文档介绍：半空心铆钉自冲铆接工艺是一个在铆钉与板料之间形成牢固互锁的冷成型工艺,是通过机械互锁连接板件的方法,它可以用于连接各种混合异种板材,如带镀锌层、有机层或预涂装的钢板以及铝钢混合板件或塑料与金属的混合板件。同时,半空心铆钉自冲铆接既可以用来连接总厚度高达6mm 的钢板,也可以用来连接总厚度为10mm 的轻质合金。半空心铆钉一般采用高强钢制造并设计成特定的形状和尺寸以满足铆接要求,凹模一般采用模具钢制造。
半空心铆钉自冲铆接工艺
铆接工艺整体结构
夹紧阶段
冲裁阶段
扩张阶段
冲铆完成
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自冲铆接工艺的基本原则
为了满足使用要求,这种自冲铆接工艺仍然需要注意以下基本原则:
1. 确定不对易碎的板材进行铆接,如玻璃板、脆质塑料板等;
2. 底层板材最好为金属,并具有12%以上的延伸率;
3. 当需将不同厚度、强度的板材铆接在一起时,虽然从技术上讲从任一方向均可实现铆接,但是一般推荐将较薄、强度较低的板材铆接到较厚、强度较高的板材上;
4. 为取得最佳铆接效果,底层板材的厚度应超过整个板材组厚度的三分之一;
5. 自冲铆接需要从工件的两面同时施压,需要在上下两面都有适宜的空间保证。
,较厚的放在下层;
铆接两层不同金属材料时,将塑性好的材料放在下层;铆接金属与非金属材料时,
将金属材料放在下层
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自冲铆接工艺参数
铆钉
管腿的内径外径
管腿长度
管腿形状
涂层
材料及强度
模具
凹模直径
模钉体积比
凹模凸台高度几形状
凹模直径
涂层
压边圈
模具
材料及其强度性能
板材厚度板料
板件排列的上下顺序
冲压设备
铆接压力
自冲铆工艺参数
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论文一:自冲铆接设备研制及轻量化材料自冲铆接工艺开发
模钉体积比对自冲铆接接头质量影响研究
实验材料:
铆钉:采用盘头铆钉
研究对象:AA6061-T6 铝合金板和DP780高强钢板
凹模设计:空腔容积与试验所用7mm 半空心铆钉体积大致相同的凹模设定为基准凹模, 命名为D1,基于D1 分别沿径向和轴向两个方向改变凹模尺寸获得不同的凹模空容积
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实验式样:130mm×38mm 的标准试片
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实验方案:
一:铝—铝自冲铆接试验条件:
试验材料:AA6061-T6 铝,板厚搭配:2mm 铝+3mm 铝,半空心铆钉:7mm 盘头铆钉,铆钉体积:VR=
凹模尺寸沿径向变化: 凹模尺寸沿轴向变化:
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二钢—铝自冲铆接:
试验材料:铝合金AA6061-T6、高强钢DP780,板厚搭配: 钢+3mm 铝, 半空心铆钉:7mm 盘头铆钉, 铆钉体积:VR=
凹模尺寸沿径向变化: 凹模尺寸沿轴向变化:
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模钉体积比对接头成形性能的影响:
定义:底切量u 为铆接完成后,铆钉腿部外边缘到被铆钉剪断的上层板的下边缘点的水平距离。底切量越大,铆钉与下层板所形成的互锁程度越高,铆接接头也越可靠。
一铝—铝自冲铆接接头成形性能:
结论:铝—铝自冲铆接接头在模钉体积比小于1 时,无论是沿径向变化凹模尺寸还是沿轴向变化凹模尺寸,最终模钉体积比对底切量的影响率都
非常接近;而当模钉体积比大于1 时,在同等模钉体积比的情况下,凹模径向尺寸的增加相较于轴向尺寸的增加更有利于获得较大的铝—铝铆接接头底切量。
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二:钢—铝自冲铆接接头成形性能
结论:钢— 左右时,无论是沿径向变化凹模尺寸还是沿轴向变化凹模尺寸,铆接接头底切量均随模钉体积比的增加而增加; 左右时,凹模径向尺寸的增加仍然有利于底切量的增加;与此相反,接头的底切量却随着凹模轴向尺寸的增加而有所减小。
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