面向多单位协作的自冲铆接工艺数据库共享平台设计

自冲铆接技术是铝合金连接的重要方法之一.本文通过研究自冲铆接的工艺生产过程,发现目前自冲铆接工艺信息生产时研究对象多但研究信息更新有壁垒等缺陷.针对此种缺陷设计开发了一款可供自冲铆接工艺生产全过程使用的数据共享平台.该平台采用前后端分离技术,基于B/S架构,后端使用SpringBoot开发框架,前端使用Vue开发框架.可供材料厂商、零部件厂商、整车厂和科研单位使用.提供了自冲铆接相关法规与标准文件检索,零部件选用、试验设计工艺参数选用以及成形接头质量的无损检测功能,提高了自冲铆接工艺的研发速率.     

半空心铆钉自冲铆接的研究进展

半空心铆钉自冲铆接是一种快速的机械紧固连接,是用来连接两层或多层、同种或异种材料的冷成型技术。由于汽车轻量化的要求和新能源汽车的发展,大量的镁、铝合金、涂层和复合材料等难以采用点焊连接的材料应用于车身结构。因此,研究半空心铆钉自冲铆接,分析自冲铆接头的强度和可靠性,对汽车轻量化的发展有很大意义。在对已发表的文献进行总结与分析的基础上,介绍了铆接过程中铆钉尺寸和凹模尺寸、铆接工艺参数的优化,以及数值模拟在自冲铆接中的应用,最后对铆接质量做出评价。通过概述半空心铆钉自冲铆接技术的研究进展,展望未来的研究方向,为进一步深入研究提供基础,促进汽车轻量化和新能源汽车的发展。     

轻型车身自冲铆接头拉伸剪切实验的研究

自冲铆接是一种很有潜力的连接工艺,尤其对于轻型材料(轻合金、复合材料等)的连接。文中对2 mm厚铝合金板5052的自冲铆连接试件进行了研究,分析了整个铆接过程;采用有限元分析软件ANSYS分析了自冲铆接结构;利用AG-IS力学实验机对铆接试件进行了拉伸剪切实验,通过8组实验数据分析对比,分析了铆接试件的断裂形式;客观地评价了自冲铆连接技术对汽车轻量化制造的重大意义。     

自冲铆接质量无损监测技术进展

自冲铆接的工艺特点决定了铆接质量受到板材、铆钉等多种因素的影响,需要采用合理的缺陷分析与监测方法。文章系统的概述了自冲铆接接头质量无损监测技术,并对比和评价各项技术的优缺点、应用现状和研究进展,为自冲铆接工艺的研究和发展提供借鉴。     

无钉自冲铆接技术在大尺寸钣金件连接中的应用研究

随着家电行业对产品结构轻量化以及外观精致度的要求越来越高,大尺寸钣金件的高效可靠美观连接成为行业迫切需求。无钉自冲铆接技术具有连接强度高、加工成本低、工序少、便于实现自动化等优点,同时不损伤连接件表面材质,在板料连接中的应用越来越广。本文在介绍无钉自冲铆接技术原理特点的基础上,以某公司EH18风机架组件为例,分析了大尺寸钣金件连接过程中的难点,对无钉自冲铆接技术在大尺寸钣金件连接中的应用进行了研究。     

自冲铆接工艺参数对接头性能影响的研究

随着新能源汽车车身轻量化的发展,铝合金复合材料在车身上逐渐被采用。由于传统焊接不适用于铝合金材料的连接,自冲铆接技术在全铝车身上的应用得到了重视。自冲铆接技术是一种冷连接技术,多片材料无需预先穿孔即可连接在一起。因此,研究自冲铆接工艺的接头性能和质量对车身轻量化有着重要的意义。基于国内外自冲铆接技术的发展现状,综合评述了接头性能的评价参数,归纳了铆钉、凹模、冲头和板料工艺参数对接头性能影响的特点,分析了其关键作用和优先程度,可用于指导自冲铆接技术工艺的开发过程。此外,通过对国外根据工艺参数对接头几何性能和抗剪强度进行预测的方法的总结,分析了国内与国外在强度预测方面存在的差距,提出了我国自冲铆接技术进一步研究的方向。     

单搭自冲铆接过程的数值模拟及质量评价

自冲铆接是在板料和铆钉之间形成连接而不需要预冲孔的新工艺。介绍了自冲铆接的原理,利用有限元软件LS-DYNA对单搭自冲铆接工艺过程进行数值模拟,分析了铆接成形过程、应力应变和时间-载荷变化趋势,对铆接效果及质量进行了评价。     

基于TRIZ理论的镁合金自冲铆接加热装置虚拟设计

针对镁合金常温下塑性较差导致自冲铆接的接头缺陷,提出运用TRIZ理论进行工艺装置的创新设计。通过构建自冲铆接装置与激光辅助加热系统的技术冲突模型,给出了基于TRIZ理论的4种推荐解决问题发明原理。在分析不同发明原理的基础上,虚拟设计了一种镁合金板材激光辅助加热自冲铆接装置的设计方案。通过UG软件进行运动仿真分析,结果表明:新设计的激光辅助加热自冲铆接装置在上下极限位置没有干涉发生,从而验证了该机构的可行性及有效性。     

单搭自冲铆接过程的数值模拟及质量评价

自冲铆接是在板料和铆钉之间形成连接而不需要预冲孔的新工艺。介绍了自冲铆接的原理,利用有限元软件LS—DYNA对单搭自冲铆接工艺过程进行数值模拟,分析了铆接成形过程、应力应变和时间-载荷变化趋势,对铆接效果及质量进行了评价。     

自冲铆接中底模对压铸件裂纹影响的试验分析

在新能源汽车生产中,自冲铆接连接方式在压铸件与其它构件的连接中得到越来越广泛的应用.由于压铸件的延伸率一般不超过10％,因此采用自冲铆接连接发式连接压铸件时,在自冲铆接底部会出现裂纹.此种裂纹会对车身强度产生一定削弱作用,需要在生产中加以控制.通过采用相同的铆钉、不同的底模进行自冲铆接试验,分析自冲铆接中底模对压铸件裂纹的影响.通过试验确认,钉模比为1.7 ～2.0时铆钉底部不会出现裂纹.使用同种类型底模时,深度浅的底模不容易出现裂纹,建议深度小于1.1 mm.使用同样深度的底模时,球形底面不容易出现裂纹.     

异种材质自冲铆接接头成形质量研究

以汽车零/部件常用材质双相钢和铝合金的自冲铆接接头为研究对象,采用Simufact.forming有限元模拟仿真软件建立双相钢DP600和铝合金AA6061的自冲铆模型,按基板的不同叠放顺序和铆钉规格进行自冲铆接数值模拟。通过分析铆接接头的钉头高度等参数,找出了铆钉长度和基板的叠放顺序对上下2种叠层材料自冲铆接过程及接头连接质量的影响规律。结果表明:DP600和AA6061为基板的自冲铆接模拟仿真试验中,铆钉长度为6.0 mm时的连接质量最优;铆钉相同而基板叠放顺序互换时,上层为DP600和下层为AA6061的铆接接头质量优于基板叠放顺序互换的铆接接头质量;铆钉长度在一定范围内增大可提高自冲铆接接头的自锁性能,提升自冲铆接接头的质量。     

模具工艺参数对自冲铆接工艺过程及铆接质量的影响

通过对6063铝合金板料自冲铆接过程的实验和数值模拟,分析了自冲铆接工艺过程中半空心铆钉和板料的变形和受力.对比研究了铆接过程中铆钉载荷与位移的关系曲线,探讨了模具的深度、模具凸台高度和模具圆角半径对铆接质量的影响.研究表明,计算机模拟与实验结果吻合良好,自冲铆接工艺参数的探讨为提高铆接质量提供了理论依据.     

基于Simufact的自冲铆接试验与仿真平台设计

自冲铆接技术是铝合金连接工艺的重要方法之一,搭建自冲铆接的试验与仿真平台是研究自冲铆接技术的重要基础。针对厚度为1.6mm的6000、2.2mm的6063-T6和2.2mm的6082-T6铝合金材料,利用电子万能试验机和自冲铆接夹具设备搭建试验平台,完成了三层结构的自冲铆接试验,并采用线切割技术观察铆接剖面效果。接头剖面质量的表征参数:水平自锁量、垂直自锁量、最小底部厚度、铆钉张开度和铆接力分别为0.512mm、0.711mm、0.133mm、7.66mm和36.189 6kN。基于Pro/E和Simufact软件搭建联合仿真试验平台并完成1.6mm的6000、2.2mm的6063-T6和2.2mm的6082-T6铝合金的三层结构铆接仿真试验。通过对比试验平台和仿真平台获得的铆接接头发现,仿真结果剖面形态与实际剖面形态较为相似,水平自锁量、垂直自锁量、最小底部厚度、铆钉张开度和铆接力的误差分别为6.6%、4.2%、5.6%、4.0%和6.4%,验证了SPR仿真平台的有效性。     

机柜装配工艺浅论

简要介绍了机柜在装配过程中出现的问题,并分析了其产生的原因,遵循互换性原则,优化了机柜装配工艺方案,设计了适用的工艺装置,保证了机架和机箱装配尺寸的一致性和互换性,解决了机架和机箱的装配插拔困难问题,提高了生产效率,保证了机柜装配质量。该方法适用于批量生产。     

系列化参数化设计在机箱机柜设计中的应用

根据某系列雷达机箱机柜设计特点,简要地介绍了系列化参数化技术,并详细阐述了机箱机柜模块的划分、系列化尺寸的确定和参数化软件的实现.     

基于力与位移信号的自冲铆接质量在线监测

基于Labview软件建立了自冲铆接过程信号动态测量系统,研究了自冲铆接过程力和位移信号随时间的变化规律以及接头成形过程中力和位移的演化特征,提出以力和位移信号的特征量在线评估自冲铆接接头质量的方法,并重点研究了不同板件间隙、铆接力和凹模尺寸下力及位移信号的演化规律,并结合接头的剖面形态和准静态拉伸强度,分析了通过力和位移信号在线监测铆接接头质量的可行性。     

机柜内ATR 机箱钣金安装架设计

轻量化设计是特种飞机任务系统设计的重点之一。文中在对机柜内ATR 机箱安装架结构及受力情况分析的基础上,介绍了一种机柜内ATR 机箱安装架轻量化结构设计方案,采用有限元法进行了模态和随机振动仿真,对得到的模态振型和随机振动条件下的应力及变形进行了分析,取得了显著的减重效果,同时,对工程实施中的技术要点进行了说明,可供同行参考。     

白车身新材料连接工艺介绍

本文针对车身轻量化新材料发展趋势，介绍自冲铆接和旋转攻丝铆接两种新兴的白车身连接工艺，重点分析了新工艺的特点，为该技术的推广提供借鉴。     

SPFC440钢/5052铝自冲铆接头与胶铆复合接头腐蚀性能对比

为研究SPFC440钢与5052铝合金自冲铆接头的腐蚀性能,分别制备了自冲铆接和胶铆复合两种接头。通过对不同腐蚀时长下的两种接头试样进行疲劳性能测试,分析了粘胶剂对铆接接头腐蚀疲劳性能的影响,并对疲劳断口、裂纹扩展进行SEM和EDS检测。结果表明：粘胶剂的存在不仅提高了接头强度,还保护了金属界面,减小了电偶腐蚀的影响;随着腐蚀时间的增长,复合接头的最大静载荷值不断减小,自冲铆接接头最大静载荷先增大后减小;复合接头的拉伸失效模式与自冲铆接接头的失效形式相似;自冲铆接接头的疲劳裂纹主要集中在下板料的铆钉周围,复合接头主要为下基板的断裂;铆钉与下板相互接触区域以及两板间接触面出现了严重微动磨损。     

自冲铆接、无铆钉铆接与电阻点焊强度对比试验研究

采用Q195钢板和5A05-O铝板对自冲铆接、无铆钉铆接和电阻点焊3种连接工艺进行了试验,对各种连接接头进行了拉伸测试,并且分析其失效形式。试验结果表明:对于钢板与钢板的连接,电阻点焊接头静强度大于自冲铆接和无铆钉铆接接头静强度;对于铝板与铝板的连接,自冲铆接接头静强度大于电阻点焊和无铆钉铆接接头静强度。对于不同连接工艺,钢板与钢板之间的连接强度约是铝板与铝板之间的连接强度的2到4倍。