航空常用紧固件总结
一、断帽式高锁螺栓
断帽式高锁螺栓是最早且应用最普遍的高锁螺栓类型,分为抗拉型和抗剪型,常用规格包括HST12/HST13、HST78/HST95(抗拉)、HST10/HST11、HST79/HST97(抗剪)。其结构特点为钉体与高锁帽断开,安装时通过拧断六角部分实现自锁。优点包括对安装工具无定扭要求、成本低,但安装工具需为非冲击式(空载转速低于400 rpm)。Hi-Lite™(HST)相比早期Hi-Lok™(HL)更轻,抗剪型重量可降低13%。
二、定扭式高锁螺栓
定扭式高锁螺栓适用于具备精确扭矩控制的动力工具,常见类型包括ASNA 2532、NAS 1805、STR 20、B0203057等。其自锁原理通过三点挤压螺母实现。安装要求包括动力工具需精确控制扭矩、根据型号选择六角芯或自锁螺母、定期标定工具扭矩,并使用非冲击式工具(空载转速低于320 rpm)。
三、双六角面高锁螺栓(Bi-Hex ™)
双六角面高锁螺栓兼具断帽式和定扭式特点,可双向安装,并支持预拧紧功能。优点包括安装方便、可实现预拧紧消除应力、尺寸较小。常用规格包括HST 1380、ASNA 2528、ASNA 2536等。安装需两把工具:预拧紧用深套筒定扭工具,最终拧紧用浅套筒断帽工具,工具需为非冲击式(空载转速低于320 rpm)。
四、ASTER ™系列高锁螺栓
ASTER ™系统采用五角梅花窝设计,提高定位销受力分布和寿命,主要适用于复合材料结构。分为HI-LITE ™(HSTR)、HI-KOTE ™、SLEEVE TAPER-HI-LITE ™(STL)系列。STL系列特别适用于复合材料无伤害过盈配合安装。安装要求包括动力工具需精确控制扭矩、使用ASTER ™系统定位销、非冲击式工具(空载转速低于320 rpm),推荐STR ™系列钛合金六角自锁螺母。
五、Eddie-Bolt ™高锁螺栓
Eddie-Bolt ™采用带有3个凸耳的高锁帽和5个凹槽的高锁钉,通过挤压形成自锁。自锁能力优于螺纹几何变形类螺母。安装工具套筒为内三角形,无需定扭,但需非冲击式(空载转速低于250 rpm),部分型号需六角芯或花键芯。技术细节受ITAR管控,国内尚无统一中文名称。
六、PULL-STEM ™和 PULL-IN ™高锁螺栓
PULL-STEM ™(HSL ™)适用于-6到-16尺寸钉体,过盈配合0.2%-1.5%;PULL-IN ™(HPL ™)适用于-14到-32尺寸钉体,过盈配合0.9%。安装通过拉入方式实现,推荐STR ™系列自锁螺母或HST ™断帽螺母。安装工具需具备定扭矩能力、非冲击式(空载转速小于320 rpm),推荐使用专用液压拉枪。
七、定位销
定位销用于夹紧对齐、预夹紧、密封性及钻模固定。主要类型包括Monogram和LISI系列,常见规格如H12、D10等。六方定位销夹紧力大但易卡死,圆柱形定位销不易卡死但工具复杂,LISI的“圆柱+六方”型平衡两者特点。安装要求使用自停式动力工具控制扭矩(0.6-4.7 Nm)、转速800-1100 rpm,严禁冲击式工具。
八、铆钉
铆钉是飞机结构主要紧固件,优点包括工艺简单、抗剪能力强、不可逆性高、成本低。按材料分铝合金、铜镍合金、钛合金;按形状分沉头和圆头。常用标准为AN426(MS20426)和AN470(MS20470)。铆钉长度计算公式为L=1.5×直径+材料厚度,墩头尺寸按制造商规范。钛合金铆钉多为半空心式,需双面锪窝,使用压铆机或自动钻铆工作站安装。常用工具包括铆枪、手提式压铆机、自动钻铆工作站。