某型机钢索安装例行试验不合格分析研究

李文辉，熊承汉，罗小松

（航空工业洪都，江西 南昌，330024）

0 引言

某型机零件名称为钢索安装（见图1），是飞机操纵系统的重要组成部分，依据产品图样及工艺文件要求，从一定数量的成品钢索零件中抽取一件做破坏试验，当破坏力大于图样要求时，方可认定产品合格，当首次破坏试验失败时，必须抽取翻倍数量进行二次试验，且要求破坏力均大于图样要求时，方可认定产品合格。

图1 钢索安装图样

在某次生产该图号到了做破坏试验工序时，随机从中抽取1件进行试验，试验结果为钢索-434端破坏力为2073N，小于蓝图规定的2250N要求。

试验结果如表1所示。

图2 -431图样

图3 -434图样

表1 首次例行试验结果

在首次例行试验失败后，随即翻倍抽取零件进行第二次例行试验，结果为有一件钢索-434端破坏力为2124N，仍小于蓝图规定的2250N要求。试验结果如表2所示。

表2 第二次例行试验结果

综上，两次例行试验抽检破坏试验均未满足图纸要求，且不合格处均为-434端接头处的破坏力不合格。

1 例行试验不合格原因分析

对钢索生产试验流程进行了调查，梳理历次钢索例行试验情况，对可能造成例行试验不合格的因素进行分析及相关试验。

1.1 零件制造工艺分析

1）零件生产加工工序安排为：先按航标文件编结钢索一端头，钎焊后收压球头并装配-434，然后装配零件并编结钢索另一端头，钎焊并收压球头，装配零件后进行强度试验，最后进行例行试验，通过对产品图样及工艺文件分析，该零件制造工艺符合产品图样要求，工艺指令中工艺方法和工序内容未发生过更改。

2）通过对-434产品图样及工艺文件查对与分析，-434零件制造工艺符合产品图样要求，且实际制造出的实物完全符合产品图样。

1.2 零件生产过程分析

钢索零件共11件，生产加工主要过程为：先将钢索预拉伸，未发现钢丝有断丝情况，后将钢索按HB5-3-7*7-2.15进行编结成球形，为防止球形接头松散采用钎焊编结端头，然后将编结端头用模具收压成φ5.5球头，其过程符合HB5-32-83说明书要求，使用的编结工具不存在锋利的锐边，不会对编结的钢索产生划伤等情况，且该零件近年来生产的操作工人为同一操作工人，钢索编结方法符合HB5-32-83《手编钢丝绳端头说明书》[1]，近年来也未出现过此钢索例行试验失败的情况。

通过对例行试验不合格的-434零件进行查看，零件φ5.5孔根部部分存在无锡焊填充情况，对-430钢索装配稳定性及破坏力造成一定影响，即钢索在破坏力试验时编结收压成φ5.5钢索球头与-434零件φ5.5孔根部接触面较小，因操作技能要求较高，孔根部难以填满焊锡，造成-434端钢索受力不均匀，导致钢索在破坏力作用下容易出现断丝。

1.3 综合分析

通过对钢索零件的设计要求、工艺流程和生产制造过程的分析可以发现，影响钢索-434编结端头强度的主要因素为钢索φ5.5球头在-434内的接触面存在未充分填充情况[2]。

1.4 结论验证

为了验证钢索球头在-434内的接触形式对于钢索破坏力的影响，开展了不同接触形式下的钢索球头与-434的抗拉工艺试验，试验对比了平面和锥面两种接触形式（详见图4），并对两种接触形式下的钢索端头与-434的破坏抗力进行了测试，试验结果如表3所示。

图4 -434零件φ5.5根部两种结构形式

表3 测试结果

通过对以上试验数据进行分析，例行试验件-434零件孔根部锡焊未填满的情况下，其破坏力不满足蓝图要求，而此次验证件在-434零件孔根部锡焊均填满的情况下其破坏力均满足蓝图要求，且锥面接触形式下的球头钢索的破坏力远大于平面接触形式下的球头钢索，以上试验数据可充分验证-434零件孔根部接触形式直接影响例行试验件破坏力大小。

2 结论

通过对钢索零件的设计要求、工艺流程和生产制造过程的分析，以及对试验件的验证可以得出，影响钢索-434编结端头强度的主要因素为：操作者装配钢索φ5.5球头在-434内的接触形式存在根部未填满焊锡；另外通过-434端钢索接头验证试验及试验数据反映出-434零件孔根部接触形式影响例行试验件破坏力，故钢索零件接头例行试验不合格的主要原因为-434零件的φ5.5孔的根部结构形式，提请了设计对结构进行更改到位。

通过采取上述措施，保证了钢索正常的可承载力大小，确保了操纵系统的可靠性，而飞机的操纵系统主要作用是改变或保持飞机的飞行状态，因此提高操纵系统的可靠性有利于飞机的可操作性，从而有效地提高了飞机的安全性。