。
[0032]如图2所示，通过示例性方法100生产的飞行器102可以包括具有多个系统120和内部122的机身118。高水平系统120的示例包括推进系统124、电气系统126、液压系统126和环境系统130中的一者或多者。可以包括任何数量的其它系统。虽然示出航空航天示例，但本发明的原则可以应用于其它工业，诸如汽车工业。
[0033]可以在生产和服务方法100的任意一个或更多个阶段期间采用本文呈现的装置和方法。例如，对应于生产过程108的组件或子配件可以以类似于飞行器102投入使用时生产的组件或子配件的方式制造或加工。另外，可以在生产阶段108和110期间利用一个或更多个装置实施例、方法实施例或其组合，例如，通过大体加速飞行器102的装配或减少飞行器102的成本。类似地，当飞行器102投入使用时，可以利用装置实施例、方法实施例或其组合中的一者或多者来例如但不限于维护和维修116。
[0034]本文描述的实施例提供紧固件系统，该紧固件系统提供可用于在如图1和图2所限定的飞行器的方法或系统中的装配要求和上述或任何类似结构装配中使用的EME保护。如图3所示，紧固件系统10的第一实施例包含容纳在自对准自封闭(SASS)垫圈14中的自对准(SAH)头紧固件12。插入在紧固件系统将在其中被采用的结构20中的装配孔18中的套筒16容纳SAH紧固件12的柄22，其中SAH紧固件的第一末端26上的螺纹24容纳在内螺纹紧固件28(例如，螺母或易碎的衬圈)中。柄中的多切面或多叶片的可扳动埋头孔30 (例如，六角头埋头孔)被用作扳动件插座，用于扭转紧固件系统。在SASS垫圈14和结构20之间提供密封件31。
[0035]在图4A和图4B中详细示出SAH紧固件12。头部32从与螺纹端26相对的SAH紧固件12的第二末端34延伸。头部上的接合表面36对接至SASS垫圈中的配合表面(将关于图5A和图5B更详细描述)。接合表面36基本是球形的，从而提供与SASS垫圈14的对准，而不管由于结构中的非正交孔而产生的垫圈的任何角位移或SAH紧固件的柄22的角位移。对于示例实施例，采用的球形半径38具有紧固件柄直径40的直径的大约1.5倍的比率。头部32的外周边的斜面42被提供以便于与SASS垫圈的表面汇合。对于示例性实施例，SAH紧固件由6AL-4V的钛合金制造且涂有电介质或电绝缘涂层。在示例性实施例中，涂层是粘合的环氧树脂涂层。对于示例性实施例，如将在随后更详细描述的，通过SASS垫圈14的合适的配合厚度，大约是紧固件的柄直径的0.6倍的相对头部厚度44提供接受+/ -6°的角位移的能力，同时大约是柄直径的0.17倍的减小的头部厚度提供用于+/— 2°的角位移。适应由于非正交孔产生的紧固件的角位移的能力使得能够引起小的接触面积并导致可能的高电压分解的点载荷最小化，从而增强由实施例提供的EME保护。
[0036]图5A和图5B示出图3中示出的紧固件的实施例的SASS垫圈14的细节。SASS垫圈14具有被设置大小以容纳SAH紧固件12的头部32的外直径46。外直径46相对于SASS垫圈的厚度48基本恒定。如先前描述的，具有基本球形形状的SASS垫圈中的配合表面50与SAH紧固件12的头部32上的接合表面36对接。喉部52容纳SAH紧固件的柄22并具有喇叭口 54以进一步适应紧固件的角位移。在另一些实施例中，替代地采用喉部的增加的直径以适应紧固件的角位移。如先前描述的，可以将垫圈的厚度48调整为与紧固件头部32的厚度相当以适应期望的角位移角并建立用于SAH紧固件的角偏移限制。在示例性实施例中，0.67倍的柄直径的厚度关系提供+/— 6°，而0.19倍的柄直径的减小的厚度提供+/—2°。SASS垫圈14上的齿槽底面56与套筒16上的凸缘60对接，如将在随后更详细描述的。密封缺口 58围绕齿槽底面56以容纳密封件31。密封件31围绕套筒16的凸缘60的周边，这将关于图6A和图6B更详细地描述。缺口 58包括从夹表面64直径向内成角度的膨胀体积31，以便于密封件31的接合，如将关于图7A和图7B更详细描述的。该构造增强了密封以防止存在于紧固件头部和结构或紧固件头部和套筒之间的空间中任何气体逸散。对于示例性实施例，SASS垫圈14由A286耐蚀钢(CRES)制造且具有电介质或电绝缘涂层。SASS垫圈的外部分上的电介质涂层在垫圈的底部和结构或套筒之间提供电介质屏障。电介质涂层阻止配合的SAH紧固件头部和SASS垫圈和结构和/套筒的边缘处的电弧。类似地，可以遮掩接合表面36和配合表面50以消除涂层或可以移除涂层以提供裸金属表面。
[0037]在图6A和图6B中最优地示出的套筒16与紧固件的柄22配合并允许安装到复合结构中的过盈配合孔中。套筒的主体67的内直径(ID)66小于紧固件柄22的直径40。主体67的组合的ID 66和厚度68允许套筒16被安装到复合结构内而不造成损害。当紧固件柄22滑入套筒主体67中时，套筒的ID 66的表面被润滑且允许紧固件12以使套筒16径向膨胀，从而阻止损害复合结构同时增加结构中的紧固件柄和套筒孔70以及套筒16和装配孔18之间的接触面积。采用紧固件柄22上的拔销72或半径引入的几何结构(在图4A和图4B中最优地示出)和套筒上的凸缘60和主体67之间的倒角74以增强SAH紧固件12到套筒16内的插入对齐和套筒的膨胀。增加的接触面积通过配合结构和最小化的可能导致潜在的HPE的空气间隙改善电路径。凸缘60为SASS垫圈的齿槽底面56提供传导性接触表面。SASS垫圈的齿槽底面56的上电介质涂层的缺失改善垫圈的底部和套筒之间的导电性。涂层的缺失改善能量从套筒转移到垫圈的导电路径并阻止在紧固件头部的边缘和套筒处的任何电弧。附加地，套筒的底部部分涂有电介质或电绝缘涂层以阻止套筒和配合的内螺纹紧固件(诸如，螺母或易碎的衬圈)的埋头孔之间的电弧。
[0038]对于示例性实施例，套筒16由A286 CRES制造。套筒主体67的ID 66的表面可以被招涂覆。
[0039]图7A和图7B示出图3的实施例的示例性密封件31的细节。密封件31具有足以分明(clear) SASS垫圈的齿槽底面56和套筒16的凸缘60的内直径76。外直径78与SASS垫圈的直径46基本相同，从而提供将在夹表面64和结构20之间接合的密封环80。角焊道(angular bead)82被提供以容纳在SASS垫圈中成角度的膨胀体积62中。对于示例实施例，密封件是聚合的且围绕SASS垫圈14的外部分，使得在垫圈的底部和结构或套筒之间存在密封件。除了抑制HPE，电介质密封件还阻止在对接的SAH紧固件头部和SASS垫圈和结构和/或套筒的边缘处的任何电弧。
[0040]图8示出紧固件系统210的第二实施例。紧固件系统210包含与先前参考图4A和图4B描述的紧固件基本相同的SAH紧固件12，该SAH紧固件12容纳在自对准自密封(SASS)垫圈214中。与先前关于图6A和图6B描述的套筒基本相同的、插入到紧固件系统将在其中被采用的结构20中的装配孔18中的套筒16容纳SAH紧固件12的柄22，其中SAH紧固件的第一末端26上的螺纹24容纳在内螺纹紧固件28 (例如，螺母或易碎的衬圈)中。柄中的多切面或多叶片的可扳动埋头孔30(诸如六角头埋头孔)被用于反抗转矩且阻止紧固件系统的旋转。在SASS垫圈14和结构20之间提供密封件31。
[0041]图9A和图9B示出图8中示出的紧固件的实施例的SASS垫圈214的细节。SASS垫圈214具有被设置大小以容纳SAH紧固件12的头部32的直径246。垫圈214的直径膨胀超过SASS垫圈的厚度248，其中第一锥形表面260和第二锥形表面262终止于圆柱形脚264中。正如先前的实施例，具有基本球形形状的SASS垫圈中的配合表面250与SAH紧固件12的头部32上的接合表面36对接。喉部252容纳SAH紧固件的柄22并具有喇叭口254以进一步适应紧固件的角位移。如先前描述的，可以将垫圈的厚度248调整为