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    低压电磁铆接设备及工艺的应用探讨1在手工装配上的应用BEI100型低电压电磁铆接设备为可移动式手持操作设备,工作方式包括对铆（2把铆***协同铆接）、正铆（1把铆***对铆钉钉杆一侧成形，钉头一侧用顶铁）和安装，可应用于：·普通埋头铆钉和凸头铆钉的铆接；·补偿头铆钉和冠状铆钉的铆接；·镦埋头铆钉、无头铆钉的铆接；·干涉螺栓、干涉高锁螺栓和干涉环槽钉的安装；·大直径铆钉和厚夹层结构的铆接；·整体油箱的快速密封铆接；·复合材料和钛合金结构的铆接。从产品对象上看，手工电磁铆接技术可应用组合件（机身机翼壁板、翼梁、机身组合框等）装配、部件（翼盒、尾翼、舱段等）装配和总装对接（机身段对接、机身机翼对接等）等飞机装配的不同阶段。2在自动化柔性装配上的应用低压电磁铆接技术由于动力头轻巧、电动控制和高速并能适应铆接、干涉螺栓安装和镦铆型环槽钉成形，与常规的压铆和锤铆相比有很大的优势。下文分析了BEI100型设备用于自动化柔性装配的几种情况。（1）应用于飞机壁板、梁、框等组合件的自动化装配。移动定位平台可采用类似EI公司C型框结构、关节机器人可并联机器人方案。（2）机翼、机身、筒体部装中的自动电磁铆接和安装。HUCK99-6001铆枪头哪家好。上海官方HUCK99-6001铆枪头定做价格

    大量使用复合材料和钛合金等新型材料。例如从美国典型的第四代战斗机F-22、F-35中各种材料的使用情况中可以发现，复合材料和钛合金在机体结构中所占的比重非常高（其总和比重超过了50%）。国内大型客机将在**翼盒、尾翼（垂尾、平尾）、升降舵、方向舵等构件上应用复合材料。新一代军民机复合材料和钛合金结构的大量应用，结构的铆接和干涉螺栓、环槽钉的安装及其自动化对连接装配技术提出了更高的要求，从而对电磁铆接技术提出了急迫的需求。目前在国内生产的新型飞机中，复合材料结构平尾存在大量铆接结构，常规的压铆和锤铆方法难以得到满意的结果；同时，机身钛合金结构采用热铆方法，常因为铆钉过热而导致连接缺点，影响飞机装配质量。另外，军民用飞机装配生产中大量采用气动铆***进行手工铆接和干涉螺栓安装，航天领域运载火箭装配生产中也主要采用气动铆***进行手工铆接，噪声和振动都非常大，从而导致铆接装配现场的劳动条件和现场环境非常恶劣，影响装配现场工作人员的身体健康和工作效率，同时质量不稳定，而应用电磁铆接技术可以**减少铆接装配现场的噪声，改善工作环境和装配质量。因此，国内新一代军民机要实现结构长寿命，保证装配质量稳定。上海库存HUCK99-6001铆枪头高质量的选择美国哈克99-6001铆枪头哪家好。

    俄罗斯研制的配备有加热系统和低电压电磁铆接动力头的УMККCH、УMККCH-3型自动铆接设备已用于发动机燃烧室筒体Cr-Ni钢铆钉的自动热铆。20世纪90年代中后期又研制了一套长度达12m的自动电磁铆接装配系统，用于飞行器圆筒形壁板的自动化装配。便携式低压电磁铆接设备的研制电磁铆接技术由于具有能实现较均匀的干涉配合连接（连接疲劳寿命高）、低噪声和低振动、效率高、适用于钛合金和复合材料结构及大直径厚夹层结构铆接、动力头轻巧和易于实现自动化、适用于干涉螺栓和环槽钉安装等优势，已在国外***应用。国内目前面临着一系列新一代军民用飞机的研制，新一代飞机要求结构长寿命、大量采用复合材料和钛合金等轻质材料，并需要提高装配的自动化水平，以满足质量、***率研制和生产的要求。长寿命要求新一代战斗机寿命达到6000飞行小时以上（如F-22达8000飞行小时），大型客机要求寿命达到9000飞行小时，这就要求在新一代飞机研制中，铆接方法要采用较常规的压铆和锤铆连接接头寿命更高的方法，还要大量采用干涉连接技术，保证大直径和厚夹层结构的铆接质量，同时提高飞机装配的自动化水平。电磁铆接及其自动化技术正是解决这一问题的重要手段之一。在新一代军民机中。

    并在每个铆钉孔周的比较大应力区内选取一个节点作为研究铆接件应力分布的关键节点[4-5]。共选取10个节点，节点位置如图5中红色编号所示，并记录各铆钉铆接完成后关键节点处的应力变化，如图8所示。从图中可以看到每个节点处的应力只受离其**近的铆钉孔铆接过程的影响，而受到其他铆钉孔铆接过程的影响很小，甚至可以忽略不计。根据分析结果可以计算10个钉铆接完成后的铆接件平均应力约为400MPa。为观察铆接完成后铆接件的变形情况，在铆接件边缘等距选取10个节点，节点位置如图5中蓝色编号所示，并记录节点在不同铆钉铆接完成后U2方向上的位移，如图9所示。前5个铆钉铆接过程中所有节点的位移有微小的增长，这是由于单排铆钉铆接造成的微小误差在铆接顺序的方向上累积；从第6个铆钉铆接开始节点位移发生了很大的变化，并形成了不同的位移增长趋势，这是由于多排铆钉铆接过程中铆接件受力不平衡，从而使铆接件整体发生了偏摆。如图10所示，铆接过程会造成铆接件在U3方向上的局部变形，当铆接件U3方向上的位移值为负值时定义为铆接件的凹陷，为正值时定义为铆接件的翘曲。从图上可以看到在当前铆钉铆接完成后，铆钉周围出现凹陷，在远离当前铆钉处的铆接件会出现翘曲。美国 HUCK99-6001铆枪头沃顿供?

    呈现出***的类解理河流花样及滑移特征，属疲劳裂纹扩展区.图7b区域可观察到少量疲劳条带及一定数量的韧窝，为混合断口形貌，属疲劳裂纹高速扩展区，即**终断裂区.而对于图7a左侧白色方形标注区域，其微观形貌具有明显的撕裂棱和微孔特征，属典型的韧性断裂.由此可断定，TAS接头由于铆钉硬度提高，铆钉墩粗现象减轻，接头的薄弱部位下移至接头底部；TAS接头裂纹萌生于底部薄弱区域，首先沿板宽方向进行扩展出现疲劳断裂，随后反向延伸至另一侧发生韧性断裂.图6TAF接头下板断裂试样SEM分析，其失效试样的SEM图像如图8所示.ATF接头下板宏观断口图像如图8a所示，可见下板大变形部分几乎完全断裂，与TAF接头的下板断裂部位相似.由图8c可见大变形区域断口表面较为光滑平整，为疲劳源区特征.图8a白色方形标注区域的微观形貌特征如图8d所示，断口上分布着散乱的疲劳条带，且处于不同高度不同方向平面上，属疲劳断裂的基本特征.而图像8b区域靠近基板边缘，微观形貌具有明显的撕裂棱及微孔特征，属韧性断裂.由此可推断，因下板断裂失效的ATF接头，其下板大变形区域因承受持续疲劳载荷而萌生疲劳裂纹并沿板宽向两侧扩展，一侧为疲劳断裂，而另一侧靠近边缘区域为韧性断裂失效。HUCK99-6001铆枪头哪家好！上海官方HUCK99-6001铆枪头定做价格

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    改善送装配现场条件，低电压电磁铆接及其自动化技术是解决这些问题，满足型号研制和生产需求的一种有效手段。国内航空航天领域的电磁铆接技术的应用需求见表2。北京航空制造工程研究所研制的BEI100型低压电磁铆接设备的主要技术指标如表3所示。自主研制的BEI100型低压电磁铆接设备定位于能实现比较大6mm直径铝合金铆钉、4mm直径钛铆钉的铆接，适用于新一代军民用飞机机身、机翼等机体绝大部分结构的铆接和干涉螺栓安装，铆***重量不超过，适于手持操作，采用数字量控制，便于实现自动化铆接。考虑到研制的低压电磁铆接设备要适用于工程应用，在设备原型机基础上，以工业设计为基础改进了设备的外形设计，同时按高可靠性与易维护性、操作简便、装配工艺性好、强化框架、易于移动和吊装等要求对电源箱的结构进行了改进设计，便于使用，如图4所示。经工艺试验和设备检验，BEI100型低压电磁铆接设备达到了设计技术指标要求，1次脉冲比较大能实现φ6mm直径铝合金铆钉的铆接，满足复合材料和钛合金结构的铆接要求，φ4mm铝铆钉的铆接效率达到了10次/min。研制的BEI100型设备受到主机厂的欢迎，首台设备并已交付主机厂使用。铝合金铆钉和钛铆钉在设备上的铆接参数的参考值见表4。上海官方HUCK99-6001铆枪头定做价格

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