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能用螺钉为什么还大量用铆钉呢?

发表时间:2020-3-31 9:31:55  作者:三圆  来源:三圆  浏览量:1100

我们每个人的手机里肯定都根据各自的喜好装了不少APP,但无论苹果还是安卓,恐怕都少不了微信和抖音,一个是可以刷朋友圈的即时通信软件,一个是创意短视频社交软件。但是你有没有发现这样一个有趣的现象:微信很少聊天点赞了,几乎变成了一个付款的工具;抖音也从不发短视频,已经成为一个晚睡熬夜的工具;手机接听电话绝大多数都是送快递的;短信里几乎都是各个网站或APP的验证码……

其实有很多事情似乎都在出乎着我们的意料。比方说,飞机上有很多机身面板都是使用铆钉连接固定的,但如果使用螺钉来连接,从拆卸的角度考虑,不是更方便一些吗?那为什么还要用铆钉而不用螺钉呢?从可拆卸的角度考虑,优先使用螺钉这类螺纹紧固件无可厚非,便利的拆卸性,可以使后续维修更加简便。但是除了这个优点以外,似乎,似乎就没有别的了。

对于盲螺母来说,这恰恰是它发挥作用的地方,尤其是那些只能从单侧安装的应用。从结构上来看,盲螺母似乎是铆钉的一种变型,因此也常被称为“铆钉螺母”。它具有管状的“身体”,形状上有圆形、花键形、方形以及六角形,里有内螺纹以及沉头孔。

铆钉的连接需要将被连接的板材挤压在一起并且传递剪切力。这个挤压力会导致板材之间的摩擦,而这个摩擦力则是被连接板材之间传递载荷的重要组成部分。为了承受最大可能的剪切力载荷,铆钉往往需要光滑的表面,而螺纹紧固件因为存在切口效应,在这一点往往比较脆弱。

通常情况下,机身面板是由两张很薄的铝板制成,在它们之间还粘结有蜂窝结构,这使得机身面板具有极佳的抗挠曲性、抗压性,而且非常轻。但是从紧固件连接角度考虑,使用螺钉的话,螺钉向内扭转的力很容易使面板表面发生变形;而铆钉是一种均匀向外膨胀的力,且这种压力只是在膨胀接触的时候才会作用在板材上。

从防振动松脱的角度考虑,铆钉在正确安装之后,是不会因振动而发生松脱的,因此更加安全可靠。从空气动力学角度考虑,铆钉可以做到与机身表面齐平,我相信螺栓或螺丝很难,或者干脆问“可能吗?”此外,我还能想到的就是经济成本,铆钉是航空紧固件里唯一“论斤称“的,固定机身蒙皮需要大量的紧固件,在如此之多的数量基础上,铆钉的优势可想而知。

关于刚才提到的挤压受力问题,我想再强调一下。铆钉和螺钉的连接区别在于,铆钉受压时会膨胀,用来完全填满安装铆钉的孔。而螺钉或螺栓则对制孔有更高的要求,需要孔与紧固件之间保持一定的公差范围,这就是我们经常讨论的各种间隙配合或干涉配合安装,因为螺栓螺钉必须通过足够的夹紧力来固定接头。铆钉,以及单面装的铆钉,都被设计为间隙配合孔安装,就是为了给紧固件本身足够的膨胀空间,如果也改为螺栓螺钉的过盈洞,铆钉尤其是抽芯铆钉的内部结构会遇到非常高的摩擦力,因为没有膨胀动作的空间,会导致变形异常,进而致使安装错误。我相信只有不断地去认知产品的特性以及相互之间的对比,才能针对不同的应用条件给出最佳、最合理的解决方案。就像世界在我们的眼前不断变化一样,我们对它的认识也需要一点一点地不断深入。

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