—直径代号、05—夹层代号 26.密封的形式有哪些？ 1）缝内密封2）缝外密封3）表面密封4）紧固件密封5）混合密封 27.密封铆接预装配有哪些要求? 1）零件与零件之间配合应协调，贴合面平整，无阶差，有均匀过度的斜面，其间隙不大于0.5mm. 2）凡需涂敷缝内密封材料的铆缝，零件贴合面之间应垫以同密封材料厚度的铝或纸垫片，以确保孔位的协调性，沉头窝上小于单层蒙皮厚度的可不加。 3）不允许用加件的方法排除间隙。 4）加紧见习，考虑消除夹层的间隙，零件厚度，尺寸大小。 28.密封铆接的典型工艺过程有哪些？ 1）预装配2）钻孔和划窝3）分解去毛刺4）铺放密封材 5）最后装配6）放钉7）施铆8）硫化
填空题 1、机装配中，常用的定位方法用画线定位、用装配孔定位和用装配夹具（型架）定 位。 2、确定铆钉孔位置的常用方法有按画线钻孔、按导孔钻孔和按钻模钻孔。 3、飞机转配铆接中，有正铆和反铆两种锤铆方法。 4、工艺分离面的主要特点是采用不可卸连接，设计分离面的主要特点是采用可卸连接。 5、密封铆接的密封形式有自密封铆接密封、缝内密封、缝外密封和表面密封四种。 6、胶接点焊有“先胶后焊”和“先焊后胶”两种基本的工艺过程。 7、在飞机制造成批生产中，采用分散装配原则时，其协调内容一般为工件与工件之间的协 调和工件与装配夹具（型架）之间的协调。 8、飞架制造中，模线可分为理论模线和结构模线。 9、在飞机装配中有三大连接技术，分别是铆接、胶接和焊接。 10、飞机装配型架一般由骨架、定位件、夹紧件和辅助设备等部分组成。 11、飞机装配夹具除了有起定位作用外，还有校正零件形状和限制装配变形的作用。 12、在飞机装配中除了用用装配夹具（型架）作为主要定位方法外，对不太复杂得组合件或 板件可用装配孔定位的定位方法。对无协调要求及定位准确度不高的部位可采用用划线定位的方法。 13、飞机部件的对接，一般采用叉耳式及接头、围框式接头和胶接式接头等三式。 14、飞机制造中，传统方式是采用实物的模拟量协调系统，现代方式是采用数字量尺寸传递 体系。 15、装配型架的骨架的结构形式有框架式、组合式、分散式和整体底座式。 16、切面样板有切面内、切面外、反切面内和反切外面等四种。 17、胶接点焊是高剪切强度的胶接和低成本的点焊组合。 18、设计分离面是为结构和使用需要而取的，主要特点是采用可拆卸连接。 19、在飞机装配中，铆接是应用最广泛的一种连接技术。 20、机尾翼相对于机身位置准确度是通过飞机水平测量来检查的。 21、普通铆接的铆接过程是制铆钉孔、制埋头窝（对埋头铆钉而言）、放铆钉和铆接。 22、比较复杂的机身总装型架的骨架一般采用分散式。 23、胶接点焊中，胶接体现的主要特点是高剪切强度，点焊体现的主要特点是低成本。
飞机装配与一般机械的转配有些不同，但飞机装配和一般机械的装配究竟有什么的不同？下面就简单的介绍一下： 1.、一般机械的装配工作占产品劳动总量的20%，而飞机装配占劳动总量的50%——60%，而且质量要求高，技术难度大 2、飞机装配使用了许多复杂的装配型架，飞机制造的准确度很大程度上取决与装配的准确度，而一般机械主要取决于零件制造的准确度。 3、飞机装配采用许多复杂的型架 4、飞机装配中零件数量，零件大，刚度小，产量比通用机械小 5、通用机械用公差配合制度来保证装配精度，飞机是以采用模线样板法。 不太适合自动化 工艺分离面：为了满足生产工艺，结构件间的分离面 设计分离面：设计的时候这个位置是可以拆装的，这些部件形成的课拆卸的分离面 第一章飞机装配过程和装配方法 飞机结构的分解： 装配过程：一般是由零件先装配成比较简单的组合件和板件，然后逐渐地装配成比较复杂的锻件和部件，最后将部件对接成整架飞机。 机翼和机身具有不同的功能，故结构不同，所以要设计成两个单独的部件，发动机装在机身内，为便于更换，维护和修理，将机身分为前机身和后机身，鸵面相对于固定翼作相对运动，故划分为单独部件，某些零件设计有可卸件，以便维护，检查及装填用 装配基准 以骨架外形为基准 大梁和翼肋的定位，铺上蒙皮，用橡皮绳或钢带紧压在骨架上，骨架蒙皮的铆接误差组成： 1、骨架零件制造的外形误差 2、骨架的装配误差 3、蒙皮的厚度误差 4、蒙皮和骨架由于贴合不紧而产生的误差 5、装配连接的变形误差 为提高外形准确度必须提高零件的制造准确度、骨架装配的准确度，装配时将蒙皮紧贴在骨架上。 以蒙皮外形为基准误差积累是有外向内 隔框按型架定位，通过撑杆将蒙皮紧贴在型架卡板上，通过补偿件将骨架与壁板连接。 误差组成： 1、装配型架卡板的外形误差 2、蒙皮和卡板外形之间由于贴合不紧而产生的误差 3、装配连接的变形误差 装配定位：要确定零件、组合件、板件、锻件之间的相对位置。 对定位的要求： 1、保证定位符合图纸和技术条件所规定的准确度要求 2、定位和固定要操作简单可靠
铆接技术简介 六十年代初，瑞士贝瑞克公司为适应大工业生产对高质量、高效率、低能耗、低噪音的要求，率先将摆动碾压原理运用于铆接行业，从而开创了铆接技术领域的。在国内我公司也领先地研制了各类冷碾铆接机。随着我国大工业生产进程的加快，摆动冷碾铆接技术已在许多行业中得到了越来越广泛的应用。为此，笔者就摆动冷碾铆接技术的基本原理、工艺特点以及应用范围、发展趋势作了较为详细的论述，旨在使这一新技术在我国工业生产中得到更为有效的推广。 一、冷碾铆接法的基本原理及工艺特点： 所谓冷碾铆接法，就是利用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。按照这种铆接法的冷碾轨迹，可将其分为摆碾铆接法及径向铆接法。摆碾铆接法较易理解，该铆头仅沿着圆周方向摆动碾压。而径向铆接法较为复杂，它的铆头运动轨迹是梅花状的，铆头每次都通过铆钉中心点，即铆头不仅在圆周方向有运动，而且沿径向也在摆动碾压。就两种铆接法比较而言，径向铆接面所铆零件的质量较好，效率略高，并且铆接更为稳定，铆件无须夹持，即使铆钉中心相对主轴中心略有偏移也能顺利完成铆接工作。而摆碾铆接机必须将工件准确定位，最好夹持铆件。然而径向铆接机因结构复杂，造价高，维修不方便，非特殊场合一般不采用。相反地，摆碾铆接机结构简单，成本低，维修方便，可靠性好，能够满足90％以上零件的铆接要求，因而受到从多人士的亲睐。此外，利用摆碾铆接的原理，还可以制造适宜于多点铆接的多头铆接机，在现代工业生产中有其独特的优势。 二、冷碾铆接法同传统铆接法的工艺特性对比 1、冷碾铆接法所需摆碾力极小，仅为锤击、冲压等铆接方式的1／10－1／15。因为传统的铆接方式是铆杆对铆钉事例施压，其压力越靠近轴心越大，而冷碾铆接法是以连续的局部变形便铆钉成形，其所施压力离铆钉中心越远越大，这恰恰符合材料变形的自然规律。因此，采用冷碾铆接法所需设备吨位极小，节省费用。 2、冷碾铆接法使铆钉的变形顺从金属自然流向，不会降低材料的缺口冲击韧性和延展性，减少了在铆钉墩头周围出现切向拉应力过高的危险，铆后材料无折断纤维流，能提高铆钉的承载能力。将摆动冷碾铆接与传统锤击、冲压铆接试件做破坏性试验后知，冷碾铆接法所产生的联接强度约高于传统铆接的80％。冷碾铆接后铆钉几乎无弯曲、鼓肚、墩粗等变形现象。同时与铆钉相连的部件毫无变形。而用锤击、冲压铆接，由于是事例施压，冲击盛开，上述缺陷较为明显。 3、冷碾铆接法铆头在铆钉上作纯滚动而无滑动，铆钉成型后的表面粗糙度仅取决于铆头，而铆头表面粗糙度容易保证，因而采用冷碾铆接铆钉表面光洁美观是其它铆接方法所不能比拟的。 4、采用冷碾铆接法铆接时几乎无噪声（低于70db）、无振动。而传统的锤击、冲压铆接方式噪声超过90db。 5、冷碾铆接机操作方便安全。冲床冲铆经常发生冲掉手指等恶性事故，人工锤铆误伤也时有发生，而碾铆相对较安全。主轴虽有旋转，但有可行的安全保护罩，铆头与工件接触面小。 6、使用冷碾铆接机时，由于铆钉材料具有特别好的形变性能，铆杆不会出现质量问题，寿命较高，同时，只要改变铆头的形状，就可以铆接多种形状。 三、冷碾铆接法的应用范围 1、可铆接的材料：除了可铆接低碳钢铆钉外，还可铆接中碳钢及不锈钢铆钉，当然铜、铝铆钉更是在铆接范围之列。 2、可铆接的形状：只要改变铆头的形状，就能铆接成各种形状，此外，径向铆接机还可和于压印。
上海交通大学本科毕业论文 模具内自动铆接装配冲压模具研究与开发 学生：沈国良 学号：711140040009 专业：机械设计及其自动化 导师：王春香 学校代码：10248 上海交通大学网络教育学院 二〇一三年四月
毕业论文声明 本人郑重声明： 1、此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。除了特别加以标注和致谢的地方外，本文不包含其他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。对本文研究做出重要贡献的个人与集体均已在文中作了明确标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 2、本人完全了解学校、学院有关保留、使用学位论文的规定，同意学校与学院保留并向国家有关部门或机构送交此论文的复印件和电子版，允许此文被查阅和借阅。本人授权上海交通大学网络教育学院可以将此文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本文。 3、若在上海交通大学网络教育学院毕业论文审查小组复审中，发现本文有抄袭，一切后果均由本人承担（包括接受毕业论文成绩不及格、缴纳毕业论文重新学习费、不能按时获得毕业证书等），与毕业论文指导老师无关。 作者签名：日期：
模具内自动铆接装配冲压模具研究与开发 摘要 模具是工业生产的基础工艺装备，被称为“工业之母”。冲压模具作为模具的重要组成部分，在机械、汽车、轻工、电子、建材等各个行业广泛应用。目前国内的冲压模具发展水平相比国外还是有一定的差距，虽然很多模具都能实现了连续冲压，但是还是以单个产品冲压生产为主，对于产品后续的装配如攻牙，焊接，铆接等还是需要通过人工操作完成。随着现代制造业特别是现代电子工业的发展,人工装配已经无法满足大规模及低成本的现代先进制造业要求，模具和自动化设备的结合完成自动化生产是实现先进制造业的必要手段。 本文介绍一种常见的继电器接触片如何实现模具内自动化铆接的模具设计。主要研究的内容是如何通过模具设计将PLC和伺服电机系统整合到模具内，通过振动盘送料，实现接触片和触点的模具内自动化铆接装配和检测。整个模内铆接过程和冲床运动同步，通过自动送料和模内铆接完全替代了传统的人工上下料和机器操作，具有生产效率高，铆接精度质量好，操作安全等优势。 关键词：冲压模具，模具内铆接，PLC，伺服马达，振动盘
篇一：铆接实训报告 【实训时间】 2012年10月22日—2012年11月02日 【实训地点】 航空维修实训基地 【实训目的】 通过为期两周的实训，对铆接技能具有一定能力，在理论知识的基础上，通过实际训练，熟悉对铆接技能操作工具的使用，正确的掌握铆接方法（反铆，正铆，拆铆等技能），同时训练自己对工作单的认识态度（必须严格按照工单对零件进行加工铆接）。 【铆接原理】 铆接就是运用压力或者拉力膨胀原理，紧密连接物体。使用铆钉连接两件或两件以上的工件叫铆接。 【实训安排】 1，按照工单要求下料（练习板、a板、b板、c板）； 2，根据工单，对a板钻孔，并用正铆方式铆接在练习板； 3，根据工单，对b板钻孔，并用正铆方式铆接在练习板； 4，根据工单，对c板钻孔，并用反铆方式铆接在练习板； 5，根据工单，对a板拆铆，并用反铆方式铆接在练习板； 6，运用练习的技巧，对上次钣金实训下料的机舱门部件做铆接装配； 7，实训场地卫生整理。 【实训工具】 1，气钻：气钻是一种手持式气动工具，主要用于对金属构件的钻孔工作，尤其适用于薄壁壳体件和铝镁等轻合金构件上的钻孔工作。具有工作效率高，钻孔精度高等特点，广泛用应用于家电制造，房屋装修，汽车船舶制造，航空航天工业制造及维修行业，功率大,无火花,在高瓦斯矿井中，尤其能体现其安全性。根据加工精度要求可以选用不同型号的工具。 2，铆枪：用于铆接实心铆钉的普通气动工具，通过铆卡对铆钉的连续冲击，使其变形膨胀，形成墩头，达到铆接。 3，顶铁：方形顶铁，圆柱形顶铁 4，钻头：ф十只，ф2十只 5，锪窝钻：在飞机蒙皮等表面，需要获得平滑的效果，常常使用锪窝钻，采用平头铆钉铆接。 6，穿心夹：十只。用于圆孔定位和夹紧。 7，弓形夹：两只。用于在钻孔之前的夹紧定位。 8，其他工具 【铆接实训】 一，正铆练习： 正铆的定义：用铆枪连续打击铆钉杆，用顶铁顶铆钉头，使铆钉杆膨胀变形，形成墩头的方式属于正铆。 在正铆过程中，与自己合作的同学，顶铁面需要和铆钉头保持垂直，同时保证顶铁在铆接过程中无滑落，无移动。施铆者应注意保证铆枪平直，无跳枪现象，用力均匀。在初次铆接过程中，应该做到多测量，用样板检查铆钉墩头的直径和高度，保证铆接质量。最后铆钉头和墩头应该没有倾斜状态，看起来墩头大小均匀，高矮一致。二，反铆练习： 反铆的定义：用铆枪连续打击铆钉头，用顶铁顶铆钉杆，使铆钉杆膨胀变形，形成墩头的方式属于反铆。 反铆更加需要合作者把顶铁端正，反铆过程中应该和正铆一样，在铆接过程中顶铁无移动，无跳枪现象。最终铆钉应该没有倾斜状态，看起来墩头大小均匀，高矮一致。这样的铆接质量才算合格的。在锪窝的时候，应该调好锪孔钻的深度，在废铝板上反复调试深度，在废铝板上，
铆接结构设计应注意的几个问题 1）钉孔，为使铆合时铆钉易穿过钉孔，钉杆直径d应比钉孔直径d0小0.5-1mm（钉杆直径＜5mm除外＝），从工艺上钉孔尽量采用钻孔，尤其是承受变载荷的铆钉，也可先从冲（留3-5mm余量）后钻。冲孔较钻孔容易，快而成本低，但冲孔孔边有毛刺，孔壁表面有冲剪的痕迹及硬化的裂纹，钉孔直径d0见表： 2）铆钉材料一般应与被铆件相同，以免因线膨胀系数不同而影响铆接强度，或与腐蚀介质接触产生电化腐蚀。 3）位于力作用线上的铆钉数不得多于6个，同一结构上的铆钉直径尽量统一，最多不宜超过两种。 4）铆钉排列形式尽量采用交错式，以提高铆接的强度系数，并使铆钉组形心与铆接结合面形心重合。 5）铆接钢结构一般采用角钢和钢板拼接成各种构件，尽量不用轧制的工字钢或槽钢。因为角钢表面没有斜度，容易放置铆钉头，并且当表面积相同时，角钢的翼缘比其他型钢宽，能放置较粗的铆钉。 6）结构设计应考虑铆接操作方便。 铆合分为冷铆和热铆两种。热铆联接紧密性较好，但钉杆与钉孔之间出现了间隙，不能参与传力；冷铆钉杆被镦粗，胀满钉孔，钉孔与钉杆间无间隙。 一般情况下，直径d〈10mm的钢制铆钉和塑性较好的有色金属,轻金属及其合金(如铜铝等合金)制成的铆钉,常用冷铆.而钉杆直径〉10mm的钢铆钉,常加热到1000-1100°C后热铆,铆钉上的单位锤击力为650-800Mpa. 铆钉联接可分为强固联接,强密联接和紧密联接. 铆钉联接主要特点:工艺简单,联接可靠，抗震，耐冲击. 与焊接相比，其缺点是：结构笨重，铆钉孔削弱被联接件截面强度可降低15-20%,劳动强度大，噪声大,生产率低。 应用范围：在承受严重冲击或剧烈振动载荷的金属结构上或焊接技术受到限制的场合。 铆钉材料：必须具有高的塑性和不可淬性. 铆钉长度： 钢制半圆头铆钉未铆合前铆杆的长度L计算式:L=1.1Σδ+1.4d 有色金属半圆头铆钉未铆合前铆杆的长度L计算式:L=Σδ+1.4d
前言 “飞机铆接装配工艺学”是主要介绍各种铆接装配技术的基本概念、原理、特点及工具设备的使用等知识。 这个论文主要包括：飞机铆接装配的定位，飞机铆接的制孔方法，铆接的分类和工艺过程，铆接的技术要求和铆接的质量检查及质量分析，共五章。 铆接是目前飞机上应用最广泛的连接形式，与其它连接形式相比较，铆接有许多特点，如工艺方法比较简单、连接强度比较稳定可靠、适用于在比较复杂结构上的连接、操作简便、质量便于检查、故障易于排除等，到现在还没有一种连接形式能完全取代它。铆接装配劳动量约占飞机制造的30%以上，铆接劳动量约占铆接装配的70%左右。铆接的种类很多，除常规的普通铆接之外还有各种形式的特种铆接，近年来铆接技术发展较快，特别是在国外，如干涉配合铆接、抽芯铆钉铆接、环槽铆钉铆接等。这些新型连接形式的抗拉强度和抗剪强度较高，提高了铆缝的抗疲劳性，有的还可获得良好的密封性能。 从现在发展形势来看铆接仍是飞机结构连接的主要形式，并占有十分总共要的地位。现代飞机发展迅速，结构日趋复杂。要求飞机具有升限高，飞行速度快、起飞重量大等性能，飞机结构要在大负荷下工作。为了保证飞行安全和减轻飞机结构重量，在不断地寻找新的连接方法、新的结构和新的工艺技术。
摘要 本论文主要介绍了飞机钣金铆接装配的概念、原理和特点。更进一步介绍了飞机部件装配生产工艺过程和连接技术的主要内容。 飞机装配是将飞机零件按产品图样和设计技术条件的要求，以一定装配顺序和方法逐步装配成飞机的过程。从装配定位孔的基准定位件的选择、画线、制孔、孔的质量检查和孔的技术检验要求。然后进行飞机铆接，先要选择铆接材料，分析材料的各个性能，选好铆钉头进行铆接的工艺过程。还要对铆接的各个技术要求的严格控制。最后进行铆接的质量检查及分析。
1.目的 本规程规定了铆接工艺要求及质量标准 2.适用范围 本操作指导适用于本公司在制产品的铆螺母、压铆螺母、拉铆钉的铆接工序 3.铆接工艺要求 3.1拉铆 拉铆操作的主要工艺过程是：首先根据铆钉芯棒直径选定铆枪头的孔径，并调整导管位置，用螺母锁紧，然后将铆钉穿入钉孔，套上拉铆枪，夹住铆钉芯棒，枪端顶住铆钉头部，开动铆枪，依靠压缩空气产生的向后拉力，使芯棒的凸肩部分对铆钉形成压力，铆钉出现压缩变形并形成铆钉头，同时，芯棒由于缩颈处断裂而被拉出，铆接完成。 3.1.1拉铆螺母 又称铆螺母，拉帽，瞬间拉帽，用于各类金属板材、管材等制造工业的紧固领域，目前广泛地使用在汽车、航空、铁道、制冷、电梯、开关、仪器、家具、装饰等机电和轻工产品的装配上。为解决金属薄板、薄管焊接螺母易熔，攻内螺纹易滑牙等缺点而开发，它不需要攻内螺纹，不需要焊接螺母、铆接牢固效率高、使用方便。 3.1.2拉铆螺母分类 3.1.2.1种类：有通孔的平头、小头、六角不锈钢铆螺母，有盲孔的平头、小头、六 角不锈钢铆螺母.
3.1.2.2拉铆螺母的头型见下表 3.1.3拉铆螺母作业指导 3.1.3.1熟悉图纸和工艺要求，对拉铆螺母型号规格进行确认，并检查要铆工件。确认 好铆接用的工具和设备并对场地进行清理。 3.1.3.2基材材料板厚和底孔尺寸确认 在正式拉铆螺母前，必须确认板材的底孔尺寸是否合符各型号底孔尺寸要求。如果不能满 足要求，停止拉铆作业。具体拉铆螺母底孔尺寸见下表一： 表一：拉铆螺母底孔尺寸要求 3.1.3.3调节铆枪 使用前检查拉铆枪是否完好,检查气动枪的气压是否符合说明的最低标准。进行拉杆与风动拉铆枪装配，根据铆螺母的长度不同，调节拉杆的装入长度，以拉杆到达铆螺母最后 2~3扣螺纹为合适。同时调节拉杆行程，检测拉伸长度是否合适（根据附表二），未达到拉伸长度要求时，应调节行程，直到符合拉伸长度要求，再进行批量操作。 表二：铆螺母拉铆后收缩长度表 3.1.3.4 将拉铆螺母放入底孔中，放入时只能用手轻松放入，不能用其他工具将其强行敲入。安装时， 铆螺母至少突出工件0.1mm。安装完成后进行铆接。铆枪必须与工件表面垂直，并且枪
1.在楔形件上怎样钻孔? 钻头应垂直于两斜面夹角的平分线。 2.在曲面上应该怎样铆铆钉？ 曲面连接件的沉头铆钉铆接应注意使沉头铆钉锥度紧密地贴合于窝孔锥角。铆接开始时，窝头应轻轻地沿沉头铆钉周围晃动或点铆，使其沉头铆钉头贴合面紧钉窝后再加大铆枪功率进行铆接。 3.去毛刺应用多大的钻头 用风钻安装“毛刺划钻”去毛刺，也可用比铆钉孔大2~3级的钻头去毛刺（其顶角为120°~160°） 4.铆铆钉，铆钉头不应(搭在圆角上)。 5.铆接镦头有哪些具体要求？ 铆钉墩头不予许有裂纹，标准镦头应呈鼓形，不允许有“喇叭形”或“马蹄形”，墩头尺寸应满足设计尺寸要求。 6.铆钉周围不允许有下沉现象。（×） 7.铆钉长度的计算公式 L=S+(1.1~1.4)d 8.为防止蒙皮鼓动常用的方法。 采用中心法或边缘法进行铆接. 9.普通铆接的工艺过程。 1，定位与夹紧2，确定孔位3，制孔4，制埋头窝 5，去毛刺，清理，切屑6，旋铆7，检验 10.某机翼,蒙皮，骨架δ=0.6mm,用什么方法制窝？ 采用蒙皮，骨架均压窝的方法制窝。 11.在斜面上制窝应用什么划钻？ 用带球形短导杆划窝钻。 12.划窝前应在（试件上进行调整限制器划窝的深度，用铆钉或标准铆钉窝检验窝的深度，最少要检验五个窝，合格后，再(在工件上进行划窝，工件也要检查合格后)，才能（继续）划窝，（划窝过程中，每划）50~100个窝，必须自检一次窝的质量。 13.窝的深度比铆钉深。（×） 14.双面埋头铆钉窝为（90°） 15.环槽铆钉的铆接是否要求镀孔公差，公差代为？ 是，公差带为H10。 16.解说εδ≤L1≤εδ+1的意义？ 环槽铆钉的光杆只允许突出夹层的长度为≤1.0mm,不允许凹入。 17.环槽铆钉的铆钉杆被拉细，铆杆被敦粗。（×） 18.干涉配合的特点？ 它是一种连接强化技术，能显著提高结构的疲劳寿命，并能获得良好的密封性。 19.相对干涉量最好在（1％~3％）之间，太大太小（均达不到预期效果）。 20.普通铆接的干涉配合铆接的钉直径是多大，是否需要铰孔，公差带是多大？ D=b+0.08 需要铰孔公差带是H9. 21.画出两种普通铆钉干涉配合铆钉的墩头。见课本P129；图4—7和图4—8。 22.普通铆钉的干涉配合铆接采用什么铆接法，镦头的形状及位置？ 单个压铆或正铆法形状：沉镦头形，平锥镦头形 23.说出钉套，芯杆，锁环之间的关系？
1.飞机制造过程划分为：毛坯制造、零件加工、装配安装、实验。 2.飞机装配特点：○1装配和安装工作的机械化和自动化程度比较低，手工劳动量占很大比重，劳动生产率低，飞机的装配和安装不 仅劳动量大，而且质量要求高、技术难度大。○2飞机构造复杂，零件和连接件的数量大。 3.飞机装配过程：将大量的飞机零件，按一定组合和顺序，逐步装配成组合件、板件、锻件和部件，最后将各部件对接成整架飞机 的机体。在装配时，要准确地确定零件装配件之间的相互位置，用一定的连接方法进行连接。 4.装配基准：以蒙皮外形为基准：准确度高，一般用于高速飞机。以蒙皮内形为基准：准确度差，一般用于低速飞机。 5.飞机修理：指为恢复飞机良好的技术状态而进行的各项技术活动，维修按其深度和广度分为：翻修、大修、中修、小修等不同等 级。 6.“6S”管理含义与内容：整理：只要是与工作无关的物品，如私人用品、报废的原辅材料、工装、设备、仪器、零件、过期文件 等都是整理的对象。整顿：对留用的生产要素加以定置、定位。清扫：将工作现场的环境、设备、仪器、材料、工装的灰尘、污垢、碎屑等赃物清扫干净，排除设备、管道、油漆脱离、锈蚀的现象，使整个环境随时保持良好的状态。清洁：将整理、整顿、清扫的实施做法进行到底，切维持其结果，并对其实施做法予以标准化、制度化。素养：良好的礼貌、仪表、组织纪律、员工着装整洁，佩挂胸牌且端正，工作责任心强，效率高，能够遵守公司的规章制度，员工相互支持，共同努力，在确保工作质量的前提下，提前完成任务。安全：安全生产制度健全，并配有专职机构和人员，安全标记规范，重点部位安全设施齐全，并保持良好的可用状态，工作现场无安全隐患，操作人员严格执行安全操作规范，无违章作业现象，各种劳动保护条件完备，并按规定使用。 7.一流环境的概念与内涵：“一流环境”是指工作环境、生活环境、组织文化氛围等达到当地最好水平，即第一流环境。内涵：○1通 过推行6S管理和厂容厂貌的治理，创造一个花园式的工厂。○2通过开展创建精神文明小区活动，建个优美、舒适、文明的生活小区。○3是通过推进形象文化建设，营造一个和谐、融洽的人文环境。 8.装配件：由两个以上的零件装配成可拆或不可拆的飞机的组成部分。 9.分离面：分为设计分离面和工艺分离面两种。设计分离面：由飞机结构确定的分离面。工艺分离面：根据飞机装配需要由装配工 艺员确定的分离面，工艺分离面有时与设计分离面一致，有时也可以不一致。 10.定位方法：划线定位法、晒线定位法、装配孔定位法、装配夹具定位法、用标准工艺件定位法、工件定位法。 11.固定的含义及目的：参加铆接装配的零组件，按选用的定位方法定好位后，都要在铆缝上隔一定数量的铆钉或隔一定距离，用铆 钉或穿心夹等进行连接。目的：在于使参加装配的零件组件在铆接装配过程中始终符合定位要求，防止互相串位及因串位可能引起的变形。 12.飞机装配准确度：飞机空气动力外形的准确度、各部件之间对接的准确度。部件内各零件和组合件的位置准确度。 13.制造准确度和协调准确度：制造准确度：飞机零件、组合件或部件的制造准确度是指他们的实际形状和尺寸与飞机图纸上所定的 公称尺寸相符合的程度，符合程度越高，即制造误差越小。协调准确度：两个相配合的零件、组合件或部件之间配合部分的实际形状和尺寸相符合程度，这种相符合程度越高，则协调准确度越高，即协调误差越小。 14.提高装配准确度的补偿方法：工艺补偿方法、设计补偿方法。 15.制孔的工具和设备：常用的制孔工具是风钻，风钻又分为普通风钻、弯头风钻、万向风钻等。 16.普通风钻的结构组成：主要由手柄部分、动力部分、减速部分及钻夹头等组成。 17.沉头窝的方法：锪窝法和压窝法。 18.铆枪的使用方法：○1开工前先从进气嘴处注入少量润滑油，保证铆枪的工作性能和工作寿命。○2应保持规定的进气压力。○3“先 顶紧，后开枪”○4利用防护弹簧将冲头与枪身连接牢靠，避免冲头飞出，损伤人或产品。○5右手持握手柄，食指按下按钮，启动铆枪，可利用按钮调节压缩空气大小，保证铆枪平稳工作。○6冲头尾部按不同铆枪型号配制，不应串用，避免损伤机件，降低效率。○7使用中不应随意打空枪，避免损坏机件。 19.普通铆接：指最常用的凸头或埋头铆钉铆接，其铆接过程是：制铆钉孔、制埋头窝、放铆钉、铆接。 20.普通铆钉孔的技术要求：○1铆钉孔直径及其极限偏差。○2铆钉孔粗糙度R，值不大于6.3μm。○3铆钉孔不允许有棱角、破边和裂 纹。○4铆钉孔圆度应在铆钉孔直径极限偏差内。○5铆钉孔不允许有毛刺。○6碳纤维复合材料，孔壁应光滑，不应有分层、划伤、劈裂、毛刺、纤维松散等缺陷存在。 21.制窝方法选择：○1蒙皮厚度≤0.8，骨架厚度≤0.8，蒙皮、骨架均压窝。骨架厚度＞0.8，蒙皮压窝、骨架锪窝。蒙皮厚度＞0.8， 蒙皮锪窝。○2蒙皮厚度≤0.8mm，骨架为两层或两层以上，而每层厚度都≤0.8mm，其总厚度又≥1.2mm，且不能分别压窝，则采用蒙皮压窝，骨架锪窝的方法。○3挤压型材不允许压窝，只能锪窝。○4多层零件压窝一般应分别进行，当必须一起压窝时，其夹层厚度≤1.6mm。○5镁合金、钛及钛合金、超硬铝合金及1mm以上厚度的零件压窝，都要采用热压窝。 22.压窝工艺过程：钻初孔→去除孔边毛刺→阳模准销插入工件孔中→阳模压紧工件→压窝→将初孔扩至铆钉孔最后尺寸。 23.干涉配合铆接的概念及意义、种类：概念：施铆时钉杆膨胀，对孔壁造成径向压缩，钉孔受钉杆挤压而产生一种径向压应力。意 义：能显著提高结构的疲劳寿命，并能获得良好的密封性。种类：普通铆钉干涉配合铆接、无头铆钉干涉配合铆接、冠头铆钉干涉配合铆接。
试论飞机铆接装配故障分析与解决措施 发表时间：2019-09-19T15:19:54.883Z 来源：《中国西部科技》2019年第11期作者：王迎春 [导读] 黑龙江哈尔滨150060 航空工业哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 关键词：飞机装配：铆接故障；解决措施 通过大力发展与研究，我国飞机铆接装配工作取得明显成就，这对我国航天事业发展有极大的推动作用，但是我们仍旧不能忽略其中存在的不足，在多种客观因素的影响下，飞机铆接装配当中存在的多种故障问题，会对飞机安全性以及寿命造成直接影响，因此必须提高对飞机铆接装配工作的重视程度。结合实际利用恰当的措施与手段，逐步完善其中存在的多种缺陷与不足。为后续各项工作的顺利开展奠定基础，这也是推动我国航空企业发展的前提条件。 一、常见故障类型 1.零件超差 工装等问题可能会导致零件尺寸超差，带来装配和强度问题。对于低成本零件，一般采取更换合格零件的方法：对于高成本零件，根据超差情況，在能补偿的前提下优先考虑补偿方案。 2.干涉问题 部分干涉现象出现在零件不超差的前提下，这是因为公差累积或者装配技术缺陷而导致的干涉问题。如果干涉现象不严重，可以利用调整的方法。如出现不可调整的现象，则需要结合实际进行修理干涉，或者进行重新装配工作 3.阶差问题 阶差现象与干涉现象之间存在一定的相似性。二者均是因公差积累或者装配技术缺陷而出现。中部结构以及底部结构在对接过程中无法平滑过度形象普遍存在于飞机边梁装配检查当中，一般会利用调整的方法对其有效改善。遇到不可调整的现状，则必须更换零件，重新开始装配工作。 4.鼓动现象 大面积的饭金零件装配后表面应力分布不均匀造成的局部弹性突起现象叫做鼓动现象，该故障常见于飞机的蒙皮、地板和钛板等结构上。除了装配中产生的应力外，由于环境温差出现热胀冷缩也会导致鼓动现象的出现。该现象会加速零件疲劳，必须采取调整或补偿的方法消除鼓动。 5.间隙问题 公差积累、装配缺陷以及零件超差等都是导致零件之间出现间隙的重要因素。存在于设计上的缺陷会导致重复的不可避免间隙问题出现。一般会利用垫片补偿的方式改善小间隙问题。面对较大间隙时，则需要利用改变零件结构补偿的方式。在连接两个固定框是颗粒用盒型件。上述三个零件属于同体设计，不存在可调整的设计补偿。在连接过程中会出现不可避免的间隙，装配误差以及零件制造误差是导致其出现间隙的因素。每架飞机在进行固定装配时，会存在大小不同的间隙。利用设计补偿的方式是改善上述问题的重要途径，将盒形件的一侧改为角材连接。也可利用调整教材与盒形件铆接位置的方式，彻底消除间隙。 二、典型故障分析与解决方法 1.管梁壁超差问题 在某型直升机的座舱罩管梁结构中,一处管梁壁厚度超差,厚度尺寸小于图纸要求。该位置属于舱门合页的安装位置,预先安装了盲孔螺母,由于厚度超差,导致强度变校由于更换整个管梁的成本太高,我们优先考虑补偿方案。通过观察,我们发现超差处盲孔螺母周围的空间富余,可以用托板螺母结合加强片代替盲孔螺母的方法来增加该区域的强度。加强片的设计是关键,既要起到铆接过渡的作用,又要在尺寸上同时满足托板螺母的固定和修理操作的空间要求。方案如下制造加强片将托板螺母与铆接在一起将故障处的开孔扩大,并将铆接到管梁内侧用胶填充开孔处缝隙。这样,超差区域的强度得到了补偿,修理过程也比较简单,外观上基本没有变化。该方法亦适用于一些螺母孔超差的情况。 2.防火墙鼓动问题 钛板材料的防火墙结构在装配过程中对表面应力十分敏感,容易出现鼓动现象。这不仅影响零件的外观、带来噪音,在长期使用中还会影响零件的寿命,降低抗减能力。鼓动的效果。防火墙的钛板较薄,一般在左右,其屈服应力值很低。因此较小的装配尺寸的调整往往不足以消除鼓动,增加刚度是最直接的办法。通过铆接形角材,可阻止钛板变形,同时也可提高鼓动区域的刚度。方案如下：制造加强角材将铆接到鼓动区域,阻止其变形。值得思考的是该方案虽然阻止了钛板变形,但应力没有得到释放且外观发生了改变。在找到新的方法之前,我们更应将思路放在如何杜绝这种现象上,比如工装技术的提高等。 3.复合材料损伤问题 （1）外加强板修理 这种方法主要用于薄板及蜂窝表板的修理。修理后的结构强度可达原结构材料强度的50%-80%,恢复程度取决于补板和胶层强度及被修理板的自身厚度。外加强板通常使用碳纤维环氧复合材料和钦合金箔片。使用复合材料补板时,纤维的铺层顺序应尽可能与原结构相同,而且为保持外缘的楔形,各层布的尺寸应从内到外依次减小,在选择成形工艺时还需要考虑修理表面的曲率。采用钛合金箔片时,将钛板一层层涂胶后铺贴于损伤部位通常在两层钦板之间加一层玻璃布以减小加强板的剪切模量。钛合金板的优点是没有铺层方向问题,使用温度高。 （2）光滑外表面修理 这种方法主要用于较厚板或气动光滑性要求严格部位的修理,修理后的结构强度可达原结构材料强度的60%-100%。光滑表面修理常用的加强板材料是碳纤维环氧复合材料,并要求铺层顺序与原结构相同,为保证加强板与原结构很好地贴合,多采用共固化法成形。这种修理方法的优点是偏心载荷小,气动性好缺点是为了得到所需要的楔形,需祛除大量未损伤材料。 4.待解决的问题 事实上,这些方法已经被广泛应用,并取得了满意的效果。但是,仍然有一些问题值得我们思考。比如为了减少修理时间以提高生产效率,能否在传统工艺方法的基础上提炼出一套合法合理的快速修理工艺。现代飞机在结构设计上日趋复杂,对装配尺寸的要求也越来越高,在工装