航空緊固件常識(shí)及螺紋自鎖課件

緊固件常識(shí)及螺紋自鎖常用緊固件類型可拆除緊固件

普通螺栓、螺絲、螺帽、墊圈等。一般來(lái)說(shuō)桿部有光桿和螺紋的稱為螺栓BOLT，按頭型也可分為平頭（panhead）、埋頭（100deghead）、六角（hexhead）、梅花（12-point）。而桿部為全螺紋的稱為螺絲SCREW。IPC里面有的托板螺母nutplate也稱其為nut。墊圈能調(diào)節(jié)夾緊長(zhǎng)度，還能起到保護(hù)作用，以及保證在旋轉(zhuǎn)螺栓和螺母時(shí)，不損壞被連接的零件。墊圈按材料分鋁墊圈和不銹鋼墊圈等，按形狀分平墊圈、帶埋頭窩墊圈和自調(diào)整墊圈等。不可拆除緊固件

分為實(shí)心鉚釘、拉鉚釘、拉螺栓、鎖螺栓、內(nèi)六角驅(qū)動(dòng)螺栓（Hi-Lok）、托板螺帽等。還可以按材料分類（鋁合金，合金鋼，不銹鋼，鈦合金等），按頭型分類（凸頭和埋頭），按受力類型分類（抗拉，抗剪），按孔徑分類（標(biāo)準(zhǔn)級(jí)，加大一級(jí)，加大二級(jí)等）

緊固件代碼波音飛機(jī)使用的緊固件代碼是工程圖上使用的一種規(guī)范標(biāo)識(shí)，主要是工程師用于根據(jù)圖紙確定件號(hào)，其基本構(gòu)成如下：緊固件代碼左上角的1-3個(gè)字母為緊固件基本代碼，通常出現(xiàn)在波音生產(chǎn)圖紙中，具體含義參考SRM。緊固件代碼右上角的1-2位數(shù)字為直徑代碼，對(duì)螺栓和螺絲是以1/16in為單位，對(duì)鉚釘和Hi-Lok是以1/32in為單位。例如，對(duì)普通螺栓和螺絲，右上角的數(shù)字為6，則表明該螺栓或螺絲的公稱直徑為6/16=3/8in；而對(duì)于鉚釘和Hi-Lok，右上角的數(shù)字為6，則表明該鉚釘或Hi-Lok的公稱直徑為6/32=3/16in。因此，只有明確了緊固件的類型之后，才能確定緊固件代碼右上角1-2位數(shù)字所代表的公稱直徑。緊固件件號(hào)標(biāo)準(zhǔn)件緊固件件號(hào)采用的有波音公司標(biāo)準(zhǔn)（BAC），美國(guó)航空標(biāo)準(zhǔn)（NAS），美國(guó)海軍標(biāo)準(zhǔn)（AN），美國(guó)軍標(biāo)（MS）等。

1.常用螺栓及Hi-Lok件號(hào)的前綴一般為：BACB30，NAS6603-6620，NAS6703-6720，NAS8702-8716等。

2.常用螺絲件號(hào)的前綴一般為：BACS12，NAS514，NAS563，AS600-606等。

3.常用實(shí)心鉚釘件號(hào)的前綴一般為：BACR15，MS20426，MS20427等。

4.常用螺帽件號(hào)的前綴一般為：BACN10，NAS1804，NAS1805等。

5.常用墊片件號(hào)的前綴一般為：BACW10，AN960，NAS549等。

緊固件件號(hào)中的數(shù)字和字母組合隱含了緊固件標(biāo)準(zhǔn)、頭型、材料、鍍層、公稱直徑、夾緊長(zhǎng)度、耐熱性能等多方面信息。

例如，NAS6706U8這個(gè)件號(hào)表了這是一種滿足美國(guó)航空標(biāo)準(zhǔn)（NAS）的六角凸頭螺栓（數(shù)字67），公稱直徑為6/16=3/8in（06），材料為A286不銹鋼并經(jīng)過(guò)鈍化處理（U），夾緊長(zhǎng)度為8/16=1/2in（8），最高耐熱溫度1200華氏度。

件號(hào)為標(biāo)準(zhǔn)件的緊固件，在相應(yīng)的波音產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中給出了其相應(yīng)的頭型、材料、鍍層、公稱直徑、夾緊長(zhǎng)度、耐熱性能、合格的生產(chǎn)廠家等內(nèi)容。自鎖螺紋與自鎖螺母

航空器的螺栓連接一般都有防松措施，如保險(xiǎn)絲、開(kāi)口銷、保險(xiǎn)片、保險(xiǎn)螺桿等，較小的托板螺母通過(guò)橢圓孔實(shí)現(xiàn)自鎖，這種螺母在未安裝時(shí)孔為橢圓形，還有通過(guò)螺母尾部開(kāi)槽夾緊的。

除此之外螺紋自鎖是一種最常見(jiàn)的防松措施，螺紋自鎖一般通過(guò)特殊的螺紋牙型來(lái)實(shí)現(xiàn)，自鎖螺紋的螺距（牙距）較小。自鎖性能一般來(lái)說(shuō)取決于螺母，除非螺桿損壞特別嚴(yán)重，故自鎖力太小故障一般情況下可以通過(guò)更換螺母解決。自鎖力太大則需要考慮檢查螺桿螺紋。自鎖螺紋一般有方向性要求，只能在一個(gè)方向?qū)崿F(xiàn)自鎖，此類螺母一般設(shè)計(jì)得只能一個(gè)方向安裝。如右圖中的梅花螺母（12pointsnut，也叫雙六角螺母），從安裝的方向性要求也能看出該螺母是否自鎖。主要了解的幾個(gè)參數(shù)在手冊(cè)中提及比較多的參數(shù)主要是以下四個(gè)：（1）自鎖力矩(self-lockingtorque，prevailingtorque，lockingtorque)（2）松開(kāi)力矩(breakawaytorque)（3）保持力矩

(runontorque,runningtorque,drivingtorque)（4）安裝力矩（installationtorque）一：自鎖力矩

自鎖力矩(self-lockingtorque)：對(duì)有自鎖性能的螺帽，在擰螺帽時(shí)，當(dāng)螺帽和螺栓的螺紋部分100%完全咬合，但還沒(méi)有和被緊固的飛機(jī)零件接觸時(shí)的力矩值。

自鎖力矩用于檢查自鎖螺帽能否重復(fù)使用。

對(duì)于一些重要的螺栓連接，如A320發(fā)動(dòng)機(jī)吊點(diǎn)螺母的自鎖力矩要求（要求測(cè)量在露出兩牙螺紋后繼續(xù)擰緊時(shí)的力矩）在70-600磅吋之間。如果太小就需要更換螺母后再次測(cè)試，太大則可能是螺母的問(wèn)題也可能是吊點(diǎn)螺桿的問(wèn)題，需要檢查后更壞損壞件。

二：松開(kāi)力矩松開(kāi)力矩(breakawaytorque)：在螺栓頭不加載（即螺母不接觸被緊固面）的情況下，將螺帽從原安裝位置擰松轉(zhuǎn)動(dòng)的扭矩值，一般用最小值，即最小松開(kāi)力矩。最小松開(kāi)力矩小于最小值允許值說(shuō)明該螺母需更換。

該力矩也用于檢查螺母的自鎖性能。

A320碳剎車CMM里面對(duì)剎車的固定螺母要求檢查此力矩。四：安裝力矩

如果AMM中已注明力矩值，則以注明的力矩值為準(zhǔn)。在AMM、波音標(biāo)準(zhǔn)大修工藝手冊(cè)（SOPM）中給出了螺帽和螺栓的力矩值。結(jié)構(gòu)修理時(shí)螺帽和螺栓的扭矩值參考SRM51章。

1.上述手冊(cè)給出的是擰緊螺帽力矩值范圍而不是擰緊螺栓頭的扭矩值范圍。在有些情況下，需要擰緊螺栓頭，這時(shí)擰緊螺栓頭的扭矩值應(yīng)為給出的螺帽扭矩值最大值±10%。例如，給出的擰緊螺帽的力矩值為280～450lb-in，那么擰緊螺栓頭的力矩值就應(yīng)該是405~495lb-in。

2.上述手冊(cè)對(duì)同一種螺栓和螺帽給出了兩類力矩值，一類是潤(rùn)滑螺栓，即制造時(shí)涂有潤(rùn)滑干膜(MIL-L-46010)的螺栓，以及安裝說(shuō)明要求在螺紋上涂抗摩擦化合物或防咬合劑或潤(rùn)滑脂(EASE-OFF990,BOSTIKNEVER-SEEZ,MIL-C-11796,MIL-G-23827,酒精)的螺栓；其他的則屬于另一類，即干安裝螺栓。

例子一般來(lái)說(shuō)：前三個(gè)力矩值是遠(yuǎn)小于安裝力矩的，例如：件號(hào)為BACN10JC7CD的自鎖螺母安裝力矩為250-350磅吋（干安裝）和240-300磅吋（潤(rùn)滑安裝，如使用防咬劑、也就是黑油膏的情況），但其最小松動(dòng)力矩為14磅吋，最大自鎖力矩為100磅吋。

也就是說(shuō)：在沒(méi)有夾緊力的情況下，松的方向擰的力矩不能小于14，無(wú)論松還是緊力矩不能大于100磅吋。

以上情況僅僅適用于標(biāo)準(zhǔn)件緊固件的查詢，非標(biāo)準(zhǔn)間參考具體的安裝手冊(cè)。對(duì)細(xì)牙和粗牙自鎖螺帽的自鎖性能要求

滿足波音產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)BPS-N-70的細(xì)牙自鎖螺帽和滿足美軍標(biāo)MIL-N-25027的粗牙自鎖螺帽允許的最小和最大自鎖力矩見(jiàn)下表，是否滿足該標(biāo)準(zhǔn)可查相應(yīng)的螺母的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，如查詢件號(hào)為BACN10JC7CD的螺母可以在波音網(wǎng)查詢標(biāo)準(zhǔn)“BACN10JC”即可知該螺母是適用于左表的。以下文字節(jié)選自SOPM對(duì)自鎖螺母的描述，提到的表1即為下表AMM對(duì)舊螺釘/螺栓、螺帽使用要求

A320的AMM20-21-11里對(duì)在安裝使用過(guò)的舊螺栓/螺釘及螺帽時(shí)，有以下要求：禁止再次使用鋁制螺母對(duì)于其他材質(zhì)：確保螺栓/螺釘及螺帽是可用的（經(jīng)質(zhì)量部門或者合格機(jī)械員認(rèn)可）緊固件的涂層無(wú)損傷（檢查螺栓/螺釘及螺帽的螺紋、螺母和扳手的貼合面、螺桿頭及光桿）CMM對(duì)320碳剎車安裝緊固件的檢查要求如下圖：螺母安裝注意事項(xiàng)

從CMM要求可見(jiàn)每次剎車送修都需要做螺桿目視檢查及探傷、螺母的松動(dòng)力矩檢查、該松動(dòng)力矩也直接反應(yīng)了該螺母的自鎖性能?？梢?jiàn)：正常情況下只要是從附件車間經(jīng)檢測(cè)合格的剎車，并且航線在更換時(shí)也將螺母一起更換了，螺母的自鎖性能應(yīng)該能夠保證。

但如果我們?cè)诎惭b剎車或其他自鎖螺母時(shí)發(fā)現(xiàn)螺母轉(zhuǎn)動(dòng)力矩較小或者很松就需要檢查螺紋是否滑絲或有其他損傷，并按需測(cè)試其松動(dòng)力矩是否滿足要求或者更換新的螺母。

墊片的安裝（參考SOPM20-50-01）

墊片的安裝的一般原則是：一個(gè)螺栓最多使用3個(gè)墊圈，埋頭窩墊片（內(nèi)倒角墊片）安裝在螺栓頭下（如右圖所示），并確保倒角朝螺桿頭的方向以避免螺栓頭與光桿之間的鐓造圓角與緊靠螺栓頭的飛機(jī)零件孔的棱角相干涉；將1～2個(gè)平墊圈安裝在螺帽下面。如果被連接的飛機(jī)零件上的螺栓孔在靠近螺栓頭一側(cè)的孔本身有特殊倒角，則不必在螺栓頭下安裝帶埋頭窩的墊圈。

注意事項(xiàng)（參考SOPM20-50-01）除非是全螺紋的螺絲，或者靠近螺帽一端的零件的厚度大于0.093in，螺栓一般不允許其螺紋進(jìn)入到孔內(nèi)。如果靠近螺帽一端單層零件的厚度大于0.093in，最大允許螺栓的螺紋伸進(jìn)孔內(nèi)