复合材料结构铆接工艺-数控滚圆机滚弧机张家港钢管滚圆机滚弧机
作者:lujianjun | 来源:泰宇机械 | 发布时间:2018-12-10 09:43 | 浏览次数:

通过分析与试验的方法,针对某机型某部位楔形复合材料结构铆接存在的安装损伤问题,分析了损伤产生的原因,提出对铆接工艺进行改进优化。研究表明:采用优化后的铆接工艺能够很好地解决楔形复合材料结构铆接存在的安装损伤问题,具有实用性,并为其它楔形复合材料结构铆接提供有益的借鉴。材料结构损伤。目前国内航空技术领域还没有形成关于楔形复合材料结构的双面埋头铆接工艺规范,在生产中遇到这类问题之后采还没有合适的解决措施,致使斜面结构的设计变得更加复杂[4]。西北工业大学曹增强教授提出了在复合材料结构装配上采用电磁铆接的方法,但新的工艺的应用还需系统的研究[5],复合材料结构铆接工艺-数控滚圆机滚弧机张家港钢管滚圆机滚弧机倒角机电磁铆接设备复杂并不一定完全适用于所有的楔形复合材料结构的铆接,故对楔形复合材料结构铆接存在的安装损伤问题,提出了新的解决思路。1楔形复合材料结构中铆接的问题图1为本研究过程中的结构,其中碳纤维复合材料为ZT7H/QY9611高温固化复材板,楔形夹层为碳毡,铆钉为HB6478-1990100°沉头纯钛铆钉。实际装配中出现的问题有以下两点。1.1斜面制孔锪窝楔形夹层结构要求所制孔的轴线垂直于楔形结构的角平分线[6]。本文有公司网站全自动倒角机采集转载中国知网整理http://www.daojiaoj.com 由于钻孔的刀具初始受力不均匀,导致刀具弯曲变形[2],降低了孔的精度和刀具的使用寿命。在实际钻孔操作时,斜面结构的角平分线也不容易找到。由于钻孔轴线和锪窝轴线存在一定的角度,所以不能采用一次钻孔锪窝的工艺。在锪窝的过程中由于前端导向杆的存在,会经常出现墩头窝向一个方向偏斜和划伤孔内壁的问题。并且斜面结构钉杆与钉头会成一定角度[7]。如图2所示。图2铆钉钉头偏斜图1楔形复合材料结构第39卷第12期2017-12【7】图5夹层厚度表1孔深ΔH(单位:mm)编号理论值测量值选择铆钉长度相对误差通过计算得出相对误差的平均值为1.50%,误差较校选取良好的试验件分别进行手工锤铆和机器压铆。3.2试验结果分析对铆接后质量分:1)外观质量和;2)拉脱测试两个部分进行检查,最终得出结论。3.2.1外观质量检查检查结果分析如下:由铆接后的试验件图6与图7可以看出,锤铆后铆钉墩头的表面粗糙度比压铆的大,并且1和4号铆钉有裂纹产生,由于手工锤铆采用多次铆接使铆钉成形,即多次锤击铆钉使钉杆镦粗,形成墩头,墩头处常有裂纹产生;锤铆后墩头窝周围复材有明显的凸起情况,这是因为手工锤铆与操作者技术水平有关,难免会有操作失误导致直接锤击在复材表面上,从而导致复材损伤。总体来看压铆后的试验件外观质量非常良好。3.2.2拉脱测试试验查阅文献[12]后,本研究采用拉脱试验验证两种不同铆接方式的轴向抗拉强度,从而衡量铆接质量。在相同的条件下,手工锤铆和机器压铆各进行8次试验。图8剪切强度力-位移曲线图6锤铆试验件图7压铆试验件表2铆钉剪切破坏载荷(单位:N)铆接方法12345678平均值压铆复合材料结构铆接工艺-数控滚圆机滚弧机张家港钢管滚圆机滚弧机倒角机本文有公司网站全自动倒角机采集转载中国知网整理http://www.daojiaoj.com