新型无耳托板螺母拉铆过程数值仿真与试验验证

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作   者：

王守财;  孙昂;  刘如刚; 

作者机构：

沈阳飞机设计研究所;  西安智同航空科技有限公司; 

关键词：

无耳托板螺母;  拉铆;  Johnson-Cook模型;  304不锈钢; 

期刊名称：

中国机械工程

i s s n：

1004-132X

年卷期：

2023 年 007 期

页   码：

875-881

摘   要：

一种新型304不锈钢无耳托板螺母的安装效率较高且能减少疲劳源，在航空领域应用广泛。基于Johnson-Cook模型建立了有限元模型，对该螺母拉铆成形过程载荷变化趋势、塑性流动、夹紧力与干涉量、夹层状态对铆接质量的影响分别进行分析，并开展了螺母的铆接安装试验。结果表明：有限元仿真模型与试验载荷曲线符合性较好，最大载荷误差为2.4%;螺母在受压应力远高于材料屈服应力时才发生结构失稳，迅速形成褶皱，塑性流动主要沿径向发展；拉铆过程可以给夹层提供一定量的夹紧力与干涉量，夹紧力在完成铆接后达到最大值，且在一定范围内夹层的斜度不影响夹紧力的大小，铆接过程最大干涉量为4.6%左右。