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鉚接機專家

標題: 無鉚釘鉚接技術(shù)發(fā)展及其性能分析 [打印本頁]
作者: admin    時間: 2013-8-9 17:39
標題: 無鉚釘鉚接技術(shù)發(fā)展及其性能分析
無鉚釘鉚接技術(shù)的發(fā)展
1 J2 T& D$ W$ F' p* J隨著社會的進步及人們對鉚接技術(shù)工藝要求不斷提高，輕型結(jié)構(gòu)越來越多地投入使用，對產(chǎn)品良性循環(huán)能力的要求越來越高，這些都導致了新型材料和先進的加工技術(shù)不斷問世和投入應用。
( K; @2 w1 k' e& Y8 o6 A( @不銹鋼、帶涂層鋼板和復合材料的使用要求新的連接方法問世，以滿足上述材料的連接。同時這些新材料和新結(jié)構(gòu)的使用要求，使機械變形連接技術(shù)呈現(xiàn)了一個強烈的技術(shù)革新趨勢。. W2 Z) R7 s& b! ?5 I9 w
這種機械變形連接技術(shù)的特點是能夠不斷地發(fā)展和具有良好的應用前景。特別是鉚接和沖壓連接方法體現(xiàn)了變形連接技術(shù)的多種類型，同時也要求不同的設備類型與之相適應。
' H; A& ^) n: P8 p8 v, c. Y機械變形連接是利用板件本身的冷變形能力，對板件進行壓力加工，使板件產(chǎn)生局部變形而將板件連接在一起的一種板件連接技術(shù)。這是一種不需要額外連接件的板件連接方式。包括無釘沖鉚連接、沖壓自穿孔鉚接、空心鉚接、咬接（沖鉚連接）、折邊連接等方法 。
: u9 C( T6 T4 ^機械變形連接并不是最近的發(fā)明，這種技術(shù) 1897年在德國就已經(jīng)申請了專利。但是，直到 20世紀 80 年代，機械變形連接才被應用于工業(yè)領域。從那時起，這項技術(shù)得到迅速發(fā)展。這里總結(jié)一下這項技術(shù)的發(fā)展，1986 年，BTM 公司在美國引入 Tog-L-Loc商標， Trumpy GmbH和 TOX GmbH在 1987年開始生產(chǎn)機械變形連接裝備。一年后， Attexor Equipments S. A.在瑞士開始生產(chǎn)機械變形連接裝備。這種裝備是 BTM 公司在 1993年在美國獲得“板件連接設備 ”的專利。1996年悉尼大學為“冷成形鋼結(jié)構(gòu) ”制訂了澳大利亞/ 新西蘭標準 AN/ NZS4600，標準中闡述了機械變形連接及其他單緊固件連接的測試。
: Z8 @; J( p8 p) r5 z4 s- l# D& M 無鉚釘鉚接技術(shù)性能分析與應用
7 q8 T! a# t$ v- e) M圖 2、3為 連接點的剖面組織圖。圖 3a是板件 (板厚 2mm)原始狀況的細晶粒結(jié)構(gòu)。圖 3b是沖頭沖壓時板材厚度最小的頸狀部位的已發(fā)生變形的晶粒結(jié)構(gòu)。由于變形強化可以阻止材料向上流動，材料被擠壓到兩邊并擠進凹模一側(cè)的板料之中。圖 3c是沖頭沖壓時，板料厚度未發(fā)生明顯變化的變形組織，變形主要集中在靠沖頭側(cè)表面的部位。
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" i# Y7 K6 c0 b+ S9 p+ x) I沖鉚連接成形原理及工藝
9 w8 i  P7 n5 `$ A6 o$ q沖鉚連接是一種物理連接、點式連接，其核心是通過冷擠壓在板料上產(chǎn)生合適的圓點，使板料在圓點處象鉚接一樣連接在一起。沖鉚連接能夠?qū)⒍鄬影暹B接在一起，下面以雙層板為例，具體闡述沖鉚連接通過模具成形圓點的工藝過程。 TOX沖鉚連接工藝過程可分為初期沖入、初期成形、塑形成型、保沖等 5個階段。! t) Y8 d' r3 A0 v
1、初期壓入階段
8 u; n0 T' g  w2 \如圖 4a所示，初期壓入階段從凸模接觸上部板料開始，到推桿1到達死點為止。這一階段，在凸模的擠壓力作用下，上、下板料主要以彈性變形為主，并伴有少量塑性變形。0 i' X9 @" L# v+ g# O
2、初期成形階段初期成形階段從推桿到達死點開始，至下部板料與推桿頂面完全接觸并形成上部輪廓為止 (見圖b)。7 I- ]4 [- @; [& ]2 g
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, }' U: x) S1 I5 g- t0 c在這一階段，從開始到結(jié)束，隨著凸模的下行。上、下板料受到推桿、凹模和凸模的約束，在彈塑性變形的共同作用下，形成上部輪廓。
% U7 l+ \! g0 L  W2 q( s7 z在初期成形階段，圓點頸部圓角處組織由于受到凸模和凹模的擠壓，晶格被壓縮，組織被強化。同時，在凹模和推桿形成的環(huán)形凹槽處，由于對材料無約束 ,材料可以自由伸縮，使材料其余部分晶格幾乎不發(fā)生變化，有利于圓點初步成形，并為塑性成形階段的材料變形留下空間。; ?) n& d, H4 v5 t' k2 d  |  A6 J
板料在初期壓入階段、初期成形階段和普通沖壓相似，不同之處是在初期形成階段只有圓點頸部圓角處晶格被壓縮，組織被強化，形成了壓鉚連接圓點的上部輪廓。& D, l3 s* s& e1 D" T, p; T  v, P
3、塑性成型階段
5 g. H0 K* j) h( X! _$ o0 i在塑性成型階段，凸模 1 繼續(xù)下行，擠壓板料,直到凸模到達死點為止(見圖 4c) 。在這一階段，由于圓點在初期成形階段形成了上部輪廓，阻止了材料向上流動，使其只能沿 “最小阻力 ”的方向向環(huán)形凹槽和凹模側(cè)面流動。材料首先在擠壓力的作用下向環(huán)形凹槽處流動,填充環(huán)形凹槽；隨著環(huán)形凹槽的逐步充滿，流向環(huán)形凹槽的阻力逐步增大，當上部板料中的材料流向凹模側(cè)面的阻力相對于環(huán)形凹槽較小時，上部板料中的材料開始同時擠向下部板料的側(cè)面，直到凸模到達死點，圓點完全成型，形成類似于鉚接的圓點，從而達到鉚接的目的。- E' n' H; y. u+ H& E  j! |
4、保壓階段
4 \8 V: d( d, g5 b4 \: V. a在保壓階段,模具繼續(xù)保持一定時間的壓力,能夠起到材料充分填充、嵌套和完全定型的目的，并達到防止圓點回彈的作用。保壓階段控制的好壞直接影響產(chǎn)品合格率的高低。
/ O" u. O* @% ^9 X! J2 o% y5、反壓階段
/ \6 X" P4 t9 x( Q$ B壓鉚連接通常用于產(chǎn)品外表面的殼體連接,不希望連接圓點有凸起，因此需要將圓點反沖壓 1 次,將凸起壓回去。反壓時凹模用平砧座 ,凸模采用圓柱沖頭(如圖 4d)。
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作者: admin    時間: 2014-9-3 07:05
作者: admin    時間: 2014-11-1 22:00
無鉚釘鉚接技術(shù)發(fā)展及其性能分析



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