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    五金解读:紧固件常识及螺纹自锁

    放大字体  缩小字体 发布日期:2020-04-19 17:49:30    浏览次数:323
    导读

    一、常用紧固件类型

    一、常用紧固件类型

    1.可拆除紧固件

    普通螺栓、螺丝、螺帽、垫圈等。一般来说杆部有光杆和螺纹的称为螺栓BOLT,按头型也可分为平头(panhead)、埋头(100deghead)、六角(hexhead)、梅花(12-point)。而杆部为全螺纹的称为螺丝SCREW。IPC里面有的托板螺母nutplate也称其为nut。垫圈能调节夹紧长度,还能起到保护作用,以及保证在旋转螺栓和螺母时,不损坏被连接的零件。垫圈按材料分铝垫圈和不锈钢垫圈等,按形状分平垫圈、带埋头窝垫圈和自调整垫圈等。

    2.不可拆除紧固件

    分为实心铆钉、拉铆钉、拉螺栓、锁螺栓、内六角驱动螺栓(Hi-Lok)、托板螺帽等。还可以按材料分类(铝合金,合金钢,不锈钢,钛合金等),按头型分类(凸头和埋头),按受力类型分类(抗拉,抗剪),按孔径分类(标准级,加大一级,加大二级等)

    二、紧固件代码

    波音飞机使用的紧固件代码是工程图上使用的一种规范标识,主要是工程师用于根据图纸确定件号,其基本构成如下:

    1.紧固件代码左上角的1-3个字母为紧固件基本代码,通常出现在波音生产图纸中,具体含义参考SRM。

    2.紧固件代码右上角的1-2位数字为直径代码,对螺栓和螺丝是以1/16in为单位,对铆钉和Hi-Lok是以1/32in为单位。例如,对普通螺栓和螺丝,右上角的数字为6,则表明该螺栓或螺丝的公称直径为6/16=3/8in;而对于铆钉和Hi-Lok,右上角的数字为6,则表明该铆钉或Hi-Lok的公称直径为6/32=3/16in。因此,只有明确了紧固件的类型之后,才能确定紧固件代码右上角1-2位数字所代表的公称直径。

    3.紧固件代码右上角的字母

    N(near)或F(far)代表的是紧固件安装方向。具体到某一视图中,标N的紧固件要将其制造头一端安装在视图近边,即图中实线一侧,标F的紧固件要将其制造头一端安装在视图远边,即图中虚线一侧。如果没有特殊标注N或F,可根据具体安装位置的要求(尽量以AMM为准而不是IPC),从气动光滑型、紧固件是否干涉其他零件等方面来确定。在既没有标注N或F,又无法根据安装位置要求来确定螺栓安装方向时,尽可能地将螺栓头朝上或朝前安装。

    4.紧固件代码右下角的1-2位数字为夹紧长度代码。不分紧固件类型,夹紧长度均以1/16in为单位,但夹紧长度与紧固件头型有关。

    对凸头紧固件,夹紧长度指其光杆部分的长度,以1/16in为单位,不包括制造头部分和螺纹部分。

    对埋头紧固件,夹紧长度指其光杆和头部的长度,以1/16in为单位,不包括螺纹部分。

    三、紧固件件号

    标准件紧固件件号采用的有波音公司标准(BAC),美国航空标准(NAS),美国海军标准(AN),美国军标(MS)等。

    1.常用螺栓及Hi-Lok件号的前缀一般为:BACB30,NAS6603-6620,NAS6703-6720,NAS8702-8716等。

    2.常用螺丝件号的前缀一般为:BACS12,NAS514,NAS563,AS600-606等。

    3.常用实心铆钉件号的前缀一般为:BACR15,MS20426,MS20427等。

    4.常用螺帽件号的前缀一般为:BACN10,NAS1804,NAS1805等。

    5.常用垫片件号的前缀一般为:BACW10,AN960,NAS549等。

    紧固件件号中的数字和字母组合隐含了紧固件标准、头型、材料、镀层、公称直径、夹紧长度、耐热性能等多方面信息。

    例如,NAS6706U8这个件号表了这是一种满足美国航空标准(NAS)的六角凸头螺栓(数字67),公称直径为6/16=3/8in(06),材料为A286不锈钢并经过钝化处理(U),夹紧长度为8/16=1/2in(8),最高耐热温度1200华氏度。

    件号为标准件的紧固件,在相应的波音产品标准中给出了其相应的头型、材料、镀层、公称直径、夹紧长度、耐热性能、合格的生产厂家等内容。

    四、自锁螺纹与自锁螺母

    1、航空器的螺栓连接一般都有防松措施,如保险丝、开口销、保险片、保险螺杆等,较小的托板螺母通过椭圆孔实现自锁,这种螺母在未安装时孔为椭圆形,还有通过螺母尾部开槽夹紧的。

    除此之外螺纹自锁是一种最常见的防松措施,螺纹自锁一般通过特殊的螺纹牙型来实现,自锁螺纹的螺距(牙距)较小。

    自锁性能一般来说取决于螺母,除非螺杆损坏特别严重,故自锁力太小故障一般情况下可以通过更换螺母解决。自锁力太大则需要考虑检查螺杆螺纹。

    2、自锁螺纹一般有方向性要求,只能在一个方向实现自锁,此类螺母一般设计得只能一个方向安装。如右图中的梅花螺母(12pointsnut,也叫双六角螺母),从安装的方向性要求也能看出该螺母是否自锁。

    五、要了解的力及力矩定义(参考Boeing的SOPM20-50-01)

    1、主要了解的几个参数

    在手册中提及比较多的参数主要是以下四个:

    (1)自锁力矩(self-lockingtorque,prevailingtorque,lockingtorque)

    (2)松开力矩(breakawaytorque)

    (3)保持力矩(runontorque,runningtorque,drivingtorque)

    (4)安装力矩(installationtorque)

    (1)自锁力矩

    自锁力矩(self-lockingtorque):对有自锁性能的螺帽,在拧螺帽时,当螺帽和螺栓的螺纹部分100%完全咬合,但还没有和被紧固的飞机零件接触时的力矩值。

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