[发明专利]一种短收尾螺纹紧固件

说明书

本发明涉及一种短收尾螺纹紧固件。所述紧固件包括螺纹部和光杆部，其特征在于，所述螺纹部包括螺纹工作区和螺纹收尾区，所述螺纹工作区的长度远大于所述螺纹收尾区，是螺栓工作承载区，从所述螺纹收尾区向所述光杆部过渡，沿螺纹走向的收尾过渡端面为一圆弧收尾端面，所述螺纹收尾区与螺纹工作区的螺距均为P，所述圆弧收尾端面的半径为R，其中，R≥P/2。通过设计较短的螺纹收尾区，使螺纹从完整牙型的工作区快速过渡至光杆部，缩短了螺纹收尾导程，减小了螺纹收尾总长度，可以在实现紧固件工作性能条件下将螺纹收尾长度控制在1.5P以内，可减小紧固件整体长度，进而减轻紧固件的整体重量，其加工过程更简单、可靠。

技术领域

本发明涉及航空紧固件制造技术领域，特别是涉及一种短收尾螺纹紧固件。

背景技术

在航空领域，对于零部件减重非常关键，而一架飞机使用数十万件紧固件，紧固件本身减重对机体减重非常可观。

随着新型飞机机体使用寿命的提升，紧固件在安装时均采用干涉配合安装，干涉配合安装就需要在紧固件光杆入孔部位加工一定标准要求的过渡圆弧，以保证在一定载荷安装力下能够实现固定过盈量的安装。该圆弧过渡区域也是螺纹安装使用中的收尾区域，也在1.5P收尾长度计算之内。在过渡圆弧相对固定后，为实现1.5P螺纹短收尾，主要就在于螺纹的加工形式，目前业内采用两种方式。

第一种方式由普通螺纹方式采用原普通螺纹结构形式，在光杆与螺纹过渡部分加工圆弧尺寸后，螺纹直接滚压至光杆转化处。

第二种方式为在螺纹尾端预车制收尾槽，再对收尾槽进行强化加工，在干涉安装用过渡圆弧加工后，采用普通螺纹结构形式进行螺纹滚压成型。

现有技术存在的不足如下：

第一种加工形式，因采用普通的螺纹结构形式，为了实现1.5P的螺纹收尾，不得不加工超出标准要求的小过渡圆弧，该圆弧在安装使用中无疑将引起安装过程中需要超出安装规范要求的安装力，过大的安装力存在引起结构损伤的隐患。

第二种加工形式，其加工过程复杂，需要预车制收尾槽、收尾槽强化过程，且强化后光杆胀起影响过渡圆弧加工，在螺纹滚压时因强化原因还易引起远超出标准规定的螺纹折叠和裂纹产生，成本高、风险大。

因此，发明人提供了一种短收尾螺纹紧固件。

发明内容

为解决上述问题，本发明实施例提供了一种短收尾螺纹紧固件，通过设计较短的螺纹收尾区，使螺纹从完整牙型的工作区快速过渡至光杆部，缩短了螺纹收尾导程，减小了螺纹收尾总长度，可以在实现1.5P螺纹收尾的同时减轻紧固件的整体重量，其加工过程更简单、可靠。

本发明的实施例提出了一种短收尾螺纹紧固件，所述螺纹部包括螺纹工作区和螺纹收尾区，所述螺纹工作区的长度远大于所述螺纹收尾区，从所述螺纹收尾区向所述光杆部过渡，沿螺纹走向的收尾过渡端面为一圆弧收尾端面，所述螺纹收尾区与所述螺纹工作区的螺距为P，所述圆弧收尾端面的半径为R，其中，R≥P/2。

进一步地，沿螺纹紧固件轴向，从所述光杆部到所述螺纹收尾区的过渡轴段为渐缩圆弧锥形轴段，所述渐缩圆弧锥形轴段的轴向长度为L。

进一步地，所述螺纹收尾区的长度为S，S＝L+K+X，其中，K为与螺纹牙型有关的定值，X为所述螺纹收尾区的不完整螺纹在轴向上的长度。

进一步地，所述螺纹收尾区的不完整螺纹在轴向上的长度X与所述螺纹的螺纹升角及螺旋线的长度有关。