半空心自沖鉚釘

1、 半空心鉚釘自沖鉚接工藝是一個(gè)在鉚釘與板料之間形成牢固互鎖的冷成型工藝，是通過(guò)機(jī)械互鎖連接板件的方法，它可以用于連接各種混合異種板材，如帶鍍鋅層、有機(jī)層或預(yù)涂裝的鋼板以及鋁鋼混合板件或塑料與金屬的混合板件。同時(shí)，半空心鉚釘自沖鉚接既可以用來(lái)連接總厚度高達(dá)6mm 的鋼板，也可以用來(lái)連接總厚度為10mm 的輕質(zhì)合金。半空心鉚釘一般采用高強(qiáng)鋼制造并設(shè)計(jì)成特定的形狀和尺寸以滿足鉚接要求，凹模一般采用模具鋼制造。 半空心鉚釘自沖鉚接工藝鉚接工藝整體結(jié)構(gòu)夾緊階段沖裁階段擴(kuò)張階段沖鉚完成自沖鉚接工藝的基本原則為了滿足使用要求，這種自沖鉚接工藝仍然需要注意以下基本原則：1. 確定不對(duì)易碎的板材進(jìn)行鉚接，如玻璃

2、板、脆質(zhì)塑料板等；2. 底層板材最好為金屬，并具有12%以上的延伸率；3. 當(dāng)需將不同厚度、強(qiáng)度的板材鉚接在一起時(shí)，雖然從技術(shù)上講從任一方向均可實(shí)現(xiàn)鉚接，但是一般推薦將較薄、強(qiáng)度較低的板材鉚接到較厚、強(qiáng)度較高的板材上；4. 為取得最佳鉚接效果，底層板材的厚度應(yīng)超過(guò)整個(gè)板材組厚度的三分之一；5. 自沖鉚接需要從工件的兩面同時(shí)施壓，需要在上下兩面都有適宜的空間保證。6.半空心鉚釘?shù)淖詻_鉚接工藝在鉚接兩層相同金屬材料時(shí)，較厚的放在下層；鉚接兩層不同金屬材料時(shí)，將塑性好的材料放在下層；鉚接金屬與非金屬材料時(shí)，將金屬材料放在下層自沖鉚接工藝參數(shù)鉚釘管腿的內(nèi)徑 外徑管腿長(zhǎng)度管腿形狀涂層材料及強(qiáng)度模具凹模直

3、徑模釘體積比凹模凸臺(tái)高度幾形狀凹模直徑涂層壓邊圈模具材料及其強(qiáng)度性能板材厚度板料板件排列的上下順序沖壓設(shè)備鉚接壓力自沖鉚工藝參數(shù)論文一：自沖鉚接設(shè)備研制及輕量化材料自沖鉚接工藝開(kāi)發(fā) 模釘體積比對(duì)自沖鉚接接頭質(zhì)量影響研究實(shí)驗(yàn)材料：鉚釘：采用盤(pán)頭鉚釘研究對(duì)象：AA6061-T6 鋁合金板和DP780高強(qiáng)鋼板凹模設(shè)計(jì)：空腔容積與試驗(yàn)所用7mm 半空心鉚釘體積大致相同的凹模設(shè)定為基準(zhǔn)凹模， 命名為D1，基于D1 分別沿徑向和軸向兩個(gè)方向改變凹模尺寸獲得不同的凹?？杖莘erVVrd鉚釘體積凹?？涨惑w積模釘體積比 實(shí)驗(yàn)式樣：130mm38mm 的標(biāo)準(zhǔn)試片實(shí)驗(yàn)方案：一 ：鋁鋁自沖鉚接試驗(yàn)條件： 試驗(yàn)材料：AA

4、6061-T6 鋁，板厚搭配：2mm 鋁+3mm 鋁，半空心鉚釘：7mm 盤(pán)頭鉚釘，鉚釘體積：VR=110.16mm3凹模尺寸沿徑向變化 ： 凹模尺寸沿軸向變化： 二 鋼鋁自沖鉚接：試驗(yàn)材料：鋁合金AA6061-T6、高強(qiáng)鋼DP780，板厚搭配：1.4mm 鋼+3mm 鋁， 半空心 鉚釘：7mm 盤(pán)頭鉚釘， 鉚釘體積：VR=110.16mm3凹模尺寸沿徑向變化 ： 凹模尺寸沿軸向變化：模釘體積比對(duì)接頭成形性能的影響： 定義：底切量u 為鉚接完成后，鉚釘腿部外邊緣到被鉚釘剪斷的上層板的下邊緣點(diǎn)的水平距離。底切量越大，鉚釘與下層板所形成的互鎖程度越高，鉚接接頭也越可靠。一 鋁鋁自沖鉚接接頭成形性能

5、： 結(jié)論：鋁 鋁自沖鉚接接頭在模釘體積比小于1 時(shí)，無(wú)論是沿徑向變化凹模尺寸還是沿軸向變化凹模尺寸，最終模釘體積比對(duì)底切量的影響率都非常接近；而當(dāng)模釘體積比大于1 時(shí)，在同等模釘體積比的情況下，凹模徑向尺寸的增加相較于軸向尺寸的增加更有利于獲得較大的鋁鋁鉚接接頭底切量。二：鋼鋁自沖鉚接接頭成形性能結(jié)論：鋼鋁自沖鉚接接頭在模釘體積比小于1.04 左右時(shí)，無(wú)論是沿徑向變化凹模尺寸還是沿軸向變化凹模尺寸，鉚接接頭底切量均隨模釘體積比的增加而增加；而當(dāng)模釘體積比大于1.04 左右時(shí)，凹模徑向尺寸的增加仍然有利于底切量的增加；與此相反，接頭的底切量卻隨著凹模軸向尺寸的增加而有所減小。模釘體積比對(duì)接頭準(zhǔn)靜

6、態(tài)強(qiáng)度的影響：模釘體積比對(duì)鋁鋁鉚接接頭拉伸強(qiáng)度的影響首先，當(dāng)模釘體積比小于 1 時(shí)，鉚釘腿部將要額外承受向四周排開(kāi)板料所需的力，這部分力使得板料更加緊密地包裹鉚釘腿部，因此較小的徑向尺寸大大增加了鉚釘腿部排開(kāi)板料的難度，使其拉伸強(qiáng)度大于軸向變化凹模尺寸時(shí)的接頭拉伸強(qiáng)度；其次，當(dāng)模釘體積比大于1 時(shí)，相同模釘體積比下，徑向尺寸的增加比軸向尺寸的增加更有利于獲得較大的鋁鋁鉚接接頭底切量，但是通過(guò)對(duì)拉伸試驗(yàn)后的接頭破壞形貌進(jìn)行觀察可知，鉚釘鉚入板料的深度才是決定接頭拉伸強(qiáng)度較為關(guān)鍵的因素，因此，模釘體積比大于1 時(shí)軸向尺寸的增加要比徑向尺寸的增加更有利于接頭拉伸強(qiáng)度的提升。模釘體積比對(duì)鋼鋁鉚接接頭拉

7、伸強(qiáng)度的影響當(dāng)模釘體積比大于1時(shí)，兩個(gè)方向尺寸上的變化對(duì)鋼鋁鉚接接頭拉伸強(qiáng)度的影響均變得非常有限論文二：半空心鉚釘自沖鉚接工藝的研究課題研究?jī)?nèi)容及方法：1設(shè)計(jì)并加工自沖鉚接不同尺寸的實(shí)驗(yàn)?zāi)＞呒般T釘，確定實(shí)驗(yàn)方案；按照實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行自沖鉚接實(shí)驗(yàn)，采集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并進(jìn)行整理；取得相關(guān)工藝參數(shù)和力能參數(shù)并加以分析。2 應(yīng)用模擬軟件對(duì)鉚接過(guò)程進(jìn)行數(shù)值模擬，通過(guò)對(duì)不同工藝參數(shù)的模擬結(jié)果的分析以及與實(shí)驗(yàn)結(jié)果的的對(duì)照，確定適合于該工藝的模擬軟件；在實(shí)驗(yàn)和模擬的基礎(chǔ)上，找出鉚接質(zhì)量的影響因素，找出改進(jìn)措施。實(shí)驗(yàn)材料：鉚釘：凹模：研究對(duì)象：0.4mm黃銅和1mm鋁板，2mm鋁板實(shí)驗(yàn)方案：實(shí)驗(yàn)結(jié)果：1. 0.4mm黃銅+1mm鋁 由于下層板料厚度過(guò)薄，而相應(yīng)采取的鉚釘過(guò)長(zhǎng)，將兩層板均穿透，導(dǎo)致鉚接失敗。2. 1mm鋁+2mm鋁以及2mm鋁+2mm鋁 雖然鉚接，但是凹模形腔并沒(méi)有完全充滿；而且，鉚接后下層板料太薄 ，甚至有的被接近穿透。3.在鉚釘頭部和腿部過(guò)渡區(qū)，外層金屬與鉚釘之間存在間隙。結(jié)論：1.影響鉚接質(zhì)量的主要因素是:鉚釘尺寸，材質(zhì)(機(jī)械性能),凹模尺寸，形狀,被鉚接板料的材質(zhì)(性能)料厚及其組合等要得到良好的鉚接質(zhì)量,上述各參數(shù)之間應(yīng)有良好的匹配關(guān)系。 2.鉚釘硬度也是一個(gè)重要的特征鉚釘必須有足夠的硬度來(lái)穿透上層板料,同時(shí)也要有足夠的塑性與底層板料一