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行業(yè)動(dòng)態(tài)

帶偏心的鉚接和螺接接頭

Font Size: [Big][Mid][Small] 2016-8-29    Views: 3051    

薄板之間的單搭接接頭在各種結(jié)構(gòu)中都有應(yīng)用。重疊的薄板通過(guò)多個(gè)緊固件(鉚釘或螺栓)連接起來(lái)。這種接頭的種類很多,涉及到材料、材料厚度、緊固件類型、緊固件位置的模式(多少排和每排多少個(gè)緊固件)、孔直徑、緊固件之間的距離、連接工藝等。這里應(yīng)該提到關(guān)于緊固件的一些主要方面。


螺栓在孔內(nèi)通常為間隙配合,而板之間的夾緊可以通過(guò)螺栓擰緊來(lái)控制。鉚接是通過(guò)鉚釘?shù)淖冃芜^(guò)程,將孔填充并產(chǎn)生壓蓋頭(也稱為打人頭)而實(shí)現(xiàn)的。實(shí)心鉚釘通常采用與薄板或板材相似的合金。鉚接接頭很久以前就已經(jīng)應(yīng)用于鋼結(jié)構(gòu)(如橋梁、起重機(jī)、船舶等),也應(yīng)用于鋁合金結(jié)構(gòu),特別是飛機(jī)結(jié)構(gòu)。通過(guò)錘擊或擠壓實(shí)現(xiàn)鉚接。相比于錘擊,擠壓沒(méi)有噪聲。此外,擠壓能夠采用自動(dòng)化的生產(chǎn)過(guò)程實(shí)現(xiàn),獲得更加均勻的制造質(zhì)量。


凸頭鉚釘是較老的一種,也經(jīng)常采用球形的頭。采用沉頭鉚釘是為了在接頭的一側(cè)得到平整的表面,由于空氣動(dòng)力學(xué)或水動(dòng)力學(xué)原因,這可能是需要的。沉頭孔的應(yīng)力集中系數(shù)比凸頭鉚釘?shù)膱A柱孔要大。在鉚接過(guò)程中,施加在鉚釘上的力將鉚釘材料壓入鉚釘孔。孔的填充效果取決于鉚接力,也稱為擠壓力。如果力較小,孔僅被填充而已。但如果采用一個(gè)較大的力,孔被塑性脹大,整個(gè)鉚釘與孔之間獲得了更好的接觸效果,這導(dǎo)致了更好的疲勞性能,見(jiàn)后續(xù)討論。


已發(fā)展了應(yīng)用于飛機(jī)結(jié)構(gòu)的幾種緊固件,以實(shí)現(xiàn)特殊口的,如簡(jiǎn)單和快速安裝、好的疲勞性能和高的靜態(tài)剪切強(qiáng)度。高鎖緊固件就是一個(gè)例子。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)孔的良好填充,高鎖緊固件通常采用輕微的干涉配合來(lái)安裝。這種緊固件采用高強(qiáng)鋼或欽合金制造,以得到高的靜態(tài)剪切強(qiáng)度。在螺栓上安裝螺母是從一側(cè)完成的。螺母包含兩部分,一個(gè)作為真實(shí)螺母的安裝環(huán),和一個(gè)六邊形的扳手件。在安裝過(guò)程中,用六邊形扳乎件擰緊螺母直到扳手件從螺母上剪斷。于是,就施加了一個(gè)得到嚴(yán)格控制的高扭矩,它保證了薄板高鎖緊固件高度夾緊,并有高的強(qiáng)度和好的疲勞性能。當(dāng)然,這樣的緊固件比常規(guī)鉚釘或螺栓更貴。多種高科技緊固件能在市場(chǎng)上買到。


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