【簡介:】本篇文章給大家談?wù)劇讹w機(jī)上為什么有那么多鉚釘》對應(yīng)的知識點(diǎn),希望對各位有所幫助。本文目錄一覽:
1、飛機(jī)制造中為什么更多的采用鉚接技術(shù)?
2、航天飛機(jī)上為什么有很多鉚釘
本篇文章給大家談?wù)劇讹w機(jī)上為什么有那么多鉚釘》對應(yīng)的知識點(diǎn),希望對各位有所幫助。
本文目錄一覽:
- 1、飛機(jī)制造中為什么更多的采用鉚接技術(shù)?
- 2、航天飛機(jī)上為什么有很多鉚釘?而不用焊接呢?
- 3、飛機(jī)上為什么要用那么多鉚釘 知乎
- 4、小鉚釘有大奧秘,為什么飛機(jī)制造喜歡用鉚釘?
- 5、為什么飛機(jī)不用焊接,非要用上百萬個鉚釘呢?
飛機(jī)制造中為什么更多的采用鉚接技術(shù)?
飛機(jī)制造中之所以更多的采用鉚接技術(shù)主要還是由飛機(jī)本身的制造材料、飛機(jī)特殊的工作性質(zhì)、飛機(jī)蒙皮薄度、飛機(jī)的重量等因素決定的。
一、現(xiàn)代飛機(jī)的主要制造材料是鋁合金。這種材料有一個突出的特點(diǎn)——焊接性能極差。采用傳統(tǒng)的焊接方式焊接后,焊接區(qū)域局部有應(yīng)力集中,使得金屬變脆,而且易產(chǎn)生砂眼、氣泡、微裂紋等缺陷,同時鋁合金遇高溫會融化,變軟,變形,降低機(jī)械性能.使得結(jié)構(gòu)在這些位置的性能低于非焊接區(qū)。這在飛機(jī)制造中是不能接受的。所以飛機(jī)機(jī)身連接時不好用焊接的,只能用鉚接或者是螺栓連接!
二、雖然現(xiàn)在也有一些特殊的焊接工藝,比如攪拌摩擦焊接和激光焊接,對于同一種材料來說,越薄越不容易焊接。飛機(jī)蒙皮厚度一般只有2毫米左右,即便能夠焊接,難度也會很大,非一般操作人員能夠勝任,不利于飛機(jī)批量生產(chǎn)。所以飛機(jī)還是選擇用鉚接技術(shù)。
三、決定使用鉚接技術(shù)的還是由飛機(jī)的工作特性造成的。飛機(jī)在高空高速飛行時,機(jī)身蒙皮承受的是拉力。發(fā)動機(jī)在工作時存在振動,同時飛機(jī)自身也會產(chǎn)生振動。而拉力、振動和疲勞,都是引起焊接性能退化的主要原因。
四、為了減輕飛機(jī)的重量。飛機(jī)的制造材料以鋁合金為主.冷加工的鋁合金有良好的機(jī)械性能。所以飛機(jī)還是要用鉚接技術(shù)。
五、隨著航空技術(shù)造業(yè)的發(fā)展,飛機(jī)部件連接的要求也是越老越高,對鉚接技術(shù)要求也越來越高,出現(xiàn)了液壓鉚接技術(shù)、自動鉚接技術(shù)、電磁鉚接技術(shù)。
航天飛機(jī)上為什么有很多鉚釘?而不用焊接呢?
焊接是將各種金屬高溫加熱而將金屬原子的排列打亂再次排列,而一些合金具有記憶性,一旦定型再次加熱就容易返回原來的排列,就容易變形,因而鉚釘可以克服這一點(diǎn)。這樣可以耐高溫,耐擊打,產(chǎn)生許多有益作用。
飛機(jī)上為什么要用那么多鉚釘 知乎
飛機(jī)上的構(gòu)件連接有兩個問題,一是震動很大,二是曲面比較多形狀不規(guī)則。
鉚釘就能很好的解決這兩個問題。
小鉚釘有大奧秘,為什么飛機(jī)制造喜歡用鉚釘?
飛機(jī)制造之所以喜歡用鉚釘,是因?yàn)殂T釘?shù)墓に嚭唵?、而且還便于拆卸、可靠性強(qiáng)比較強(qiáng),所以成為了飛機(jī)上的重要零件。
我們生活中的工業(yè)制品,都是由各個零件組合而成的,把各個零件組合起來的連接方式有很多種。例如用鉚釘作為零件連接的稱之為鉚接;用加熱、高溫或者高壓連接金屬和其他熱塑性材料的稱之為焊接;用螺絲螺母作為連接的稱之為螺接。早些年進(jìn)行飛機(jī)制造時,采用的是木質(zhì)桁架和帆布蒙皮的結(jié)構(gòu)。鉚接只是作為輔助,使用量不像現(xiàn)在這樣大。
隨著飛機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展,飛行速度和飛行高度不斷得到提高。而且在高硬度鋁合金成為飛機(jī)制造的主要材料之后,鉚接就成為了飛機(jī)零件連接的首選,原因是因?yàn)殇X合金在高溫下容易變形、機(jī)械性能會降低這兩大弊端,造成飛行中的共振和應(yīng)力變化會使得焊接點(diǎn)非常容易斷裂,鉚接的連接方式可以解決這兩大弊端。
飛機(jī)上用的鉚釘要求很高,衡量鉚釘性能的重要指標(biāo)是鉚釘要強(qiáng)度高、重量輕,專業(yè)術(shù)語叫比強(qiáng)度。飛機(jī)上用的鉚釘要求比強(qiáng)度必須高達(dá)1100兆帕,相當(dāng)于1平方厘米的面積上要承受10輛小轎車的重量。除了比強(qiáng)度外,對加工的精度也非常高,需要達(dá)到微米級的控制,一微米大約相當(dāng)于成人頭發(fā)直徑的八十分之一。
目前,中國航空工業(yè)已經(jīng)完全實(shí)現(xiàn)了,自主保障高端鉚釘生產(chǎn)的供應(yīng)。而已,數(shù)字化控制的自動鉆鉚技術(shù)也日趨成熟。
為什么飛機(jī)不用焊接,非要用上百萬個鉚釘呢?
在工業(yè)生產(chǎn)中,焊接是生產(chǎn)精密設(shè)備和儀器必不可少的工藝,具有密封性好的特點(diǎn),焊接技術(shù)是工業(yè)制造水平的體現(xiàn),應(yīng)用于很多產(chǎn)品生產(chǎn)。
但是,在飛機(jī)制造中,卻極少采用焊接技術(shù),而是采用看上去很落后的鉚接工藝,即使是當(dāng)今最先進(jìn)的飛機(jī),也是如此,那到底這是怎么回事呢?
首先,飛機(jī)特別是民航客機(jī),都在減輕自身重量上下足了功夫,制造材料采用了大量鋁合金,鋁制材料的一個特點(diǎn)就是耐熱性很低,而焊接時會產(chǎn)生高溫,從而在焊接點(diǎn)容易產(chǎn)生砂眼、氣泡、微裂紋等缺陷,因此鋁合金的焊接性能極差。
飛機(jī)上的一些部件,現(xiàn)在采用復(fù)合材料的比例越來越高了,而不同性質(zhì)的材料,焊接的話比鋁合金還要難上許多。
其次便是,飛機(jī)在空中飛行的時候,會經(jīng)常遇到惡劣的天氣,那么對于飛機(jī)的牢固度要求就非常高,像機(jī)翼等部位就經(jīng)常承受上下顛簸,從而產(chǎn)生巨大的拉扯和擠壓應(yīng)力,長此以往,金屬部件都會產(chǎn)生疲勞問題。
如果是采用焊接工藝,焊接點(diǎn)在應(yīng)力的作用下,強(qiáng)度會下降很快,時間一長,就會在焊接點(diǎn)產(chǎn)生一些細(xì)微的裂紋,從而產(chǎn)生極大的安全隱患。
鉚接技術(shù)是一種物理連接,雖然看上去有些粗糙,但連接效果非常牢固和可靠。鉚接可以減少接件之間的震動傳遞,從而降低震裂風(fēng)險,對這種反復(fù)的應(yīng)力變化,鉚接和螺接具有很好的抗振動、抗疲勞等特點(diǎn),而且由于有連接孔的存在,天然地具有抵抗裂紋繼續(xù)擴(kuò)大的能力。
再就是飛機(jī)內(nèi)部有很多精密部件,而這些部件需要定期進(jìn)行檢查和維護(hù),甚至需要進(jìn)行拆卸下來進(jìn)行維護(hù)或更換。如果機(jī)體蒙皮采用的是焊接工藝的話,那就非常麻煩,那蒙皮也就需要同時被破壞,這會增加巨大的成本,但采用鉚釘連接工藝,就不會出現(xiàn)這種情況了。
還有一個因素就是標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)方面的因素,焊接工藝是一門非常細(xì)致的活,焊接的質(zhì)量可能會參差不齊,很難有一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn);但鉚接工藝采用的大量鉚釘,這些鉚釘是可以進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)的,產(chǎn)品間的誤差幾乎沒有,這對于品控具有非常便利的條件,對于成本的控制也非常有利。
使用鉚接技術(shù),還有利于減少飛機(jī)在飛行過程中的阻力,在飛機(jī)內(nèi)部,主要采用凸頭型鉚釘,成本非常低廉,而在飛機(jī)外部,一般采用埋頭型鉚釘,用手撫摸的話,非常光滑幾乎難以感覺到鉚釘?shù)拇嬖?,而且還能減少一些飛行阻力。
所以,基于以上幾個原因,現(xiàn)代飛機(jī)制造時基本上都不用焊接工藝,而是采取上百萬個鉚釘。
關(guān)于《飛機(jī)上為什么有那么多鉚釘》的介紹到此就結(jié)束了。