飞机自动钻铆仿真技术

普通铆接的安装考试试题及答案20140624

普通铆接安装（BAPS151-001）上岗培训 （满分100分、时长40分钟） 一、填空（42分，每空1分） 1.BAPS 151-001 适用于以下钉头类型的铆钉： (标准埋头铆钉)、（缩颈埋头铆钉）、（半圆形/冠状埋头铆钉）、（凸头铆钉）。 2.手动铆接安装紧固件时，使用MIL-PRF-81733（ II ）或（ IV ）型1类A级密封剂进行 紧固件湿安装。 3.直径为5/32的100°标准埋头铆钉锪窝薄板的最小厚度为（0.063in 或1.600mm） 4.安装铆钉，铆钉头的要求： 凸头铆钉顶头与蒙皮应（紧密贴合），安装后用（0.002英寸或0.05毫米）的薄片或塞规检查时，塞规或薄片应（无法接触到铆钉杆）。另外在垂直于铆钉杆的方向上，该塞规应（无法被轻易地前后移动）。 5.材料为铝合金的铆钉（代号为AD, D, E），形成墩头后墩头的直径及高度的范围需查看 BAPS151-001表10，其墩头允许的直径范围为（0.203in-0.313in或5.156mm-7.950mm），允许的高度范围为（0.062in-0.100in或1.575mm-2.54mm）。 6.标准#5铆钉的孔直径范围：（0.160”-0.164”或 4.064mm – 4.166mm ）。 7.铆接后铆钉使用（齐平度）量规测量铆钉头的齐平度，使用前需要对该量规（调零）；使用 （孔径量规）或（通止规）测量孔的直径；使用（游标卡尺）或（卡板）测量墩头的直径和高度。 8.自动钻铆机评审需要的三个试验分别为（铆接试验）、（疲劳试验）、（膨胀试验）。 9.当使用自动压铆机安装铆钉时，如果组件的典型的试片证明没有毛刺的产生，（可以不用去 毛刺）。如果毛刺不会影响紧固件与零件的贴合，则用于安装凸头铆钉的孔（也无需去除毛刺）。 10.自动钻铆可以在以下模式中使用：（自动钻铆）；（仅钻孔）；（仅铆接）。 11.自动钻铆机的重新认证至少（每5年）进行一次。按章节10.1.3要求，重新认证包括（疲 劳样片）的制造和试验。 12.自动钻铆机所造成的冲击环状痕如深度未超过（0.005英寸），则也合格。 13.铆接前进行了表面阳极化处理、需要补漆的表面铆接后应按照BAPS(160-020)使用( 2 ) 型化学转化膜为其做表面处理。 14.高锁螺栓的材料是（钛铝合金）。 15.高锁螺栓主要由(带螺纹的芯杆)和(带螺纹的套环 )组成。 16.在非空气动力性表面上安装的埋头销应在表面上（0.015英寸）到表面下（0.006英寸）的范 围内不允许切削紧固件头来满足齐平度要求。17.自锁拖板螺母在报废和替换前可以重复安装（10次）。 18.当一个配件的末端已经被安装时，一定要注意避免（额外的转矩）。当在另一端扭转配件或连 接器时，已经安装的配件需要用（扳手）进行紧固。 二、选择（15分，每题1分） 1.钉杆在孔内弯曲产生的原因是（A） A 钉孔直径过大 B 零件为被夹紧 C 铆接时力量过大 2.标准6号铆钉的孔直径范围是（C）。 A 0.160-0.164英寸 B 0.174-0.178英寸 C 0.192-0.196英寸 3. 安装埋头铆钉时，为实现装配处正确的预压，在安装前应完成所有准备工作,确保锪窝孔中埋头铆 钉的凸起高度为（B）。 A 大于0.002英寸 B 大于0.001英寸 C 大于0.003英寸 4. 合格的墩头最小无裂缝表面直径应等于（C）D，D为标称铆钉杆直径。 A 1.2 B 1.3 C 1.1 5. 完成铆接后可以用下面哪种量具检测铆钉和蒙皮之间的贴紧度。（B） A 量规 B 塞尺 C 卡尺 6. 除了厚度小于0.080英寸的接合组件之外，用销钉紧固的接合组件贴合面之间的间隙不应超过最薄接合组件厚度的（A），最大间隙不应超过（）。 A 5% 0.004英寸 B 10% 0.004英寸 C 5% 0.008英寸 7. 孔壁应平直，与制成头挤压面的垂直度应保持在（A）度范围内 A 2 B 4 C 5 8. 孔和锪窝的粗糙度要达到(B)。 A 90 RHR B 125RHR C 150RHR 9. 采用夹持量选择量规至少测量(A)孔，来选择每个类型HI-LITE的正确夹持长度。 A 1个 B 2个 C 3个 10. 应在液态面来安装自密封螺母来进行（A）安装（除非工程图纸另有规定）。 A 液密 B 气密 C 固态密封 11. 销钉的夹持长度应满足：销杆无螺纹部分不能超出所接合材料厚度的(A)。 A 1/16” B 1/8” C 1/4” 12. 手动安装钉套时，使用扳手上紧前，销钉应至少有(A )螺纹与钉套啮合。 A 2个 B 3个 C 4个 13. 在使用适合的工具拧松钉套的同时，可以使用一个( B )来防止销钉转动。 HIGHT-LITE销钉和钉套不得重复使用。 A HIGHT-LITE专利钉套拆卸配套工具 B 艾伦内六角扳手 C 高锁螺栓扳手 第1页共2页

自动化铆接

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。

浅谈柔性自动化钻铆系统在飞机部件制造中的应用

浅谈柔性自动化钻铆系统在飞机部件制造中的应用 The application of flexible automatic drilling and riveting system in the manufacture of aircraft components 摘要：对柔性自动化钻铆系统构成进行简单介绍，着重介绍了当今两大主流柔性 自动化钻铆系统，并展望了未来自动化钻铆系统的发展趋势。 Abstract: The flexible automatic drilling and riveting system structure are introduced in this paper, focuses on the today ’s two mainstream system, and development trend of automatic drilling and riveting system. 关键词：柔性自动化钻铆系统 柔性工装 自动钻铆机 机器人 Keywords: Flexible automatic drilling and riveting system Flexible Tooling Automatic drilling and riveting machine Robot 透过国外先进主机制造商的技术发展历程来看，飞机组、部件的铆接技术经历了由传统的手工铆接技术到半自动钻铆系统、再到自动钻铆系统的发展过程。自动钻铆系统相比手工铆接技术，虽已提高铆接结构的疲劳寿命，在一定程度上提高了装配效率，但由于采用的数控托架无法满足当今飞机快速研制、生产及低成本制造的柔性制造需求，现已全面转向柔性自动化钻铆系统方向发展。 柔性自动化钻铆系统是一种航空制造领域应自动化装配需要而发展起来的，具有柔性和模块化，可快速重组特性的先进制造技术，是能够支持多个项目或工艺流程的高柔性生产系统，是以最少的地面、工装和设备投入作出更优成本效益的解决方案。 1 柔性自动化钻铆系统的构成简介： 主要是由自动钻铆机、柔性工装、数字化定位和检测系统、物料传送系统、控制系统组成（见图1）。 图1 柔性自动化钻铆系统构成 1.1 自动钻铆机 是一种可以自动完成夹紧、钻孔、鍃窝及铆接等工序，集电气、液压、气动、自动控制为一体的自动钻铆设备。自动钻铆机主要分为C 框型钻铆机、D 型钻铆机、龙门钻铆机、轻型机器人自动钻铆机四种。由于龙门钻铆机避免了以往在C 框型和D 型自动钻铆机所采用的大型塔架和旋转工作框，使整个定位系统的运动速度送钉 检测 柔性装 配工装 物料传 送系统 自动钻铆机 数字化定位 和检测系统 控制系统 检测 定位 定位

铆接技术原理与工艺特点

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。

飞机自动钻铆技术发展趋势

飞机自动钻铆技术发展趋势 摘要：自动钻铆技术是新一代飞机研制的关键技术，对于提高我国的飞机制造水平，增强国防能力具有深远的意义。本文将重点探讨飞机自动钻铆技术的发展趋势。 飞机制造中铆接装配占有十分重要的地位，据估算，飞机装配劳动量约占整个飞机制造劳动量的40%～50%，其中铆接占30%。随着对飞机性能要求的不断提高，人们愈来愈重视铆接质量，使其适应质量稳定、生产速率高、疲劳寿命长的要求。在这样的背景下，自动钻铆技术开发成功并首先在世界著名的航空企业波音、空中客车公司中得到应用，由此迈开飞行器装配自动化的步伐，并逐渐显示出其强大技术优势，促进了飞机装配历史性变革。 1.自动钻铆技术的应用 国外自动钻铆技术应用简况。国外使用的自动钻铆机，估计在一千台以上。这些钻铆机主要由美国GEMCOR公司生产，此外还有德国的BROTlE AUTOMATION、法国的RECOUIESETFIIS（据说已破产）。俄国生产的自动钻铆机有CKAK、Y9K等类型（厂家不详）此外，美国的AEROSPACE PRECISION SYSTEM s，INC也制造一些钻铆机。在国外所有飞机制造公司都有自动钻铆机，如渡音、法宇航、“空中客车”集团等。为这些公司进行转包生产的日本、韩国，也大量引进自动钻铆机。自动钻铆机的加工范围：无头铆钉（s1 IJG）、有头铆钉、双体（TWO—PLECE）紧固件——环槽铆钉与高锁螺栓、抽铆钉等。 国内自动钻铆技术应用情况。在国外航空零、部件转包生产之前，国内自动钻铆技术的应用仅处于起步阶段。70年代初，原航空工业部曾组织有关单位研制过各种型号的自动钻铆机，由于没有型号需求的牵头，使研制工作半途而废，加上当时研制的设备中所采用的元件、控制系统等均存在各种质量问题，绝大部分设备都存在一些故障，无法正常使用，有的被拆除，有的搁置至今。从1985年起，我国先后从国外引进了七台自动钻铆机，其中西飞三台、上飞一台、成飞一台、625所一台、沈飞一台这七台中除西飞有两台已用于生产外，其余五台困各种原因，在安装、调试完毕后均没投人使用另外，由于自动钻铆机价格昂贵及国产飞机尚无强制性的自动钻铆要求，目前自动钻铆技术仅在航空零部件转包生产线上使用。近20年来，国内引进了近10台自动钻铆设备，自动钻铆技术在转包生产中也已局部应用。但出下所生产的产品结构简单，且大多配鼹的是简单的手工托架，部分应用了半自动托架，全自动化托架技术基本来采用。因此，国内自动钻铆技术的应用跟航空制造技术先进国家相比还处于一个较低的水平，目前各主机厂还很难进行大型壁板及双曲度壁板的自动钻铆。 2.发展现状 飞机机械连接技术是量大面广的航空制造技术之一。机械连接连同钣金和机械加工技术，号称飞机制造业的三大技术支持。早期飞机的机械连接工作量占

国内外自动钻铆技术的发展现状及应用

国内外自动钻铆技术的发展现状及应用 西飞国际设备维修中心 楼阿莉 当代飞机制造技术的发展，对疲劳寿命、密封、防腐的要求越来越高，为了满足飞机对各种性能的要求，航空制造领域发展了各种先进技术，其中机械连接技术的干涉配合无头铆钉自动钻铆技术就是其中之一。国外铆接装配技术几十年的应用证明，采用自动钻铆机后装配效率至少比手工铆接装配提高１０倍，并能节约安装成本，改善劳动条件，更主要的是能够确保安装质量，大大减少人为因素造成的缺陷。现在采用自动钻铆机已成为改善飞机性能的主要工艺措施之一。 美国是最早发展自动钻铆技术的国家，早在　５０　年代初就已在飞机铆接装配生产线上应用了自动钻铆机，经过　５０　多年的发展，现在世界各航空工业发达国家都已广泛采用这项技术。自动钻铆技术主要包含以下内 容： （１）　设备的研制、开发。以不同 飞机的结构为对象，发展多种型号的 数控自动钻铆系统，不仅能铆接壁 板，而且还可铆接各种组件，如肋、 框、梁、翼面、前缘等，从而使自动 钻铆系统的工作覆盖面大幅度增加， 使整个飞机的铆接工作有较大的改 观。 （２）　对各种干涉配合新型紧固件 进行自动安装。通过增加附件，可以 对两件型紧固件进行自动安装，如环 槽钉、高锁螺栓、锥形螺栓等，也可 对无头铆钉进行干涉配合铆接，从而 提高铆接结构疲劳寿命５～６倍，对提 高飞机整体油箱的密封铆接质量有重 大意义。 （３）　自动钻铆工艺。结构铆接的 整个过程通过预先编程全部由ＣＮＣ 程序控制，自动钻铆工艺是在一台设 备上一次性地连续完成夹紧、钻孔、 锪窝、注胶、放铆、铣平等工序。由 于机床带有高速、高精度的转削主轴 头，一次进给即能钻出０．００５ｍｍ以 内高精度的孔，同时埋头窝的深度也 可精确控制在±０．０１ｍｍ以内，再加 上机床由数控系统控制各轴运动，并 采用精密自动化工装夹具，使得铆钉 镦头高度保持一致，不受人为因素的 影响。所有这些因素均使钉杆在孔中 充填质量大为改善，从而有利于提高 细节疲劳强度许用值。此外，由于钻 孔时铆接件处在高的夹紧力下，层间 不会产生毛刺和进入切削，可以减小 疲劳载荷下发生磨蚀损伤的程度，这 些均有利于提高接头的疲劳强度。 （４）　数字化铆接的实现。现代飞 自动钻铆技术不只是工艺机械化、自动化的要求，更主要的还是飞机本 身性能的要求。目前世界各航空工业发达国家都已广泛采用自动钻铆技 术。随着我国航空工业研制的新机种的性能、水平不断提高，在铆接装 配中发展自动钻铆技术已经势在必行 50航空制造技术２００５年第６期 FORUM

自动钻铆技术的应用和无头铆钉

自动钻铆技术的应用和无头铆钉 目前，世界航空制造业中铆接的机械化和自动比已成为铆接技术发展的必然趋势，自动钻铆机无疑是这一发展趋势的标志。铆接的g1朋化、自动化，不仅能够大大提高生产效率，更重要的是能显著提高产品的铆接质量。在国外，早在L队纪50年代初就已经在飞机铆接装i近产线上应用丁白动钻铆机。经过50年的发展，世界各航空制造业发达国家都已广泛采用了该项技术。例如，F—15、B—747大量采用铣合金无头铆钉、基本上金例用自动钻铆机铆接、只是在确实无漫上机铆接的特定区域才采用手铆渊他方式铆接。 据有关资科统计报道B—747机铆率达62％，伊尔日6的相铆串达54．5％，空中客车A3肋机钮率为45％。随着自动钻铆机技术的刁断提列和发展，机器的功能也不断完善，目前民用飞机的机钡串可高达删以上，铅报道，美国波台767初身的机铆串高达9巩左右。 随着计算机技术的快速发展，月铆自动化已经从单台数控钻铆机向安台自动钻铆机联动集控，或通过钻韧装置、托架、铆钉传送装置、真空颐屑装置、传感控制装置等组成的计g 机集成控制的天性自动装配系统方6发展，这一阶段开始出现丁带有机器人特征的智能自动装配单元‘据国外专家介绍，美国波音公司在注音767机冀的装配制造中便采用了由4台自动装配机组成的翼梁自动装配系统，该系统能自动定位零件、自动确定孔位，自动测厚，自动钻铆，单个连接点肋T作循环只需8s。 由此可见，飞机的装配制造技术已经开始进入了数字化时代。我国自动钻钢技术起步较晚，在90年代初期才开始引进、应用该项技术。目前，仅有部分航空制造公司拥有开发、应用该项技术的基础，而且征装配生产中也只是部分应用，使用面还不是很广泛，镇按结构的机铆率还不到3帆。 中国—航成都飞机工业(集团)有限公司．早在1993年就开始正式引进自动钻铆机，通过多45艰难摸索和不懈努力，在自动钻韧技术的开发和应用方面取得了长足的进步，也积累了不少经验。从1999年至今，已经先后在民机转包生产线上顺利完成了B—757飞机垂平民蒙皮壁板、大梁组件以及B—757飞机机身48段中小型双曲面荣皮壁板曲自动钻铆，工艺和质量控制均获得了美方的认证，产品的加工质量和生产能力也得到客户的好评。随着国内大飞机项目的启动，一睫，无头铜钉的自动钻铡技术就是其中之一。 凭惜在自动钻铆技术方面的实践经验和相对的顺优势，一航成—脓国内众多的飞机制造工厂中脚b选出来进行ARJ21机翼无头铆钉自动钻铆试验件的加工制造。但无头铆构，由蒙皮和z字形长梢组成，结构简单，适合进行自动钻铆，所采用的连接件为NASl321AD阳无头铆钉，试验件要用于结构强度和疲劳试验。 由于此前国内尚无无头铆钉自动钻铆的先例，因此，这是此次试验的重点和难点。 2 连接件的特点 无头铆钉是一种没有铆钉头的实心圆扦干涉铆钉，它具有以下优点： 铆接后沿铆钉杆全长可形成较均匀的干涉配合，成倍地提高连接结构的疲劳寿命 (2) 采用无头铆钉干秒配合的铆接，能够可靠地保证铆钉自身的密封性。无头铆钉朗埋头窝制成82。和30。 两个锥废，采用这种脚的好处是；(U既能保证铆钉具有二遣的连接强度，埋头窝的铁度又比彩设备憾况本次试验件的紧团件安装采用E动钻铆机，自动钻铆机由机械、液压电气重大部分组戍。该设备具有41工作头：钻孔工作头、铣切工作头密封工作头和铆接工作

自动钻铆

第一章前言 1.1 前言 飞机制造中铆接装配占有十分重要的地位，据估算，飞机装配劳动量约占整个飞机制造劳动量的40%～50%，其中铆接占30%。随着对飞机性能要求的不断提高，人们愈来愈重视铆接质量，使其适应质量稳定、生产速率高、疲劳寿命长的要求。在这样的背景下，自动钻铆技术开发成功并首先在世界著名的航空企业波音、空中客车公司中得到应用，由此迈开飞行器装配自动化的步伐，并逐渐显示出其强大技术优势，促进了飞机装配的历史性变革。随着我国航空工业军民用飞机性能、水平等方面的不断提高，航空企业在铆接装配中也在不断地探索应用自动钻铆技术。 1.2 自动钻铆技术概述 自动钻铆技术从上个世纪50年代开始起步，经历了手动、半自动化、全自动化等阶段，在其发展过程中，不断吸收了其他技术，如自动控制、传感器、计算机仿真、计算机远程控制和远程通信以及机器人等领域中的新技术和新工艺。自动钻铆技术也因此成为一门综合多学科、多技术的专用技术，并逐渐向多任务集成、智能化、网络化方向发展。 当今世界飞机制造技术的发展趋势表明，在很长一段时间内，铆接技术仍将是飞行器结构部件最可靠的连接技术。然而旧的铆接方法手工作业劳动强度高，铆接质量差，己不能满足现代飞机生产制造的要求。自动钻铆技术已成为飞机制造业发展的必然趋势。 当代飞机制造技术的发展，对疲劳寿命、密封、防腐的要求越来越高，为了满足飞机对各种性能的要求，航空制造领域发展了各种先进技术，其中机械连接的干涉配合无头铆钉自动钻铆技术就是其中之一(图1-1为国外自动钻铆机)。 早期的自动钻铆技术仅限于单机的过程自动化，只能完成自动的切削加工和铆接等过程，尚不具备自动化定位的特点，可以看作是单台的加工机床。随着现代工程技术、自动化技术、数字制造技术和人工智能技术的日益完备和发展，自动钻铆技术实现了实质性的突破，已经初步形成了自动化装配系统。该系统的出现不仅大大提高了飞机制造的经济效益、社会效益和环境生态效益，而且对改进飞机设计方式和提高工艺技术水平也有明显的促进和推动作用，主要表现在以下几个方面： (1)通过数字化模型和智能化定位控制来完成飞行器组件的自动化装配。在

自动钻铆技术的应用和无头铆钉安装

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航空专用设备 Special Equipment for Aviation Industry 航空制造技术２００７年第９期 在装配生产中也只是部分应用，使用面还不是很广泛，铆接结构的机铆率还不到３０％。中国一航成都飞机工业（集团）有限公司，早在１９９３年就开始正式引进自动钻铆机，通过多年艰难摸索和不懈努力，在自动钻铆技术的开发和应用方面取得了长足的进步，也积累了不少经验。从１９９９年至今，已经先后在民机转包生产线上顺利完成了Ｂ－７５７飞机垂平尾蒙皮壁板、大梁组件以及Ｂ－７５７飞机机身４８段中小型双曲面蒙皮壁板的自动钻铆，工艺和质量控制均获得了美方的认证，产品的加工质量和生产能力也得到客户的好评。 随着国内大飞机项目的启动，一些装配工艺技术难题的解决已迫在眉睫，无头铆钉的自动钻铆技术就是其中之一。凭借在自动钻铆技术方面的实践经验和相对的比较优势，一航成飞在国内众多的飞机制造工厂中被挑选出来进行ＡＲＪ２１机翼无头铆钉自动钻铆试验件的加工制造。但无头铆 钉的自动钻铆对于成飞公司来说也是 一项全新的拓展应用技术，在国内尚无先例，具有较大的难度。１　产品结构特点 此项试验件是机翼壁板典型结 构，由蒙皮和Ｚ字形长桁组成，结构简单，适合进行自动 钻铆，所采用的连接件为ＮＡＳ１３２１ＡＤ８Ｅ无头铆钉，试验件要用于结构强度和疲劳试验。由于此前国内尚无无头铆钉自动钻铆的先例，因此，这是此次试验的重点和难点。 ２　连接件的特点 无头铆钉是一种没有铆钉头的实心圆杆干涉铆钉，它具有以下优点：（１）铆接后沿铆钉杆全长可形成较均匀的干涉配合，成倍地提高连接结构的疲劳寿命；（２）采用无头铆钉干涉配合的铆接，能够可靠地保证铆钉自身的密封性。 无头铆钉的埋头窝制成８２°和 ３０°两个锥度，采用这种形状的好处是：（１）既能保证铆钉具有一定的连接强度，埋头窝的锥度又比较 小，这样易于填满埋头窝，保证密封性能和干涉配合均匀；（２）可以减少压铆力，如果压铆力太大，铆钉容易出现裂纹，且易引起工件变形。 无头铆钉由于其铆接过程的特殊性和复杂性，技术标准极其严格，用自动钻铆机来安装无头铆钉是最佳的 选择。 本次试验件的紧固件安装采用自 动钻铆机，自动钻铆机由机械、液压、电气三大部分组成。该设备具有４个工作头：钻孔工作头、铣切工作头、密封工作头和铆接工作头。每个工作头都可以通过操作台单独设置程序进行循环周期运行。其循环工作周期有６个，即：钻孔周期、铆接周期、铣切周期、ＨＩ－ＬＯＫ周期、ＨＵＣＫ周期、振动周期。每个周期之间也可通过操作台设置复合程序进行复合周期运行。该设备具备无头铆钉铆接功能以及相关的工具和配件。 在产品钻孔铆接过程中，自动钻 铆机可一次完成夹紧、钻孔－锪窝、去毛刺、密封、送钉、插入和铆接等工序。以上各工序的加工参数都可以通过操作面板精确设置，由于设备带有较高精度的钻孔动力头，能钻出较高精度的孔，锪窝的调节深度和窝深重复精度均可控制在±０．０００５英寸（±０．０１２７ｍｍ）范围内。加之设备由 51 设备情况 工艺分析和准备 无头铆钉制孔连接示意图 ８２° ±１°３０°±１°孔径 锪窝深度 板厚 Ｃ 机械铣平 铆成头无头铆钉 倒角．０１０

飞机铆装钳工职业技能鉴定题库

《飞机铆装钳工职业技能鉴定题库》 （共12套） 套题1： 一、专业术语解释（每题1分，共35分） 1．飞机装配是指________________________________________________________。 2．工艺分离面是指________________________________________________________。 3. 采用划线法定位零件时，为了保证误差积累在一定范围内，对于尺寸链的各个环节 都要按______________________来测量。 4. 装配孔定位法适用于____________零件与_____________零件。 5. 按坐标定位孔定位法定位的方法是：________________________________。 6. 零件定位好以后需需要进行固定，固定的形式有1)________,2)________3)________, 固定的目的是_______________________________________________。 7. 钻孔与冲孔相比，能获得____________孔壁。 8. 钻孔后去毛刺的方法1）________________，2）________________。 9. 当产品图纸上未给出铆钉边距时，铆钉孔的边距为___________________。 10. 凸头铆钉铆接板材与型材的工艺过程：

___________→___________→__________→__________→_____________. 11.为防止蒙皮铆接后产生鼓动或波纹，应采用_________或_________来铆接。 12．自动钻铆的优点有1）___________2)__________3___________。 13.环槽钉由带环槽的铆钉和钉套组成，按接收力形式分_______与______两种。 14. 硫化期指________________________________. 15. 螺栓光杆与孔的配合采用_________制。 16. 在锪窝完毕的断面应按图样规定涂上____________ 17. 安装成组排列的螺栓时，应按______________顺序反复拧紧 18. 在铝合金蒙皮余量修切完成后，需要对呗修配的边缘处涂__________ 19. 飞机电搭接是指________________________________________ 20. 我国的飞机装配图采用的投影法是______________,英美等国家采用的是________ 21. 装配指令(A0)是________________________________________________工艺文件。. 二、判断题（每题1分，共10分） ( ) 1．铆钉孔不允许有棱角、破边和裂纹，不允许有毛刺。 ( ) 2．当复合材料与金属零件一起钻孔时，优先考虑在金属材料一面先钻。 （ ) 3．使用工装（型架）时，只要了解各定位器、压紧器的功用，不需要看懂工装图纸。 （ ) 4．冬天的时候，可以戴手套进行钻孔。 ( ) 5. 铆钉孔边缘不应进入板弯件和型材件圆角内，并且保证铆钉头不能搭在圆

《新技术术新工艺》征稿范围及写作要求

《新技术术新工艺》征稿范围及写作要求 近期我们收到不少读者来信，欲了解于本刊发表论文在职称时是否有效，本刊对稿件有哪些要求等等，现将上述问题解答如下。 1.《新技术新工艺》杂志简介 《新技术新工艺》杂志是由兵器工业集团公司主办的制造行业科技期刊，国内外公开发行，连续多年被评为机械制造、仪器仪表中文核心期刊，中国科技论文检索源期刊、统计源期刊，进入中国期刊方阵，被国家新闻出版署命名为"双效期刊"，因此，对绝大多数单位而言，在《新技术新工艺》杂志上发表的论文在职称评定中均有效。 2.《新技术新工艺》杂志的办刊宗旨 我们的办刊宗旨是：报道国内外先进制造技术，跟踪制造行业新动态，为企业技术进步服务。《新技术新工艺》注重新颖性、实用性、普遍性，主要报导制造行业新技术、新工艺、新材料、新设备，本刊设有如下栏目：机械加工与自动化、热加工及成形技术、材料与表面处理。 3.《新技术新工艺》杂志近期重点选题 1)工程信息化技术 cad/cam/capp/pdm等在设计中的应用，软件开发及功能扩展的最新成果。 2)机械加工工艺技术及装备数控加工工艺技术，精密、

超精密加工技术及设备，制造系统集成技术，敏捷化制造技术，柔性制造生产线，微电子组装技术，精密测试与在线检测技术与设备，成组加工工艺技术。 3)特种加工技术高能束流加工技术，电加工技术，多能源复合加工，特种加工设备。 4)热加工及精密成形加工精密热处理及计算机控制，复杂构件精铸技术及工艺过程控制，特种塑性成形技术，粉末成形技术及设备。 5)先进连接技术固相连接技术与钎焊工艺技术及装备，机械化、自动化焊接技术及装备，自动钻铆及长寿命铆接技术，构件粘接技术，大型铝合金构件焊接技术。 6)表面防护及改性技术功能防护涂层技术及装备（刷镀、浸镀、喷涂等），表面功能性转化膜技术的工程化应用，薄膜制备技术。 4. 文章格式及写作要求 1)文章格式中、英文标题；工作单位、邮编、作者；中文摘要；中、英文关键词；正文；参考文献；基金项目名称、编号。 2)写作要求文字精练，层次清晰，重点突出，表达准确，数据真实，引用公式正确，物理量符合国际标准，图表规范，字数一般在6 000字之内(含图表)。 5.投稿方式

飞机壁板自动钻铆工艺规划与仿真技术

哈尔滨工业大学工程硕士学位论文 目录 摘要.............................................................................................................. I ABSTRACT .................................................................................................... II 目录........................................................................................................... I V 第1章绪论 .. (1) 1.1研究背景及研究意义 (1) 1.2自动钻铆技术国外研究现状 (4) 1.3自动钻铆技术国内研究现状 (6) 1.4选题依据 (8) 1.5本文的研究内容 (8) 第2章飞机壁板自动钻铆过程误差分析与工艺优化 (10) 2.1引言 (10) 2.2系统总体介绍 (10) 2.3飞机壁板铆接误差分析 (13) 2.4面向壁板钻铆过程的工艺优化 (15) 2.4.1壁板铆接顺序规划方法 (15) 2.4.2 面向壁板铆接区域间的路径规划 (19) 2.5本章小结 (27) 第3章基于误差实时检测自动钻铆编程方法 (28) 3.1引言 (28) 3.2误差测量与反馈机制 (29) 3.3误差补偿算法 (32) 3.4本章小结 (38) 第4章离线代码驱动的自动钻铆过程仿真 (39) 4.1引言 (39) 4.2钻铆离线代码映射机制 (39) 4.3钻铆过程仿真 (41) 4.4钻铆代码编辑 (43) 4.5程序检查与优化 (44) 4.6本章小结 (46) 第5章飞机壁板自动钻铆系统应用研究 (47) 5.1引言 (47) 5.2应用与实验结果分析 (47) 5.2.1 钻铆流程定义 (47) 5.2.2 编程与仿真 (48) 5.2.3 结果分析 (54) 5.3本章小结 (55) 结论 (56) 参考文献 (58) 哈尔滨工业大学学位论文原创性声明和使用权限 (62) 致谢 (63) 个人简历 (64)

飞机结构件的自动化精密制孔技术_卜泳

[摘要] 从分析影响孔质量的因素开始，总结了手工制孔的缺陷，从而引出自动化精密制孔技术的重要。进一步论述了精密制孔的工艺和提高制孔质量的工艺措施，并列举了国外发达国家的一些精密制孔设备。 关键词： 孔质量 疲劳寿命 自动化 精密制孔 [ABSTRACT] By analyzing the factors influenc-ing the holes quality, hand-drilling defect factors are sum-marised, and the importance of automatic percision drilling is pointed out. Percision drilling process and advance hole quality process are discussed, and some advanced percision drilling equipments from abroad are specialized. Keywords: Quality of hole Fatigue life Automat-ic Precision drilling 在飞机的全部故障总数中，结构件损伤的故障数量一般占12％~13％，但是，因为机载成品系统在发生故障后能用新的成品代替，因此飞机结构件的寿命就决定了飞机的总寿命[1]。目前飞机结构件采用的主要连接方法仍是机械连接，一架大型飞机上大约有150~200万个连接件[2]。为了满足现代飞机高寿命的要求，可通过各种技术途径改善各连接点的技术状态（表面质量、配合性质、结构形式等），其中一个很重要的途径是通过自动化设备进行自动精密制孔，提高制孔质量。 1　制孔质量的影响因素 1.1　圆度 紧固孔的圆度是指孔的圆柱几何形状的正确程度。只有孔的圆柱几何形状接近理论值，铆钉和螺栓安装后才不至于受到其他附加弯曲应力、挤压应力等的影响而降低其静强度和动强度。 1.2　垂直度 孔轴线方向对紧固孔疲劳性能的影响较大。紧固件孔沿外载荷作用方向倾斜2°，疲劳寿命会降低47％；倾斜5°则疲劳寿命可能降低95％[2]。 1.3　内壁表面质量 加工表面质量对紧固孔疲劳性能的影响在零件尺寸和材料性能一定的情况下，制孔工艺是影响表面质量的重要因素。根据断裂力学原理，表面粗糙度值越大，切口效应就越大，即应力集中系数越大，故疲劳性能越差。孔壁轴向划痕是促使紧固孔疲劳性能降低的主要因素之一。 1.4　残余应力 在切削加工时，由于切削力和切削热的影响，表面层的金属会发生形状和组织的变化，从而在表层及其与基体交界处产生相互平衡的弹性应力，即残余应力。已加工表面的残余应力分为残余拉应力与残余压应力，残余拉应力会降低孔的疲劳寿命，而残余压应力有时却能提高紧固孔疲劳寿命[3]。 1.5　位置精度 在结构件设计阶段，设计者就已经考虑到了钉载分配。进行制孔时，如果定位不准造成孔位误差，就会改变结构件受力境况下各紧固孔之间的载荷，从而影响结构件的疲劳寿命。 1.6　夹层之间的毛刺与切屑 由于飞机结构上的紧固孔是在各连接零件组装在一起时（即在夹层状态下）制出来的。因此，当夹层件贴合不紧密时，每钻透一层夹层件，都会在夹层件之间产生毛刺，这不仅会导致应力集中，还会防碍零件的紧密贴合，进而降低连接零件之间的摩擦力。当刀具每次钻出、钻入时，还会造成断削，由于切屑的运动方向改变，切屑可能填充在板件之间，从而进一步防碍夹层贴合，当受到交变载荷时，便加快磨损腐蚀[4]。 1.7　出口毛刺 在金属的钻削加工中，通常情况下在钻头的入口处和出口处都将产生毛刺。按照切削运动-刀具切削刃毛刺分类体系，分别称为切入进给方向毛刺和切出进给方向毛刺。一般说来，切出进给方向毛刺的尺寸较大，去除作业量大，由于毛刺的存在，在影响零件的尺寸精度及使用性能的同时，会产生应力集中，降低结构件的疲劳强度。 飞机结构件的自动化精密制孔技术 Automatic Precision Drilling Technology of Aircraft Structural Part 北京航空制造工程研究所 卜　泳　许国康　肖庆东 2009年第24期· 航空制造技术61

制约我国大飞机研制的核心关键技术已被突破

制约我国大飞机研制的核心关键技术已被突破加强能力建设提升制造水平 ——中航工业西飞核心制造能力建设工作综述 【环球网综合报道】：2010年5月28日，中国第一条飞机整体装配脉动式生产线在中航工业西飞总装厂正式投入使用。这条脉动生产线通过数控定位器多自由度调姿定位技术、大部件自动化对接技术、数字化测量技术和轨道移动技术等先进装配技术的集成应用，全面提高了飞机的总装配技术水平和装配质量。它与新建成的飞机数字化制造平台，是中航工业西飞持续开展技术创新、技术改造和研究应用航空制造高新技术的缩影。 航空工业是典型的知识密集、技术密集和资本密集的高技术、高风险、高附加值的战略性产业，是一个国家现代化、工业化水平和经济实力的重要标志。中航工业西飞践行“航空报国，强国富民”的宗旨，以“建成国内领先、世界一流的航空工业企业，融入世界航空产业链高端”为目标，始终专注于航空制造核心能力的提升，努力成为国内航空制造先进技术研发与应用的领跑者。 开展技术创新，全面提升核心制造能力 “十一五”以来，中航工业西飞在大飞机、新支线飞机、“新舟”系列飞机等研制项目的牵引下，通过研制保障条件建设、数字化设计制造平台建设、设计实验室建设等一批重点项目的实施，使公司的飞机设计能力、制造能力、检测能力、试验能力得到了显著提升。

按照“生产一代、研制一代、预研一代、探索一代”的型号发展思路，中航工业西飞不断加大新材料、新工艺、新技术的预先研究与应用研究力度，开展了大量的基础技术研究及型号技术攻关工作，完成了飞机数字化设计与制造技术、机翼整体壁板数控喷丸成形技术、航空高效数控加工技术、大型复合材料构件制造技术、机翼壁板自动钻铆技术、数字化产品检测技术等一系列航空高新技术的研究与运用，形成了飞机结构设计、大型机翼制造、飞机总体装配、工装设计制造等极具特色的技术优势，具备了大型飞机的制造能力，机翼制造技术在国内同行业处于领先地位。 近年来，中航工业西飞紧扣飞机型号研制技术攻关和技术创新活动，实施以培植核心技术为重点的知识产权战略，形成了一批能够代表当今航空制造技术先进水平的专利技术，进一步提升了企业的研发能力、创新能力和核心竞争力。据统计，仅2008-2011年的4年间，中航工业西飞就完成国家专利申请141项，获得专利授权79项。与此同时，一大批科研成果获省部级以上奖励，仅“十一五”期间，就有80余项科研成果获得省部级以上科技成果奖。高锰钢熔炼工艺、自动钻铆托架结构、自动钻铆数据差补、喷丸成型柔性工装和成型工艺、壁板零件数控加工变形控制、飞机总装脉动生产线等核心专利技术，已成为企业标准用于指导生产。 在一批关键技术取得重大突破的同时，中航工业西飞技术创新体系也日趋完善。 在基础技术方面，形成了较为完善的型号研发流程、技术标准规范体系；建立了文件资料档案管理平台；通过深入推进信息化建设，在设计、制造领域，初