文档介绍：国内图书分类号:TG391 国际图书分类号: 工学硕士学位论文复合材料—铝合金板结构 电磁铆接试验研究 硕士研究生: 刘 磊 导师: 李春峰教授 申请 学位: 工学硕士学科、专业: 材料加工工程所在单位: 材料科学与工程学院答辩日期: 2007 年7 月授予学位单位: 哈尔滨工业大学 Classified Index: TG391 : Thesis for the Master Degree in Engineering EXPERIMENTAL INVESTIGATION ON EMR BY POSITE-ALUMINIUM ALLOY PLATE Candidate : Liu Lei Supervisor : Prof. Li Chunfeng Academic Degree Applied for : Master of Engineering Specialty : Material Processing Engineering Affiliation : School of Materials Sci. & Eng. Date of Defence : July, 2007 Degree-Conferrring-Institution Harbin Institute of Technology 哈尔滨工业大学工学硕士学位论文- I - 摘要电磁铆接是基于电磁成形技术并结合传统铆接工艺发展起来的一种新型铆接工艺。针对电磁铆接放电回路和一维弹性应力波的传播作相关理论分析,进行试验用铆钉在动、静态载荷下的力学压缩试验。在铆钉有模具约束下的电磁铆接工艺模拟试验并获得可靠的参数后,进行了复合材料与铝合金板结构的电磁铆接试验,得到符合工艺规范要求的铆接件。利用单、双回路模型分析法对电磁铆接放电回路进行分析;将在冲模与铆钉中传播的弹塑性应力波简化为一维弹性应力波,研究其在介质中传播的反射与叠加性质,得到了在自由端面,反射脉冲与入射脉冲波形相同,方向相反;在固定边界处,质点的位移和速度为零,净应力增加一倍等特性。同时,对应力波在不同材料和变截面中的传播作了相关分析。 设计约束模具,进行了铝合金铆钉在模具约束下的电磁铆接工艺模拟试验,证明了铆钉变形量随放电电压增加而加大;在相同放电能量条件下,变形程度与放电周期成正比等电参数特性。验证了放大器端面与水平面夹角越大,铆钉变形越大的结构参数特性。通过试验证明了在现有条件下,铆钉在获得相同变形量前提下,正向铆接较反向铆接需要更小放电能量的性质;通过金相显微镜,观察到了变形试样剪切带的形成与发展情况。 进行了复合材料与约束模具、复合材料与铝合金板结构的电磁铆接试验。结合电磁铆接工艺模拟试验获得的电参数与结构参数的指导,铆接出了符合工艺规范要求的复合材料铆接件。证明了铆接干涉量随放电能量增加或钉孔直径的减小而加大的特性。通过宏观测量与微观金相观察,证明了电磁铆接件在钉杆均匀性方面要优于气动铆接件。 关键词电磁铆接;应力波;约束模具;复合材料;干涉配合哈尔滨工业大学工学硕士学位论文- II - Abstract ic rive ting is developed as a new kind of techno logy that is based on ic forming and trad itional riveting tec hnologies. In this paper, the interrelated theory of discha rge circuit and one dimension elastic stress wave are analyzed. Subsequently, the ri vet samples which are applied to the ic riveting experiment are pressed in high dynamic load and relative static load. A series of rivets were riveted in cons traint die with aim to obtaining reliable e xperimental parameter whic h can guide the riveting experiment posite and aluminiu m alloys sheet. Fi nally, plex material and aluminium alloys sheet are jointed by using elect ic riveting