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冲铆的工艺方法及特点
- q5 ?$ C0 z4 q) W5 ^- J6 P6 t# J压接技术的特点决定了其工艺方法的多样性。主要有以下三种:$ R3 l( f9 ~+ o3 t
(1)可分式凹模压接:其特点是模具结构比较复杂。采用这种方法完成板料的压接可获得非常牢固的连接强度。
' E2 ?3 j8 `% ~0 \# ~(2)直壁型整体凹模:具有模具结构简单、易制造、使用寿命长等优点,适合于大批量生产。" D+ K4 u5 A' u+ `" b+ W9 V1 ]/ T C, u
(3)单冲头压接:其特点是不使用压接凹模,而仅仅使用凸模挤压薄板完成连接。- |) \- g7 Q) j$ f8 P" W% ^
(4)平点压接:是对板厚有差异,同时对压接点有不凸出板面要求的连接零件而设计的一种压接方法。
5 ?. F9 {9 g, b8 T- t* F9 \(5)厚板压接:可以解决由于板厚过大而难以压接的问题,以达到与薄板压接具有相同压力的目的。( ~" n% @0 V+ n a
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冲铆连接成形原理及工艺. J% H# P9 z1 a* `/ E+ x
冲铆连接是一种物理连接、点式连接,其核心是通过冷挤压在板料上产生合适的圆点,使板料在圆点处象铆接一样连接在一起。
% R% h! p6 D- h" ^" \5 \冲铆连接工艺过程可分为初期冲入、初期成形、塑形成型、保冲等5 个阶段。
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. Y- v3 b* Q9 d! }# \( m% K(1)初期压入阶段:在凸模的挤压力作用下,上、下板料主要以弹性变形为主,并伴有少量塑性变形。
% }5 S- S0 _. S4 F& O(2)初期成形阶段:从开始到结束,随着凸模的下行。上、下板料受到推杆、凹模和凸模的约束,在弹塑性变形的共同作用下,形成上部轮廓。# |3 e+ _ n# ^# C' I; X) h; p
(3)塑性成型阶段:由于圆点在初期成形阶段形成了上部轮廓,阻止了材料向上流动,使其只能沿最小阻力的方向向环形凹槽和凹模侧面流动。材料首先在挤压力的作用下向环形凹槽处流动,填充环形凹槽;随着环形凹槽的逐步充满,流向环形凹槽的阻力逐步增大,当上部板料中的材料流向凹模侧面的阻力相对于环形凹槽较小时,上部板料中的材料开始同时挤向下部板料的侧面,直到凸模到达死点,圆点完全成型,形成类似于铆接的圆点,从而达到铆接的目的。 Z% l3 O+ E% Y ~2 i6 J" n8 P0 P
(4)保压阶段:模具继续保持一定时间的压力,能够起到材料充分填充、嵌套和完全定型的目的,并达到防止圆点回弹的作用。保压阶段控制的好坏直接影响产品合格率的高低。1 O; [0 b/ C% s6 Q/ G
(5)反压阶段:压铆连接通常用于产品外表面的壳体连接,不希望连接圆点有凸起,因此需要将圆点反冲压1次,将凸起压回去 。
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7 Q/ B! i! {2 F+ E9 |( k无钉冲铆工艺行业应用& M+ @2 [3 ^8 T" |" D/ h/ M
(1)汽车制造工业
. ?( }6 B- l; s! ]( ]( E V7 R实现汽车车身轻量化是改善汽车经济性的有效方法。实现汽车轻量化的关键是在车身的制造中大量使用轻金属和非金属,而连接这些金属的最佳方法是采用铆接技术。原有的铆接工艺都要求对铆接材料进行预冲孔,然后再用铆钉进行连接,这样的铆接工艺复杂、外观差、效率低且不易实现自动化。无钉冲铆工艺克服了传统铆接的弊端,实现了冲铆一次完成,为汽车车身的制造开辟了新的途径。
7 R# B# ]8 g4 g" d(2)家电行业* `1 x) O3 s& y9 I: A2 k4 n# P
冰箱的内墙板,洗衣机的箱体等零部件都是由镀层钢板制成,采用传统的铆接方法铆接压筋后弹性较大,以及确定钻孔位置产生的偏差、钻孔时人为因素的影响,致使铆钉孔相对位置产生偏移;在内墙板与上下边框铆接时,相对应的铆钉孔出现错位。而冲压铆接技术能很好地解决上述问题,且无噪声、无污染、并降低了成本。9 [7 w; o# Z5 \" A2 r
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无铆钉铆接技术优势5 Q# y' g4 c4 G) B
(1) 可进行不同材质或有夹层板件的连接。8 i5 R- E, }/ F; W; v, s/ q* ?% O
(2) 采用无铆钉冲压连接对板件表面无任何要求。表面有镀层、喷漆的工件无需处理即可直接连接,并且不损伤工件表面,无连接变形。. E; E& Z9 z% m) K
(3) 加工中工艺参数稳定,连接质量稳定可靠。
, [$ G" S4 h8 S(4) 振动试验表明其刚性及抗振性较好。1 B G) U$ {9 E! i( T- ^
(5) 连接后钣金件连接变形小,无毛刺。( W& ?8 p# l4 t8 }/ p7 g
(6) 能源消耗小。! y# R+ B& W4 p7 c7 @) u) ^( j
(7) 连接时无冲击、无噪声、无火花飞溅,工作环境好。0 D1 T1 {* i; Z' }( t
(8) 自动化程度高,可单点或多点同时连接,是大批量现代化生产的首选连接方法。
: i6 @" u/ q; B& G$ d(9) 连接点处无应力集中,抗疲劳性能高于点焊,能无损伤检测连接强度并可全过程自动监控。% Q0 M- V2 B" F' _, x" N
本文章转载自:重展(上海)实业有限公司 http://www.chongzhansy.cn' f' A! {. k& \$ y! O7 c- D) G! M
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