针对火箭尾翼封闭腔体难操作的问题,开展单面抽芯铆接可行性试验研究。通过剪切、拉脱和剥离试验的验证,将3.2单面抽芯铆钉与3铝合金铆钉的载荷进行对比分析。研究发现,采用单面抽芯铆钉连接的试件最大剪切拉载荷高于尾翼现用铆钉的连接试件。尾翼在使用过程中主要承受飞行法向压力载荷和飞行过载,单面抽芯铆钉的连接强度和铆接质量能够满足使用要求。

某运载火箭2A14铝合金机加框与蒙皮铆接一周后,发现零件外表面圆角附近出现多处裂纹。通过对零件的生产工艺流程分析、裂纹试件理化分析与铆接工艺试验等,确定了裂纹产生的主要原因:铆钉距离圆角较近,框环在连续的铆接冲击载荷下造成变形集中,材料超过塑性变形极限在圆角位置产生裂纹。文中针对铆接缺陷问题从产品结构和工艺装配过程提出了改进措施。

运载火箭舱段产品中部分螺栓连接孔位置因装配空间和产品结构的限制,无法采用大型设备进行自动化制孔,只能采用手工制孔。对于30CrMnSiNi2A钢锻件与铝合金零件的连接部位,因30CrMnSiNi2A材料硬度较高,手工制孔的难度较大,钻铰出的安装孔孔径超差较多,孔内壁容易出现阶梯及粗糙度差的问题。基于上述问题采用新型的手工制孔方式,突破了30CrMnSiNi2A与铝合金夹层材料舱段制孔难、质量一致性差的问题。