機(jī)械連接工藝

主要連接方法有:鋼筋套筒擠壓連接、鋼筋錐螺紋套筒連接、鋼筋鐓粗直螺紋套筒連接、鋼筋滾壓直螺紋連接(直接滾壓、擠肋滾壓、剝肋滾壓)。

帶肋鋼筋套筒擠壓連接是將兩待接鋼筋插入套筒，用擠壓連接設(shè)備沿徑向擠壓鋼套筒，使之產(chǎn)生塑性變形，依靠變形后的鋼套筒與被連接鋼筋縱、橫肋產(chǎn)生的機(jī)械咬合成為整體的鋼筋連接方法。這種接頭質(zhì)量穩(wěn)定性好，可與母材等強(qiáng)，但操作工人工作強(qiáng)度大，有時(shí)液壓油污染鋼筋，綜合成本較高。鋼筋擠壓連接，要求鋼筋最小中心間距為60mm。

鋼筋錐螺紋套筒連接是將兩根鋼筋端頭用套絲機(jī)做出錐形外絲，然后用帶錐形內(nèi)絲的套筒將鋼筋兩端擰緊的鋼筋連接方法。這種接頭質(zhì)量穩(wěn)定性一般，施工速度較快，綜合成本較低。近年來，在普通型錐螺紋連接頭的基礎(chǔ)上，增加鋼筋端頭預(yù)壓或鍛粗工序，開發(fā)出GK型鋼筋等強(qiáng)錐螺紋接頭，可與母材等強(qiáng)。

鋼筋鐓粗直螺紋套筒連接是先將鋼筋端頭鐓粗，再切削成直螺紋，然后用帶直螺紋的套筒將鋼筋兩端擰緊的鋼筋連接方法。鐓粗直螺紋鋼筋接頭的特點(diǎn):鋼筋端部經(jīng)冷鐓后不僅直徑增大，使套絲后絲扣底部橫截面積不小于鋼筋原截面積，而且由于冷鐓后鋼材強(qiáng)度的提高，致使接頭部位有很高的強(qiáng)度，斷裂均發(fā)生母材，達(dá)到SA經(jīng)接頭性能的要求。這種接頭的螺紋精度高，接頭質(zhì)量穩(wěn)定性好，操作簡便，連接速度快，價(jià)格適中。

鋼筋滾壓直螺紋套筒連接是利用金屬材料塑性變形后冷作硬化增強(qiáng)金屬材料強(qiáng)度的特性，使接頭與母材等強(qiáng)的連接方法。根據(jù)滾壓直螺紋成型方式，又可分為直接滾壓螺紋、擠肋滾壓螺紋、剝肋滾壓螺紋三種類型。

利用緊固件將零件連接起來的過程和方法。常用的機(jī)械緊固件主要有螺栓、螺釘和鉚釘。機(jī)械連接比膠接或點(diǎn)焊等連接技術(shù)可靠，而且容易更換，所以在現(xiàn)代飛行器制造中仍占有重要地位。

飛行器機(jī)械連接接頭應(yīng)該在安全、可靠的前提下重量最小。它們不僅應(yīng)有足夠的靜強(qiáng)度,而且應(yīng)耐疲勞,有時(shí)還要具有密封性。航空器和航天器所使用的緊固件在選材、構(gòu)造和連接工藝上還有一些特殊的考慮。這就是:用比強(qiáng)度高的鋁合金、鈦合金或合金鋼來代替普通鋼;發(fā)展高鎖螺栓、環(huán)槽鉚釘、無頭鉚釘、空心鉚釘?shù)刃滦途o固件及其連接工藝。這些緊固件從構(gòu)造上能保證穩(wěn)定的鎖緊力和靜強(qiáng)度。疲勞破壞是飛行器的主要危險(xiǎn)。結(jié)構(gòu)元件上的緊固件孔是結(jié)構(gòu)抵抗疲勞破壞的薄弱環(huán)節(jié)。因此在飛行器結(jié)構(gòu)的重要部位多采取靜配合(干涉配合)、孔要精加工、冷擠壓強(qiáng)化和采取高鎖緊等工藝措施。其目的是緩和緊固件孔周圍的應(yīng)力集中，降低交變應(yīng)力水平，以提高結(jié)構(gòu)的疲勞強(qiáng)度(見疲勞與斷裂)。緊固件與孔之間的干涉量為緊固件直徑的1%~3%時(shí)，既能成倍地提高接頭的疲勞壽命，又可以避免在孔周圍產(chǎn)生過分的張應(yīng)力而引起應(yīng)力腐蝕。采用鈦合金緊固件加干涉配合是從機(jī)械連接角度提高飛行器結(jié)構(gòu)疲勞強(qiáng)度、減小重量的重要途徑。

這類連接方法是我國近10年來陸續(xù)發(fā)展起來的，它具有以下優(yōu)點(diǎn):接頭質(zhì)量穩(wěn)定可靠，不受鋼筋化學(xué)成分的影響，人為因素的影響也小;操作簡便，施工速度快，且不受氣候條件影響;無污染、無火災(zāi)隱患，施工安全等。在粗直徑鋼筋連接中，鋼筋機(jī)械連接方法有廣闊的發(fā)展前景。

機(jī)械連接工藝是指利用緊固件將零件連接起來的過程和方法。常用的機(jī)械緊固件主要有螺栓、螺釘和鉚釘。一架現(xiàn)代飛機(jī)使用上百萬個(gè)各類緊固件，其中僅鉆孔、鉚接過程的勞動(dòng)量就占部件制造工時(shí)的20%。