螺栓沉头高度测量方法分析

　　1 概述

　　对于航空标准件90^o沉头、120^o沉头、120^o半沉头螺栓(钉)的头部高度测量及控制方法,在HB1-218-955螺栓、螺钉技术条件6中规定用高度卡板配合锥面式高度衬套的方法测量(以下简称/衬套锥面式测量法0)。该衬套与螺栓的接触理论上为面接触,如图1所示。

　　俄罗斯同类产品头部高度的检测,采用衬套台阶孔式测量方法,如图2所示。GJB3375-1998、GJB3376-1998和航标100^o沉头(HB7189-95、HB 7120-95等)亦采用该法。下面对这两种方法测量误差的特点,进行理论和实际对比分析。

　　2 理论对比分析

　　2.1 衬套锥面式测量法

　　采用衬套锥面式测量方法测量时,理论上要求螺栓锥面与衬套锥面紧密贴合,但实际上,由于螺栓角度公差、衬套孔尺寸公差和螺栓锥面凸度等因素,均可使其贴合不紧密,从而影响螺栓头部高度测量的准确性。

　　螺栓头部角度与衬套角度吻合 在这种情况下,当螺栓经卡板与衬套检测合格时,螺栓头部实际高度为图3所示的“H”。该尺寸应在螺栓尺寸的公差范围内。

　　螺栓头部角度尺寸大于衬套角度尺寸 在这种情况下,螺栓与衬套锥面口部线接触。当螺栓经卡板、衬套检测合格时,螺栓头部高度尺寸为“H^/”,即由“H”变为“H^/”,如图3所示。从图3中可以看出螺栓头部高度尺寸减小了,减小值为(H-H^/)。

    螺栓头部角度尺寸小于衬套角度尺寸 在这种情况下,螺栓与衬套孔口线接触。当螺栓经卡板、衬套检测合格时,螺栓头部高度尺寸为“H^//”,即由“H”变为“H^//”,如图3所示。从图3中可以看出螺栓头部高度尺寸增加了,增加值为(H^//-H)。

　　衬套孔尺寸对测量误差的影响在3.1条中叙述。

　　2.2 衬套台阶孔式测量法

　　采用衬套台阶孔式测量方法时,无论螺栓头部角度如何变化,都是螺栓锥面上Dk点与衬套Dk孔的孔口接触,影响螺栓头部实际高度的因素只有螺栓头部的角度。

　　螺栓头部角度等于理论角度 在这种情况下,当螺栓经卡板、衬套检测合格时,螺栓头部的实际高度“H1”应在设计图规定的公差范围内,如图4所示。

　　螺栓头部角度大于理论角度 在这种情况下,在螺栓经卡板、衬套检测合格时,螺栓头部的实际高度由“H1”变为“H1^/”,如图4所示。

　　从图4中可以看出螺栓头部的实际高度减小了。

　　螺栓头部角度小于理论角度 这种情况下,当螺栓经卡板、衬套检测合格时,螺栓头部的实际高度由“H1”变为“H1^//”,如图4所示。从图4中可以看出螺栓头部的实际高度增加了。