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冲铆的工艺方法及特点 q% |, _0 N' E
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:
( q7 G* o1 e1 V4 G# @# M(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。
' n; m# v' h$ z5 y7 M1 r3 {8 R% c9 V(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。
; s# z; v0 o) c# q) D0 X. H( E2 v. ?(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。 D; P+ g8 h0 y) c7 r! f8 K
(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。# h8 c( f9 s# R0 }! c
(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。$ Y7 |. t/ w3 }
) O7 B8 ]2 Q% h8 B冲铆连接成形原理及工艺
; K4 l0 Q" ?2 K- K3 \% `- R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。) |* F# F5 b* q, I. K/ y) L
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。4 R* a% Z- x6 D
' _8 _* x' C2 T$ j8 W(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。* r+ z# n- X2 Y% ~$ X. Y
(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。
8 Q* J8 L: u1 _(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。4 h3 u5 ~, F+ q/ g
(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 Q9 {' M7 D5 Z0 r" C }1 a$ k
(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 。2 d- C2 @/ @. T$ i
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无钉冲铆工艺行业应用/ J# _, Z% c% w
(1)汽车制造工业
: d0 f9 I: |; t' A5 O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。$ m, Z, K" n. i) c; | v$ T
(2)家电行业$ M' V3 v X! p' f; }! }3 m7 G
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。
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无铆钉铆接技术优势
7 h% O* N4 b/ N0 a* M(1) 可进行不同材质或有夹层板件的连接。
, L4 l1 M* n6 L* O8 }. s& M0 o: C(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。1 g4 B& K* K2 ?8 n$ u! [, B# M8 Q
(3) 加工中工艺参数稳定,连接质量稳定可靠。
% Q. V* a$ _! `3 ]7 K4 e(4) 振动试验表明其刚性及抗振性较好。8 f M9 X, D& K8 q1 Q+ ~3 H r
(5) 连接后钣金件连接变形小,无毛刺。& x7 n, c& ^: S {( I0 }! i
(6) 能源消耗小。3 i% o! D/ J3 {. f
(7) 连接时无冲击、无噪声、无火花飞溅,工作环境好。% z! ]' ]$ C+ [+ ^1 C
(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。) \% m9 E7 `9 B0 d0 F
(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。, |) G. N1 u! }8 H
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