飞机铆接装备与机体修理——第3章普通铆接课件.ppt

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1、第三章 普通铆接,3.1 制铆钉孔,3.2 制沉头铆钉窝,3.3 铆接,普通铆接是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（对埋头铆钉而言）、放铆钉、铆接，如下图所示。,第三章 普通铆接,铆接典型工序1-顶头 2-钉杆 3-镦头,3.1.1 冲孔,冲孔只适用于钻孔难于保证质量和钻孔效率很低的情况，例如在薄不锈钢零件上制孔。但对敏感性高的材料，如LC4不允许采用冲孔方法。在飞机装配中冲孔这种方法也很少使用，因为孔常有裂纹、毛刺等缺陷。,冲孔机,3.1.2 钻孔,1 普通铆钉孔的技术要求,1,铆钉孔直径及其极限偏差见表3-1。,2,铆钉孔粗糙度Ra值不大于6.3m。,3,铆钉

2、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。,3.1.2 钻孔,2 钻孔的方法,1）各类工件的钻孔方法,（1）在边距要求不同的零件上一起钻孔时，应从边距小的一面往大的方向钻。（2）在不同厚度和不同硬度的零件上钻孔时，原则上应从厚到薄(见图3-2)，从硬到软(见图3-3)。,图3-2 在不同厚度零件上的钻孔方法,图3-3 在不同硬度零件上的钻孔方法,3.1.2 钻孔,2 钻孔的方法,1）各类工件的钻孔方法,（3）按骨架上的导孔向蒙皮钻孔时，应先钻小孔，然后从蒙皮

3、一面将孔扩到最后尺 寸，如铆钉孔直径大于4mm时，也应采用此方法。（4）在压窝零件上钻沉头铆钉孔时，应按表3-2钻与压窝器导销直径相同的初孔，压 窝后再将孔径扩到最后尺寸。,（5）在曲面工件上钻孔时，钻头应垂直于被钻部位的表面(见图3-4)。（6）在楔形件上钻孔时，钻头应垂直于两斜面夹角的平分线(见图3-5)。,图3-4 曲面工件上钻孔,图3-5 楔形工件上钻孔,3.1.2 钻孔,2 钻孔的方法,1）各类工件的钻孔方法,（7）在圆柱形工件上钻孔时，钻孔前应在孔位上打冲点，然后将工件放置于“V”形铁钻孔，或用手扶紧工件，将钻头垂直于圆柱形的水平轴线进行钻孔(见图3-6)。（8）在刚性较差的薄壁板

4、工件上钻孔时，工件后面一定要有支撑物(见图3-7)。,图3-6 圆柱形工件上钻孔,图3-7 薄壁工件上钻孔,3.1.2 钻孔,2 钻孔的方法,1）各类工件的钻孔方法,（9）在小零件上钻孔时，可采用手虎钳或克丝钳夹住零件钻孔（见图3-8）。,图3-8 小零件上钻孔,（10）在较厚工件上钻孔时，可采用简易钻孔导套和专用钻孔导套钻孔(见图3-9(a)；或使用钻模钻孔(见图3-9(b)；还可采用二次钻孔法，先钻初孔(见图3-9(c)，然后，使用最后直径钻头扩孔(见图3-9(d)。,（a）按简易导套钻孔,（b）按钻模钻孔,（c）先钻初孔,（d）扩钻最后直径孔,图3-9 在较厚工件上钻孔方法,3.1.2

5、钻孔,2 钻孔的方法,1）各类工件的钻孔方法,（11）在不开敞结构部件钻孔时，采用弯钻钻孔(见图3-10)，或采用长钻头钻孔(见图3-11)，在以上两种方法都无法钻孔时，还可采取引孔的方法，先在长桁、框板或肋上钻出小孔，安装蒙皮后，再用引孔器引孔或画线引孔，引出孔位后，再用2.5mm钻头钻初孔。,图3-10 用弯钻钻,图3-11 用长钻钻孔,3.1.2 钻孔,2 钻孔的方法,1）各类工件的钻孔方法,（12）平面形组合体(梁、肋、框等)尽可能使用台钻进行钻孔。（13）大型的平面型组合件尽可能使用钻孔锪窝装置进行钻孔(如图3-12)。,(a)大粱和板件钻锪装置CY-H(b)翼肋钻锪装置CY-M(c

6、)隔框钻锪装置CY-H,图3-12 钻孔一锪窝装置,1一钻削头 2一迥臂钻床 3一支撑装置 4一导轨 5一小车 6一立柱,3.1.2 钻孔,2 钻孔的方法,2）几种常用材料的钻孔方法,（1）铝合金钻孔,1,切削速度可选用4590mmin；,2,铝合金零件要注意排屑，防止刀瘤；,3,解决切削粘刀问题，可用煤油与菜油的混合物作切削液；,4,当铆接件中有LC4材料的零件，夹层厚度大于15mm、孔径大于6mm时，铆钉孔应采用铰孔的加工方法。,（2）钢质零件钻孔,3.1.2 钻孔,2 钻孔的方法,2）几种常用材料的钻孔方法,1,选用大功率低速风钻钻孔，n600-900r/min；,2,降低切削速度，vl

7、Om/min；,3,进刀量适当加大，sO.10.3mm/r；,4,采用硬质合金钢钻头钻孔；,5,钻头不锋利时，不能强行用钻头在孔内钻孔，以免孔中材料硬化。,3.1.2 钻孔,2 钻孔的方法,2）几种常用材料的钻孔方法,（3）镁合金工件钻孔,1,选用低转速风钻进行钻孔；,2,切削速度要小，u10m/min；,3,进刀量适当加大；,4,采用硫化油乳化液冷却润滑。,3.1.2 钻孔,2 钻孔的方法,2）几种常用材料的钻孔方法,（4）钛合金工件钻孔,1,使用短而锋利的标准麻花钻头；,2,采用大功率低转速风钻(n700800r/min)，保持低速快进给；,3,切削速度小，为810m/min；,4,进刀量

8、s为0.070.09mm/r；,5,最好采用氯类切削液作切削液。,3.1.2 钻孔,2 钻孔的方法,2）几种常用材料的钻孔方法,（5）碳纤维复合材料的制孔,在复合材料上钻孔，主要是防止钻孔中的轴向力产生层间分层和钻头出口处分层。钻孔时，碳颗粒对刀具磨损很厉害，所以，应选用钨一钴类硬质合金钻头。,1,钻孔一般选用高转速低进给加工，转速n：12002000r/min、进给量s=0.020.1mm/r为宜；,2,为避免或减少钻头进口面纤维撕裂，应尽可能先启动气钻，然后再接触制件进行钻孔；,3,钻孔时，尽量不使用润滑剂和冷却剂，防止水分渗入夹层，需使用冷却剂时，也要作烘干处理；,4,钻孔时，钻头在复合

9、材料的出口面(即孔的位置)垫支撑物，当钻头快露出出口面时，给钻头的轴向力要减小，以防材料劈裂分层；,5,当复合材料与金属零件一起钻孔时，应优先考虑选择在复合材料一面先钻；,6,在复合材料上钻孔，要保持钻头切削刃处于锋利状态，应勤磨钻头。,3 钻孔后的毛刺清除,3.1.2 钻孔,（1）用风钻安装“毛刺锪钻”去毛刺(见图3-13)；,（2）也可用比铆钉孔大23级的钻头去毛刺(其顶角为120160)(见图3-14)；,（3）风钻转速不宜太快，压力要适当；,（4）去毛刺允许在孔边形成0.2mm深的倒角。,图3-13 毛刺锪钻,图3-14 大钻头去毛刺,3.1.2 钻孔,4 钻孔操作要点,（1）装夹钻头

10、，一定要用钻夹头钥匙装卸，严禁用手打钻夹头或用其他方法装卸钻头，以免风钻轴偏心，影响孔的精度(见图3-15)。,（2）右手握紧风钻手柄，中指掌握扳机开关和无名指协调控制进风量，灵活操纵风钻转速，左手托住钻身，始终保持风钻平稳向前推进(见图3-16(a)。,（3）钻孔时要保证风钻轴线和水平方向与被钻工件表面垂直(见图3-16(b)，楔形工件钻孔除外。,图3-15 用钻夹头钥匙装卸钻头,(a)(b)图3-16 正确握钻姿势,3.1.2 钻孔,4 钻孔操作要点,（4）钻孔时风钻转速要先慢后快，当孔快钻透时，转速要慢，压紧力要小，在台钻上钻孔时，要根据工件材质，调整转速和进刀量。,（5）使用短钻头钻孔

11、时，根据工件表面开敞情况，在左手托住钻身情况下，并用拇指和食指，也可用左手肘接触被钻工件作为钻孔支点，保证钻头钻孔的准确位置，防止钻头打滑钻伤工件，当孔钻穿时，又可防止钻帽碰伤工件表面，还可使风钻连续运转，提高钻孔速度。,（6）使用长钻头钻孔时，一定要用手掌握钻头光杆部位，以免钻头抖动，使孔径超差或折断钻头。,（7）使用风钻钻较厚工件时，要用目检或90角尺检查垂直度，钻孔时还要勤退钻头排屑(见图3-17)。,图3-17 用角尺检验钻孔垂直度,3.1.2 钻孔,5 钻孔安全技术,（1）严禁戴手套钻孔，防止钻头绞住手套伤人。,（2）仰卧姿势钻孔，要戴护目镜，防止钻屑进入眼中。,（3）用手拿住工件钻

12、孔，一定要捏紧，手不能置于钻头4口处。,（4）钻孔时I件要夹紧，防止工件松动，旋转伤人（见图3-18)。,图3-18 工作松动后旋转伤手,3.1.2 钻孔,5 钻孔安全技术,（5）钻孔过程中，不准用手拉钻头导出的钻屑，以防伤手。,（6）双人在工件的两面工作，一人在对面钻孔时，要防止钻头伤人(见图3-19)。,（7）风钻未停止转动，严禁用钥匙装卸钻头。,图3-19 对面钻孔人应闪开的距离,3.1.3 钻孔的质量控制,1 钻孔的质量要求,1）铆钉孔轴线应垂直于零件表面，允许由于孔的偏斜而引起铆钉头与零件贴合面的单向间隙不大于0.05mm，但在铆钉排内不得多于10。,图3-20 铆钉边距允差,2）当

13、产品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(见图3-20)。,3.1.3 钻孔的质量控制,1 钻孔的质量要求,图3-21 铆钉孔和铆钉头的位置(a)、(b)铆钉孔的位置(c)、(d)铆钉头的位置,3）铆钉孔边缘不应进入板弯件和型材件圆角内，要保证铆钉头不能搭在圆角上(见图3-21)。,3.1.3 钻孔的质量控制,1 钻孔的质量要求,4）铆钉孔边距、间距、排距偏差(见表3-3)。,5）碳纤维复合材料上制孔的质量要求：,划伤：在孔或沉头窝的25范围内，划伤深度0.25mm；,分层：沿孔轴向突出0.25mm，沿孔径向1.78mm；,尺寸：不允许接连三个以上相邻孔径超差，允许在100个孔

14、中有不超过5的孔超差(对4.76mm的孔，允许超差到4.804.93mm)。,2 钻孔故障分析及排除方法(见表3-4）,3.2.1 制窝方法的选择,1,根据蒙皮和骨架的厚度确定制窝方法(见表3-5)。,2,如果蒙皮厚度不大于0.8mm，骨架为两层或两层以上，而每层厚度都不大于0.8mm，其总厚度又不小于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，其夹层厚度不大于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。,3.2.2 锪窝法,1 锪窝钻的选择,

15、1）根据孔径的大小、沉头窝的角度及部件结构，选择锪窝钻的大小、规格。,2）首选带限制器的锪窝钻锪窝，确保锪窝的深度和窝的垂直度(见图3-22(a)、(b),（a）外形图（b）构造图图3-22 带限制器的锪窝钻 l一带有导销的锪窝钻头。2一壳体 3一弹簧 4一止推滚珠轴承 5一限动螺母 6一保险螺母,3.2.2 锪窝法,1 锪窝钻的选择,3）锪窝处结构件碰限制器影响锪窝时，允许单独使用锪窝钻锪窝(见图3-23)，若锪窝钻长度不够，可安装在保证同轴度的长管上进行锪窝(见图3-24)。,图3-23 用锪窝钻头锪窝 图3-24 安装长套管的锪窝钻头,3.2.2 锪窝法,1 锪窝钻的选择,4）在斜面上锪

16、窝应使用带球形短导杆锪窝钻(见图3-25)。,5）当工件锪窝面用普通锪窝钻无法锪窝时可以使用反锪窝钻锪窝(见图3-26)。,图3-25 球形短导杆锪窝钻锪窝 图3-26 反锪窝钻锪窝,6）还可采用复合钻，使钻孔锪窝一次完成，生产效率高。复合钻可以装在限制器上或直接夹在风钻上使用，也可装在自动钻铆机上使用(见图3-27)。,3.2.2 锪窝法,1 锪窝钻的选择,图3-27 复合锪钻(a)沉头铆钉锪钻(b)无头铆钉锪钻,2 锪窝操作技术要点,3.2.2 锪窝法,1）锪窝前：先检查锪窝钻的大小、切屑刃的锋利情况、导销杆的大小，再在试件上进行调整限制器锪窝钻锪窝的深度。用铆钉或标准铆钉窝规检验窝的深度

17、，最少要检验5个窝，合格后，再在工件上锪窝，工件上锪窝也要先检验合格后，才能继续锪窝，锪窝过程中，每锪50100个窝，必须自检一次窝的质量。,2）使用带限制器的锪窝钻锪窝时，一手扶住限制器，防止导套旋转，磨伤工件表面，另一手握紧风钻。,3）锪窝过程中，风钻不能抖动，给风钻的进给力要均匀，不要忽大忽小，否则影响锪窝深度不一致。,4）锪窝钻要垂直工件表面，限制器前端面应与工件锪窝表面相贴合。,5）在薄零件或刚性差的结构件上锪窝时，要防止进给压力作用，使工件反弹，影响锪窝质量。,6）钢质零件和钛合金锪窝，风钻转速要低。,7）使用不带限制器锪窝钻锪窝时，进给力要小，勤退锪钻检查窝孔深度。,8）在复合材

18、料上锪窝，应先启动风钻，再进行工件锪窝，防止表层拉毛。,3.2.3 压窝法,1 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、阴模压紧工件压窝将初孔扩至铆钉孔最后尺寸(见图3-28)。,图328 压窝工艺过程,3.2.3 压窝法,2 压窝的技术要求,1）压窝器阴模工作部分的尺寸要考虑压窝零件厚度，压窝零件厚度不大于0.8mm时，均使用零件厚度为0.8mm的阴模，压窝夹层为0.81.4mm时，均使用夹层厚度为1.4mm的阴模；压窝试片的材料厚度、热处理状态、初孔直径要与所压零件一致，在试片上压窝至少要压5个，经检验合格后，方能在产品零件上压窝。,2）压窝试片的最小宽度见表3-6。,3

19、）窝孔成形后，试片弯曲试验时，其断口破坏的类型见表3-7。,4）蒙皮压窝，骨架锪窝时，骨架上窝的深度应比蒙皮上的深，骨架上的90窝应加深0.4，120窝应加深0.15，其中为压窝层的总厚度。,5）压窝附近的零件表面不允许有局部高低不平，从零件表面到钉窝表面的过渡应光滑，窝的轮廓线应清晰。,6）不允许将压好的窝翻过来重压。,3 冷压窝操作技术要点,3.2.3 压窝法,1）根据工件结构、材料厚度、铆钉直径、钉头锥角，选择压窝设备、工具、压窝模。,2）压窝前将初孔去毛刺，防止窝孔边沿出现裂纹。,3）使用压铆机压窝，要正确调整压窝模行程，先将下模座螺杆调至最低点，用脚踩下操纵脚踏板不松开，使压铆机柱塞

20、行程到最低点，再把下模座螺杆向上调至上下模距离合格，并用螺杆上螺帽固紧，即可进行压窝。,4）压窝时阴阳模要对准，不允许空压。,5）压窝时，压窝部位应与上下压模轴线保持垂直，工件不能产生摇摆不平。,6）对产品零件进行压窝时，应每隔一段时间检查一次窝的周向裂纹、径向裂纹、同轴度等，图3-29所示。,图3-29 周向和径向的裂纹区,3.2.3 压窝法,4 热压窝操作技术要点,1）接通气源开关和电源开关。,2）接通电阻加热器电源开关，调整加温旋钮，使加热器温度显示器指针控制在工艺文件规定的温度上(见图3-30)。,图3-30 热压窝机示意图,3.2.3 压窝法,4 热压窝操作技术要点,3）旋转调压器调

21、压手柄，按压紧力和压窝力要求确定所需的压力(见表3-8和表3-9)。,4）按工艺文件规定的加热时间调节计时器加温时间(即预压紧定时时间)，下面附电阻加热法压窝的温度和时间规范表(见表3-10)。,5）调整下模高度，放入试件，当工作指示灯发出信号后，即可压窝，指示灯熄灭后压窝工作结束。,5 制窝的安全技术,1）在压铆机和热压窝机上压窝时，只有工件初孔放入阳模后，才能踩动脚踏开关进行压窝。,2）温度表和气源压力表要定期检验。,3.2.4 窝的质量控制,1 窝的质量要求,1）窝的表面应光滑洁净，不允许有棱角和划伤，复合材料窝不应有分层和撕裂。,2）窝的锥角应与铆钉头锥角一致。,3）窝的椭圆度允许0.

22、2mm，个别可至0.3mm，但数量不能超过一排铆钉窝总数的15,4）窝的深度应比铆钉头最小高度小0.020.05mm。,5）双面沉头铆接时，锪窝的镦头窝为90，其直径如表3-11所示，压窝的镦头窝为120，其形式如图3-31所示。,6）铆钉窝周围不允许有锪窝限制器造成的工件表面痕迹，凹陷、轻微机械损伤等的深度应不大于材料包覆层的厚度，数量不能超过一排铆钉内窝数的3,7）压窝扩孔后，窝不能有毛刺、裂纹和破边。,8）压窝件与窝件的套装之间不允许有间隙。,图3-31 铆钉镦头窝的形式,2 窝孔故障缺陷分析及排除方法,见表3-12,3.3.1 普通铆接工艺过程、形式及适用范围,1 凸头铆钉铆接,工艺过

23、程(见图3-32(a)和图3-32(b)：一种是板材和板材连接用凸头铆钉铆接的工艺过程；一种是板材和型材连接用凸头铆钉铆接的工艺过程。,(a)板材连接凸头铆钉铆接工艺过程,(b)板材和型材连接凸头铆钉工艺过程,图3-31 凸头铆钉铆接工艺过程,3.3.1 普通铆接工艺过程、形式及适用范围,1 凸头铆钉铆接,铆接形式及适用范围：搭接铆缝、纵条结合铆缝绝大部分使用凸头铆钉进行铆接（见图3-32）。凸头铆钉铆接般适用于飞机结构内部连接件铆接及低速飞机的外表面铆接。,图3-32 凸头铆钉铆接形式,3.3.1 普通铆接工艺过程、形式及适用范围,2 沉头铆钉铆接,沉头铆钉铆接有两种形式，一种是单面沉头铆钉

24、铆接；另一种是双面沉头铆钉铆接。,1）单面沉头铆钉铆接(即沉头铆接),沉头铆接的工艺过程仅比凸头铆接多一道制窝工序，根据制窝方法的不同，可分为四种沉头铆接形式。即A、B、C、D四种。（1）A种沉头铆接工艺过程(见图3-33)：铆接件上的沉头铆钉窝均用压窝模压制。一般当外蒙皮厚度和骨架厚度分别等于或小于0.8mm时；或铆件总厚度不超过1.6mm时，采用此种形式。,1.先钻出比最后孔径小一级直径的孔,2.拆开蒙皮去孔边缘毛刺,图3-33 A种铆接工艺过程,3.3.1 普通铆接工艺过程、形式及适用范围,2 沉头铆钉铆接,沉头铆钉铆接有两种形式，一种是单面沉头铆钉铆接；另一种是双面沉头铆钉铆接。,1）

25、单面沉头铆钉铆接(即沉头铆接),沉头铆接的工艺过程仅比凸头铆接多一道制窝工序，根据制窝方法的不同，可分为四种沉头铆接形式。即A、B、C、D四种。（1）A种沉头铆接工艺过程(见图3-33)：铆接件上的沉头铆钉窝均用压窝模压制。一般当外蒙皮厚度和骨架厚度分别等于或小于0.8mm时；或铆件总厚度不超过1.6mm时，采用此种形式。,图3-33 A种铆接工艺过程,3用阳模和阴模分别在零件上冲窝或铆接件一起冲窝,3.3.1 普通铆接工艺过程、形式及适用范围,2 沉头铆钉铆接,沉头铆钉铆接有两种形式，一种是单面沉头铆钉铆接；另一种是双面沉头铆钉铆接。,1）单面沉头铆钉铆接(即沉头铆接),沉头铆接的工艺过程仅

26、比凸头铆接多一道制窝工序，根据制窝方法的不同，可分为四种沉头铆接形式。即A、B、C、D四种。（1）A种沉头铆接工艺过程(见图3-33)：铆接件上的沉头铆钉窝均用压窝模压制。一般当外蒙皮厚度和骨架厚度分别等于或小于0.8mm时；或铆件总厚度不超过1.6mm时，采用此种形式。,图3-33 A种铆接工艺过程,3.3.1 普通铆接工艺过程、形式及适用范围,2 沉头铆钉铆接,（2）B种沉头铆接工艺过程(见图3-34)：铆接件上的沉头铆钉窝均用沉头铆钉头锥度压制成形。一般蒙皮和骨架厚度均不得超过0.8mm，其铆件总厚度等于或小于1.2mm时，采用此种形式。,1.钻出与铆钉直径相符合的孔并去毛刺 2.放铆钉

27、 3.冲窝 4.铆接,图3-34 B种铆接工艺过程,3.3.1 普通铆接工艺过程、形式及适用范围,2 沉头铆钉铆接,（3）C种沉头铆接工艺过程(见图3-35)：外表面蒙皮压窝，内部骨架锪窝。一般蒙皮厚度小于0.8mm，骨架厚度大于沉头铆钉头高度时，采用此种形式。,注意：骨架锪窝时，窝的深度应比铆钉窝略深一点，即在骨架上锪90窝时，应比铆钉头深0.4，锪120窝时应比铆钉头深0.15，其中为压窝层的总厚度。这样锪窝是为了保证蒙皮压窝后装配时与骨架窝孔贴合，否则将会产生套合间隙，影响铆接质量。,1.蒙皮和骨架一起钻初孔 2.分解蒙皮、骨架、去毛刺 3.蒙皮压窝、骨架锪窝,4.固定蒙皮和骨架，扩所有

28、铆钉孔,5.放铆钉铆接,3.3.1 普通铆接工艺过程、形式及适用范围,2 沉头铆钉铆接,（4）D种沉头铆接工艺过程(见图3-36)：铆接件上的沉头铆钉窝均采用锪窝法。蒙皮厚度大于0.8mm，骨架厚度不限，均可采用此种形式。应用广泛，高速飞机的外表面铆接绝大多数采用D种铆接形式。,1.钻孔 2.锪窝 3.放铆钉 4.铆接,图3-36 D种铆接工艺过程,上述四种沉头铆接形式，不但冲击铆接广泛应用，压铆机上同样可以进行，而且铆接质量更有可靠保证。,2）双面沉头铆接,3.3.1 普通铆接工艺过程、形式及适用范围,2 沉头铆钉铆接,在飞机结构中，有的铆缝两面都要求平滑的表面，在这种情况下，一般采用双面沉

29、头铆接形式。双面沉头铆接有下列三种形式。,（1）在上部蒙皮和底层蒙皮(或骨架)分别锪制沉头铆钉头窝和沉头镦头窝(见图3-37(a)，这种形式适合于蒙皮厚度大于0.8mm以上的结构件连接。其铆接工艺过程与D种沉头铆接工艺过程相似。,图3-37 双面沉头铆接形式,2）双面沉头铆接,3.3.1 普通铆接工艺过程、形式及适用范围,2 沉头铆钉铆接,（2）在较厚的骨架上锪制沉头钉窝，而在上蒙皮和下蒙皮上分别采用冲击铆钉头和钉杆镦粗成形直接压制成沉头钉窝及沉头镦头窝(见图3-37(b)，此种形式适合较薄的蒙皮(一般 在0.8mm以下)结构的连接件铆接。,（3）上下蒙皮冲窝，在骨架上锪制比铆钉头深0.15的

30、窝(见图3-37(c)，其铆接工艺过程与图3-35C种铆接工艺过程一样。,3.3.2 压铆,压铆是利用压铆机产生的静压力镦粗铆钉杆形成镦头的一种铆接方法。压铆的铆接件具有表面质量好、变形小、连接强度高的特点。因此，在实际操作中，只要结构工艺性允许，就优先采用压铆。,压铆典型工艺过程（如图3-38所示）：,3.3.2 压铆,1 用手提压铆机压铆,由于受手提式压铆机钳口尺寸和形状的限制，一般仅适用于结构边缘铆缝的单钉压铆。,操作程序如下：,（1）按工艺规程或指令，根据产品结构特点选择所需压铆机钳口形式以及压铆冲。,（2）用测量法和计算法确定铆缝夹层的厚度。,（3）分别在手提压铆机的固定臂和活动臂上

31、安装压铆冲头(见图3-39所示)，铆接平头铆钉时，铆钉头冲头安装在固定臂上，并调整上下冲头之间的距离，,图3-39 手提压铆机上下冲头距离的调正,3.3.2 压铆,1 用手提压铆机压铆,操作程序如下：,（4）用与结构等厚度的试片进行试铆l3个铆钉，经检查质量合格后，方可在产品上进行铆接。,（5）压铆一般采用正铆法，铆接时，压铆机固定臂的下冲头首先接触铆钉头，并调整铆接件，其外表面应与冲头垂直，然后扳动压铆机上的气门进行压铆。,在压铆过程中，手持压铆机应灵活，手握力不应太死板，否则影响铆接质量。,3.3.2 压铆,2 用KII204压铆机压铆,KII-204压铆机为气动杠杆固定式单钉压铆机，主要

32、适用于框、梁、肋平面类以及小型组合件的压铆。,操作程序如下：,KII-204压铆机的压铆行程装置安装于弯臂的上部，为便于调整镦头的高度和观察镦头的质量，通常采用正铆法进行压铆。即压铆时，铆钉由下向上穿入，每放入一个铆钉，压铆机完成一个压铆循环。,（1）根据铆接件的结构形式合理选择压铆冲头。,（2）将选择好的冲头分别安装于压铆机的上柱杆和下柱杆上。,（3）接通压铆机的气源，调整上下冲头之间的距离，调整方法与手提式压铆机的调整方法相似，即首先将带有上冲头的上柱杆下降至最低位置，然后将带有下冲头的下柱杆通过转动螺杆上下移动下冲头，并按铆缝夹层厚度与铆钉镦头高度之和测得所需要的距离(见图3-40所示)

33、。,（4）用与结构等厚度的试片试铆13个铆钉，经检查合格后，方可在产品上进行压铆。,（5）铆接时，铆接件表面应保持与上、下冲头垂直，以获得高的铆接质量。,3.3.2 压铆,2 用KII204压铆机压铆,操作程序如下：,图3-40 KII-204压铆机上下铆模距离的调整,当铆接半圆头铆钉时，用铆钉头作定位基准，采用正铆法进行铆接(见图3-41(a)所示)。,3.3.2 压铆,2 用KII204压铆机压铆,操作程序如下：,(a)半圆头铆钉定中心(b)沉头铆钉按冲窝将铆钉定中心(c)平头铆钉定中心,图3-41 用压铆模定位方法,当铆接沉头铆钉时，若铆接件为冲窝时，则以冲窝作为定位基准，采用反铆法进行

34、铆接(见图3-42(b)所示)。,当铆接平头铆钉时，一般采用反铆法进行铆接(见图3-42(c)所示)。也可用正铆法，但所选冲头的窝必须与铆钉头的形状相一致。,3.3.2 压铆,2 用KII204压铆机压铆,（6）踩下脚踏板，动力组把上柱杆向下移动，首先，弹簧冲头上的弹簧压紧器压紧铆接件，进而，上冲头压铆钉的钉杆形成镦头。然后在气缸的作用下，上柱杆带上冲头返回原位，完成一个铆接循环(见图3-43所示)。,图3-43 KII-204压铆机压铆工作循环,(a)穿入铆钉(b)上冲头压紧铆接件(c)上冲头下行铆接,3.3.2 压铆,3 用KII503压铆机压铆,KII-503型压铆机为弓臂固定式半自动成

35、组压铆机，它主要适用于压铆外形为单曲度结构件，如翼面类部件的壁板。,KII-503压铆机的铆接过程是自动循环的，当踩下右踏板后，上铆模下降到接触铆接件时停止，下铆模上升到接触铆接件而继续上升完成压铆过程后，上下铆模离开铆接件退回到原来位置。若仅要下铆模上升时，踩中踏板。如要临时将上下铆模离开铆接件时，则踩左踏板。,操作程序如下：,（1）踏下左踏板，使上下柱塞退回原位。,（2）根据铆接件的结构和一次压铆的铆钉数量选择好所需的上下压铆模，并将选好的压铆模固定在压铆机的上下柱塞内。,（3）将装好铆钉的铆接件安装固定在压铆托架上。操作者纵横移动托架，使铆接件的铆接部位置于上下铆模之间，即踏下中间踏板，

36、下铆模上升，移动托架，使将要铆的铆钉对准在下铆模之上。再踏下左踏板，使下铆模退回原位。,3.3.2 压铆,3 用KII503压铆机压铆,操作程序如下：,（4）操作者踏下右踏板，进行压铆，完成一次工作循环。即上铆模下移接触铆接件后触动气门而停止上气动机工作。同时下铆模开始上升，其铆模两侧的压板先接触铆接件并压紧，随后活塞气缸工作推动下铆模上升，把压力传给铆钉杆而形成镦头。当镦头高度达到要求时，上下铆模自动回到原位。此时完成一个压铆循环。,（5）操纵托架使铆接件移到下一个压铆部位，进行下一个压铆循环。,4 压铆机的维护和注意事项,1）维护工作内容,（1）按设备的润滑图表进行注油润滑。,（2）放掉空

37、气系统油水分离器内的水和杂质。并对准油器加入滑油，调节注油量，使压铆机在每一个工作行程中均匀注入几滴滑油。,（3）工作前应检查设备各部分的固定和连接情况，打开空气系统检查系统压力应不低于0.5MPa压力。,3.3.2 压铆,4 压铆机的维护和注意事项,1）维护工作内容,（4）正式压铆前，应先试车，检查各机构工作是否正常。,（5）按铆接件的夹层厚度、铆钉直径及工作开敞情况，选择压铆模并调整压铆机。,（6）进行试铆，检查铆接质量(镦头高度、直径和形状)及铆接件表面质量(有无凹陷、划伤、压伤及其他缺陷)。,2）工作中应注意的事项,（1）注意观察压力表，当气源压力低于0.4MPa压力时，应停止铆接。,

38、（2）工作中，发现设备出现故障，应进行检查并给以排除，如故障严重，应停止铆接并进行修理。,（3）注意铆钉的数量和直径，不应超过压铆机的负载，,（4）对变厚度的铆接件进行成组压铆时，应选用有斜度的压铆模，以防止镦头歪斜。,3.3.2 压铆,5 自动钻铆简介,自动钻铆技术是通过自动钻铆机来完成夹紧、钻孔、锪窝、喷涂密封剂、放钉、铆接和铣平等一整套工序。它通过预先编制的程序，全部工序由微机控制操作。,在自动钻铆机上可以完成下述铆钉的铆接和几种紧固件的安装工作。,（1）沉头铆钉、凸出铆钉、冠头铆钉和钛合金铆钉的自动钻铆。其铆接工艺过程如图3-44所示。,图3-44 沉头铆钉自动钻铆,(a)夹紧工件(b

39、)钻孔、锪窝(c)放铆钉、压铆(d)松开夹紧件,3.3.2 压铆,5 自动钻铆简介,（2）无头铆钉的自动钻铆。其铆接工艺过程如图3-45所示。,图3-45 无头铆钉的自动钻铆,(a)夹紧工件(b)钻孔，根据钉头形状要求，锪窝或不锪窝(c)送进铆钉(d)压铆，工件向上浮动，同时形成钉头和镦头，铆,后工件复位至铆接平面(e)把埋头的多余部分铣掉(f)松开夹紧件，准备下一个铆钉的铆接,3.3.2 压铆,5 自动钻铆简介,自动钻铆工艺过程：目前国外自动钻铆机的型别较多，不同型别的自动钻铆机其功能不尽相同，但钻铆的工艺过程大致相近，现以引进的国外GEMCOG400型弓臂式自动钻铆机为例，其自动钻铆的工艺

40、过程为：,上、下夹紧器移向定位的工件，并夹紧工件，在整个循环过程中保持其夹紧压力，不使工件之间产生间隙和毛刺，当工件被牢固夹紧时，打开上动力头开关，对工件钻孔、锪窝，完成制孔后，钻轴返回到它行程的最高点，然后送钉机构自动放置铆钉，上、下铆头移向铆钉并镦粗铆钉，铆钉形成镦头后，上、下铆头返回到它原来的预定位置。,（3）环槽铆钉(镦铆型)的自动钻铆。其工艺过程如图3-46所示。,（4）抽心铆钉的自动钻铆。其工艺过程如图3-47所示。,（5）高锁螺栓的自动安装。,（6）高抗剪铆钉的自动铆接。,3.3.2 压铆,5 自动钻铆简介,图3-46 环槽铆钉的自动钻铆,(a)压紧工件(b)钻孔(c)送进铆钉及

41、铆套(d)镦铆,3.3.2 压铆,5 自动钻铆简介,图3-47 抽心铆钉的自动钻铆,(a)夹紧工件(b)钻孔(c)送入抽心铆钉(d)完成抽心拉铆,3.3.3 冲击铆接操作要领及技巧,冲击铆接一般由两个人配合完成，但在铆件结构允许的条件下，一个人也可进行单独铆接(见图3-48)。,图3-48 单个铆工在铆接,3.3.3 冲击铆接操作要领及技巧,（1）根据铆钉的直径、材料、型号和铆接方法及结构件的特点，合理选择铆枪的型号、功率；窝头的规格、外形；顶把的形状、质量。目的就是减小铆接件变形，迅速形成合格镦头，同时还要检查窝头和顶把的工作面是否符合粗糙度要求。铆接前，安装好窝头，在木板上进行试枪，检查铆

42、枪冲击是否正常(见图3-49)。,图3-49 空击铆枪试验,3.3.3 冲击铆接操作要领及技巧,（2）铆接开始时，主枪手要先轻按铆枪扳机点铆一下，根据声响，确认对方顶好后，方可连续冲击铆接。铆接时，主枪手要掌握铆钉锤击成形时间的长短规律，使铆钉镦头成行在几乎一样的合格高度。,（3）在铆接过程中，窝头中心线和顶把工作面应始终保持与铆钉中心线相一致(楔形件铆接例外)，窝头不能在铆钉头上跳动，或上下左右滑动，否则会影响铆接质量(见图3-50)。,图3-50 窝头、顶把在铆接过程中的位置,3.3.3 冲击铆接操作要领及技巧,（4）铆接时，右手握住铆枪手柄，在使用6kM以上铆枪时一般都采用双手握枪(见图

43、3-51，图3-52)，给窝头一定的压紧力和平衡力，防止窝头跳动，保持铆枪平稳；中指扳住进气按钮，无名指放在按钮下面，两个手指相互配合，根据所需冲力控制进气量，此种方法比利用调气阀门调节进气量更方便灵活快捷；施铆时，用左手向铆钉孔内插入铆钉，两手相互配合，快速高效完成铆接过程。,图3-51 握铆枪的方法,图3-52 各种不同的铆接姿态,3.3.3 冲击铆接操作要领及技巧,（5）顶铆钉，手握顶把的顶紧力开始不要用力过大，待铆钉钉杆略微镦粗后，再向顶把加顶紧力，促进铆钉镦头成型，防止铆缝凹下；另外，还要注意顶把不要顶伤或碰伤结构件。,（6）在结构件不开敞的薄蒙皮铆接中，又看不到顶把是否顶住铆钉杆的

44、情况下，一定要在铆钉孔内看到顶把工作面，顶钉人和主枪手都确定已顶好，方可插入铆钉铆接，并要一次成型，才能移动顶把，不开敞的薄蒙皮铆接的冲击铆接时间要采用短冲时间，多次冲击成型镦头，其目的主要是防止冲击铆接振动大，产生顶把位移，顶在钉杆周围，发生打凹、打裂现象。,（7）排除连接件之间的间隙时，要先轻轻点铆，待铆钉杆略微镦粗后，再用顶把顶在钉杆周围(见图3-53)或把钉杆套在空心冲内，使空心冲紧贴钉杆根部零件表面，用顶把顶住空心冲，轻轻点铆；其次还可以用窝头或顶把顶住铆钉头，把钉杆套在空心冲内，敲打空心冲，消除间隙，保证平整的铆缝外形。,图3-53 消除连接件间隙的方法,3.3.3 冲击铆接操作要

45、领及技巧,（8）采用反铆法铆接厚度大的连接件时，且结构空间又小，只能放置质量小于05d的顶把情况下，铆钉镦头很难成型，需要冲击时间长，铆接变形增大，为了加快镦头成型速度，可在铆钉杆稍镦粗后，把顶把轻轻晃动，待镦头最后成型前的瞬间，顶把工作面必须垂直于钉杆轴心线，形成合格镦头(见图3-54)。,图3-54 镦头形成困难时顶把的工作情形,3.3.3 冲击铆接操作要领及技巧,（9）采用反铆法铆接较薄的连接件时，尽量使用大面凸头钉窝头(见图3-55)。,（10）反铆时，应尽量使用带防护胶皮的窝头或采取在窝头和铆钉头之间垫上玻璃纸的方法，以获取较好的表面质量。,图3-55 大面凸头钉窝头,3.3.3 冲

46、击铆接操作要领及技巧,（11）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头周围晃动或点铆，使其沉头铆钉头贴紧钉窝后再加大铆枪功率进行铆接(见图3-56)。,1.开始点铆,2.窝头向上晃动,3.窝头向下晃动,4.垂直铆接,图3-56 曲面连接件的铆接,3.3.3 冲击铆接操作要领及技巧,（12）楔形连接件的沉头铆钉铆接，窝头要垂直于工件表面，顶把工作面向楔形的张开方向倾斜23，作用于铆钉杆上，镦头稍成型后，再把顶把垂直于铆钉杆端面(见图3-57)。,1.开始点铆 2.钉杆镦粗 3.镦头最后成形,图3-57 楔形连接件的铆接,3.3.3 冲

47、击铆接操作要领及技巧,（13）铆钉杆初镦时，发生钉杆有轻微顶歪情况时，可将顶把工作面沿歪的方向逆顶，矫正钉杆后，顶把工作面仍垂直于(或轻轻摇晃)钉杆铆接，直至镦头成型(见图3-58)。,1初铆钉杆歪了 2.顶把沿歪方向逆顶 3.顶把垂直钉杆 4.镦头成形,图358 矫正铆钉杆铆歪的方法,3.3.3 冲击铆接操作要领及技巧,（14）当铆接两种不同材料的连接件或铆接材料相同而厚度不同的两个连接件时，为防止铆接变形，应尽量将镦头形成在较硬材料那面或材料较厚的那面(见图3-59)。,（15）铝合金材料上铆接钢铆钉时，一般情况下，为避免工件变形，图样上规定在钢铆钉头下面(指凸头铆钉)和钉杆尾部那面置放相

48、应直径金属垫圈进行铆接。为防止尾部垫圈铆接时受振动而产生窜动，不贴合工件，可自制叉片按住垫圈后进行铆接(见图3-60)。,图3-59 不同材料或不同厚度连接件铆接时镦头形成位置 图3-60 叉片按住钉杆根部垫圈,3.3.3 冲击铆接操作要领及技巧,（16）在结构件通路较差，用手指直接无法向铆钉孔放铆钉时，可做一个放钉器帮助解决(见图3-61)。,图3-6l 铆钉放钉器,（17）铆接时应尽量采用正铆法。,（18）铆接时，主枪手和顶钉手要商定各种铆接过程中的配合协商信号，如开始锤击、镦头高、镦头扁、镦头歪、更换铆钉、镦头成型合格，都要用信号通知对方，以掌握铆接情况，及时排除故障，或继续铆接。,3.

49、3.3 冲击铆接操作要领及技巧,（19）为了防止蒙皮铆接后产生鼓动或波纹，要采用中心法铆接(见图3-62)或边缘法铆接(见图3-63)。,(a)(b),图3-62 中心法铆接顺序示意图 图3-63 边缘法铆接顺序示意图,3.3.3 冲击铆接操作要领及技巧,（20）铝铆钉的热处理及热处理后冷藏的目的，就是使铆钉镦头成形快减少铆接变形。工方法很简单，将2017D、2024DD铆钉，放入恒温的盐炉中，进行加温，在规定的时间内取出，立即放入清水中清洗，清洗后，就可进行铆接，经过热处理过的铆钉，要在材料硬化之前铆完，如果用不完，在清洗后就将铆钉放入冰箱内进行冷藏保管。,（21）铆钉长度选择。按经验公式计

50、算铆钉长度(见表3-15)，铆钉长度示意参见图3-64。,图3-64 铆钉长度示意图,3.3.3 冲击铆接操作要领及技巧,按表3-16选择铆钉长度。,3.3.3 冲击铆接操作要领及技巧,压窝件标准镦头的铆钉长度，按经验公式上L2+1+1.3d计算(见图3-65)。,双面沉头铆接铆钉长度按经验公式L+(0.60.8)d计算(见图3-66)。其中系数0.60.8，一般情况选较小值，铆钉材料比被连接件材料的强度高或被连接件厚而铆钉直径较小时，选较大值。,图3-65 压窝件标准镦头的铆钉长度示意图 图3-66 双面沉头铆接的铆钉长度,3.3.4 沉头铆钉的修整,为了使铆接后的沉头铆钉头或沉头镦头与工件