航空機に使用されているファスナーの特徴

航空宇宙航空機のファスナー市場は非常に広範囲に及び、その性能要件は地上の機械とは比較にならないほど非常に厳しいものです。 主な要件は、軽量、高強度、安定した信頼性の高い作業性能と物理的性能、耐振動性、リラックス性能です。 詳しい特徴は、：

1. 留め具の量がとても多いです。 中型航空機では、さまざまな種類の留め具が最大 (2 ～ 3) 百万個使用されます。 現在の航空機で使用されている留め具の総重量は、航空機の総重量の 5 倍を占めることがあります。 航空機の積載量、つまり有効荷重は、設計上の重要な指標の 1 つであり、一般に航空機の総重量の 20 ～ 30% です。 ファスナー接続により航空機の総重量の1%に相当する重量を軽減できれば、航空機の積載量向上に大きく貢献します。

2. 接続部の支持力に対する非常に高い要件、特に高強度と重量との間の矛盾は非常に顕著です。 明らかに、最初の点で提起された重量の問題は、接続部の耐荷重を向上させることを前提としてのみ解決できます。 航空宇宙車両（エンジンを含む）には、アルミニウムやマグネシウム合金で作られた部品が多数あります。 多くの接続は、衝撃、振動、変動負荷に耐える必要があります。 多くの接続は高温または低温で動作する必要があります。 今年はチタン合金という新しい素材が登場しました。 接続パーツと接続パーツの使用。 これらすべてが、接続の収容能力を向上させるために多くの新たな特別な問題をもたらしました。 航空・宇宙機械に使用される高力ボルトは、一般機械や建築鉄骨構造物に使用される高力ボルトに比べ、引張強度が約50％も優れています。 耐荷重向上の課題を解決した一例です。 新しい構造や新素材のファスナーを開発したり、接続強度を向上させるための新たな技術対策を検討したりするのもそのためです。 10 年以上前、外国の大型航空機は新しい素材と新しい構造のボルト、ナット、リベットを使用し、構造重量を 4% 削減しました。 これは有益な例であり、航空宇宙用のファスナー接続も反映しています。 特徴。

3. 接続部品の構造形状特性に適応するには、さまざまなファスナー構造形状が必要です。 さまざまな材料コンポーネントの異なる特性、複雑な力と力の伝達方法。 航空宇宙機械で使用されるファスナーには多くの種類と種類があります。 これが主な理由で、特に特殊な構造物がたくさんあります。

4. 接続が広くない、またはアクセスが困難な状況に適応します。 航空宇宙船とそのエンジンの構造はコンパクトであり、形状の要件に適合する必要があります。 接続可能な設置スペースが狭く、開放感が十分でなく、個人のアクセスが困難である。 一部の接続は片側からしか取り付けられないため、ファスナーの構造を適合させる必要があります。 そのため、特殊な構造を備えたさまざまな締結具とそれに対応する取り付け工具が研究開発されています。

5. 接続の取り付け品質要件が一般的に高まっているため、接続内の各コネクタの取り付けが適切に準備され、力が均一であることが必要になります。 ボルト接続では、仮締め力の厳密な管理が必要であり、接続および取り付け品質の検査は便利で信頼性が高いことが求められます。 留め具の数が多いため、取り付け速度も顕著な問題となります。 航空機は薄肉構造や板金構造の特性があるため、部品の寸法誤差の蓄積や取り付け時の変形を補正するための接続位置の調整や補正も問題となります。 特別な問題を持ち込んでください。

6. 接続の緩みの問題 多くの接続は衝撃、振動、変動荷重にさらされますが、接続が緩むメカニズムはまったく同じではないため、問題はさらに複雑になります。

7. 航空機部品の機械的特性や力伝達特性により、シャーボルトによる接続が多く使用され、一般機械で使用されるテンションボルトによる接続が多数使用されるのとは異なり、シャーボルトによる接続が多数使用されます。これは、接続構造の詳細、接続の取り付け、および強度の問題で多くの問題を引き起こします。

8. 宇宙船の留め具の耐用年数は非常に短いです。

上記の特性は、航空宇宙用ファスナー接続の研究、設計、製造、使用および標準化に完全に反映される必要があります。

航空宇宙車両のファスナー接続の開発は、一般的な機械式ファスナー接続の開発と密接に関連しています。 一般機械用のファスナーは種類、種類、量が多く、ファスナー技術の発展に重要な役割を果たしてきました。 航空宇宙機やそのエンジンには一般的なメカニカルファスナーが数多くありますが、航空宇宙機やそのエンジン向けに特別に開発されたファスナーも一般機械に多く採用されています。 ファスナー技術のこれら 2 つの側面の交換、協力、および相互促進は、これまでファスナー技術の発展における豊富な内容と強力な要素であり、将来も同様です。