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。     

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.     

自冲铆接在机箱机柜生产中的应用

简要介绍了机箱机柜生产中的传统铆接方式,对比分析了自冲铆接的技术特点及性能优势,重点阐述了自冲铆接技术在机箱机柜生产中的工艺设计原则和常用铆接参数,对目前存在的问题进行分析并给出了解决方法。     

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。     

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。     

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。     

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。     

镁/钢异种板自冲铆连接及耐腐蚀性能研究

现有的镁/钢件连接技术尚不能完全满足实际应用的技术要求，压铆、锤铆和旋转半空心铆钉自冲铆接技术(SPR)等容易使镁合金件产生开裂；电阻点焊和搅拌摩擦焊等技术连接强度太低，达不到连接强度要求；螺栓连接和拉铆必须预先打孔，存在操作和装配不方便等问题。研发了一种爆炸驱动的超高速自冲铆接用铆枪和铆接新工艺，铆钉从射钉器的射击口射出的速度大于152m/s，从而实现镁合金板与钢板的实心铆钉自冲铆接，避免镁合金板的开裂，使镁/钢牢固连接，拉剪力F_m≈5273.1N。采用此技术铆接的镁/钢板材试样用密封胶对铆钉及连接搭接部位缝隙进行密封后，耐腐蚀实验(GB/T6461-2002)研究表明，中性盐雾测试结果可达1500小时10级，即试样完好，无腐蚀破坏发生。     

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。     

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。     

复合材料结构的干涉配合铆接

干涉配合能提高接头疲劳寿命 ,复合材料结构干涉配合连接的关键在于干涉量的控制。提出采用垫圈限制铆钉钉杆的膨胀 ,采用合适的钉孔间隙减小干涉量 ,并利用电磁铆接钉杆膨胀均匀的特点实现了复合材料结构的干涉配合铆接。     

铆接机液压系统设计

针对汽车大梁铆接生产线中铆接机的液压系统,设计了液压传动电气控制,系统采用液压增压技术,用中压液压泵和增压器使铆接机可获得挤压所需的较高工作压力,方便了压模更换和自动控制,大大提高了铆接的综合性能。     

板料铆接方法及其装置的研究

铆接是一种重要的板料连接技术,开展板料铆接方法的研究具有重要意义。介绍了近年来国内外多种板料铆接的方法和装置,分析了它们的工作原理和特点,归纳了铆接技术目前存在的问题,并指出了其未来研究方向。     

一种新型钢铝连接技术的疲劳耐久性能研究

介绍了一种新型钢铝连接技术IW(Intelligence Welding),该技术通过将特制钢钉冲压铆入铝板和特制钢钉与钢板进行点焊两步工艺完成钢板与铝板的连接。为了完善基于连接强度的接头疲劳耐久性能数据,通过疲劳耐久性能试验获取此种钢铝连接技术的接头疲劳耐久性能。结果表明:相同载荷条件下,钢铝IW连接接头的剪切疲劳寿命远高于十字拉伸疲劳耐久寿命。     

TRIZ理论在自冲铆接机框架设计中的应用

为了提高传统自冲铆接机C型框架的适应性,增大其应用领域,首先介绍了传统自冲铆接机C型框架,并分析了传统自冲铆接机C型框架的喉深有限、适应性差等不足。然后利用技术创新理论TRIZ对传统自冲铆接机C型框架进行分析,提出技术矛盾,利用冲突矩阵找到可行的解决矛盾的方法原理,对传统自冲铆接机C型框架进行了创新型设计。最后提出了一种喉深可调自冲铆接机框架。该框架操作方便,结构简单,可以提高自冲铆接机的适应性,同时结果表明技术创新理论TRIZ有助于产品的创新型设计。     

铁路货车用拉铆销组装工艺及其应用研究

在铁路货车的整体结构中,车辆制动装置是不允许存在质量问题的,但是在实际使用中,往往因为连接失效,导致基础制动装置产生脱落的情况,这对于行车安全是巨大威胁。所以,铁路货车的连接就显得很关键。而在铁路货车连接中,拉铆销技术应用,可以将拉铆技术和圆销结构相结合,是目前铁路货车制动装置连接中的一种新技术。在具体的拉铆销组装中,需要做好研制过程的把握,做好结构尺寸设计,确保相关力学性能够和技术要求相对应。对此,本文以铁路货车的拉铆销组装工艺分析,研究这一组装技术工艺和应用对策。     

塑件光盘座的冷铆装配工艺

塑料零件采用冷铆装配工艺,因不改变塑料结晶体组织,可以提高铆接强度;室温下铆接,可减少因温差造成的装配变形。文中结合塑件光盘座冷铆装配实例,从理论、试验和铆头设计等方面介绍了光盘座的冷铆装配工艺。     

基于CATIA的五轴自动钻铆定位方法研究

自动定位是自动钻铆技术的核心,通过在CATIA平台上建立五轴自动钻铆机系统模型,并应用CATIA软件的二次开发技术,研究了基于五轴数控托架的自动钻铆定位方法,该方法是实现整个自动钻铆系统运动仿真和干涉检测的基础,同时也是实现五轴自动钻铆加工自动编程的基础。     

浅谈计算机辅助在卡车车架铆接生产制造中的运用

卡车车架的铆接工艺是车架制造过程中的关键技术之一,本文通过对卡车车架铆接生产制造过程中员工操作依据的分析,介绍了传统卡车车架铆接生产制造中的现状、不足,以及如何运用计算机辅助来降低员工操作过程的记忆难度,减少混淆,提升铆接效率,为计算机辅助技术在卡车车架铆接生产制造过程中的运用提供一些思路。     

Study of the impact of riveting sequence, rivet pitch, and gap between sheets on the quality of riveted lap joints using finite element method

Sheet metal parts are widely used in the assembly of aircraft. The most common method of joining sheet metal parts is through riveting. There are many parameters associated with a riveting process that affect the quality of rivets and the integrity of the final assembled product. This paper presents a study on the effect of some controllable process parameters in riveting (i.e., the sequence of riveting, distance between rivets (pitch), and gap between sheets) on the quality of riveted lap joints and the formed rivets. The study is performed on a one eight-inch nominal diameter flat head Tinner rivet and 0.064-in.-thick aluminum sheet. Finite element simulation is used as a means of modeling and analysis of the riveting process. Statistical design of experiment is employed to analyze the simulation data. A good combination of riveting process parameters is found which minimizes the residual stress in sheets and rivets, bulging and material growth in sheets, and which reduces the chances of postriveting clearance in a riveted lap joint.