电磁铆接技术

作为一种新型铆接工艺,电磁铆接为钛合金和复合材料结构连接及大直径铆钉和难成形材料铆钉成形提供了一种先进的连接技术.从低电压铆接设备的发展和理论研究两方面对电磁铆接技术进行了分析,可知低电压电磁铆接设备的发展趋势为轻量化和装配系统的自动化,数值模拟和材料绝热剪切的变形机理是电磁铆接技术理论研究的重点.指出建立合适的分析模型将为电磁铆接的理论研究奠定基础,确定加载速率范围是控制电磁铆接中绝热剪切变形的关键.     

电磁铆接技术

介绍了电磁铆接原理及其发展历史,分析了电磁铆接技术的特点。对电磁铆接技术在干涉配合铆接、复合材料结构铆接、干涉配合紧固件安装方面的应用进行了系统研究。研究结果表明,电磁铆接技术能够提高结构疲劳寿命,能够安装大干涉量干涉配合紧固件。     

ML10钢铆钉电磁铆接接头力学性能研究

对直径为Φ6mm的ML10钢铆钉进行电磁铆接工艺试验及力学性能测试,通过金相组织观察分析了电磁铆接后铆钉镦头的成形质量,并采用威布尔分布模型分析了试件的抗剪切和抗拉脱性能,研究了钢铆钉电磁铆接接头的工艺稳定性和服役性能.结果表明,试件金相组织变形均匀,无微裂纹缺陷;铆钉电磁铆接接头可承载的最大剪切力和拉脱力分别为11....     

基于PLC的电磁铆接设备控制系统

以可编程控制器（PLC）为主要控制元件,设计出电磁铆接设备的控制系统,介绍了控制系统的工作原理、设计思想、控制方式及系统的软硬件构成。该系统已在新研制的电压电磁铆接设备中得到应用。实践证明,控制系统使用方便、工作稳定,可以满足铆接工艺要求。     

某型机进气道唇口裂纹问题

通过对某型机铸件进气道唇口装配过程和唇口材料性能的分析,研究唇口裂纹产生的原因,并提出采用电磁铆接技术的方案。针对唇口的结构特征和电磁铆枪的特点,提出在铆枪前加装U型铆接头。为防止铆枪回调碰撞铆接件,设计了连接头。通过实验,获取了唇口电磁铆接工艺参数,成功地解决了进气道唇口裂纹问题。     

电磁铆接试样质量分析

采用试验方法,通过电磁铆接和气动铆接方式,对铆接试样从铆钉宏观变形和微观连接方面进行质量对比分析。结果表明,与气动铆接相比,电磁铆接能一次成形,铆接试样钉杆变形均匀,波动度小,铆接质量稳定,不易出现钉头被铆歪、开裂等现象。在铆钉成形钉头与铝合金板连接处,电磁铆接铆钉变形较气动铆接剧烈。在铆钉钉杆与铝合金板连接处,电磁铆接试样铆钉与铝合金板连接的紧密程度要好于气动铆接。在铆钉钉杆与复合材料连接处,电磁铆接铆钉对复合材料的挤压程度要小于气动铆接,未出现复合材料分层和开裂。     

碳纤维-铝合金电磁铆接与准静态压铆对比

为了探究电磁铆接技术在碳纤维复合材料上的可行性,采用碳纤维-铝合金结构为研究对象。探究了碳纤维-铝合金电磁铆接接头的干涉量及剪切、拉脱性能,并与传统准静态压铆技术进行了对比。结果表明:无论是Φ4 mm铆钉,还是Φ6 mm铆钉,电磁铆接结构相对干涉量不仅均匀性更好,而且平均值更高,分别从4.96%提升到5.20%,6.85%提升到7.85%;电磁铆接接头剪切性能有较大提高,对于Φ4 mm铆钉和Φ6 mm铆钉,电磁铆接最大剪切力相比准静态压铆分别提高了19.7%和5.2%;电磁铆接接头拉脱性能有较小提高,对于Φ4 mm铆钉和Φ6 mm铆钉,电磁铆接最大拉脱力相比准静态压铆提高了3.9%和6.6%。结果说明电磁铆接技术更适合复合材料的连接。     

电磁铆接过程数值模拟

电磁铆接是一种新型铆接工艺,铆接过程中材料的应变率高,铆钉材料的变形方式不同于普通铆接.通过电磁铆接过程的数值模拟分析影响铆接质量的因素,重点分析铆模几何构形对铆钉镦头成形的影响,为铆模优化设计提供了理论依据.数值模拟发现改变铆模倾角可以改变镦头区的应力分布,从而改变镦头区应变分布;减小铆模倾角可以减小最大剪应力,从而减小剪应变,防止镦头裂纹的产生.镦头金相组织表明数值模拟结果符合实际情况.     

碳纤维连接结构钛合金铆钉电磁铆接试验研究

电磁铆接是一种新型铆接工艺,与传统铆接相比,在高强度铆钉、复合材料铆接方面有其明显优势。本文通过对不同直径钛合金铆钉的电磁铆接预制孔径匹配试验,得出直径Φ4,Φ5和Φ6mm钛合金铆钉最佳预制孔径分别为Φ4.1,Φ5.2和Φ6.2/Φ6.3mm。针对小直径(Φ4和Φ5mm)钛合金铆接试样,气动铆接和电磁铆接在抗剪强度和微观组织方面相差不大,在大直径(Φ6mm)钛合金铆钉成形方面气动铆接远不如电磁铆接。电磁铆接技术可大幅度提高钛合金铆钉在碳纤维结构中的铆接质量,铆歪、开裂现象仅为0.5%。     

电磁无铆钉铆接工艺及钢—铝接头力学性能研究北大核心CSCD

以AA5052铝合金薄板和DC52D+ZF高强钢薄板为研究对象,探究了不同放电能量下,电磁无铆钉铆接接头的镦头成形、微观形貌和力学性能。结果发现:放电能量值过小,会导致铆钉变形不足,难以形成良好的互锁结构;放电能量值过大,则会导致上板材材料流动过于充分,进而在颈部区域出现微裂纹甚至发生断裂。此外,电磁无铆钉铆接接头的平均互锁值Tu较常规液压无铆钉铆接接头高46.6%。硬度测量结果表明,电磁无铆钉铆接接头中心区域的硬度略高一些。剪切性能测试结果表明,电磁无铆钉铆接接头的剪切性能略高于常规液压无铆钉铆接接头。与常规液压无铆钉铆接接头对比,电磁无铆钉铆接接头在截面互锁程度、显微硬度及剪切性能方面均具有一定的优势。     

电磁铆接和锤铆铆接质量对比分析

通过实验对电磁铆接和锤铆两种铆接方法的铆接质量进行对比。对比内容主要包括干涉量均匀性、铆钉剪切强度和铆钉拉脱强度3个方面。结果表明:电磁铆接的干涉量更均匀,并且镦头尺寸质量稳定,受人为因素影响小;在强度方面,无论是接头剪切强度还是拉脱强度,采用电磁铆接的接头强度均优于采用普通锤铆的接头强度。     

低压电磁铆接放电电流分析

线圈放电电流对铆接力起决定作用,铆接力是顺利实现铆接的关键因素。放电电流可采用幅值和频率等参数描述。该文在放电回路分析的基础上,通过电阻分流器法测量成形线圈放电电流,分析低压电磁铆接系统参数对线圈放电电流的影响。研究结果表明,在低压电磁铆接下,线圈放电电流为一衰减震荡波形,幅值在kA级,周期为ms级,能顺利实现直径4mmTA1铆钉的成形。同时线圈匝数、导线截面尺寸、放电电容和驱动片厚度等参数,对低压电磁铆接放电电流的幅值和周期均产生较大的影响。在成形中需优化电阻、电感和电容三者的匹配关系,以满足不同工艺放电电流的要求。     

导磁铁芯自动叠铆工艺与级进模设计

介绍了某电磁继电器导磁铁芯的成形工艺与叠铆工艺的改进,拟定了铁芯在多工位级进模上的成形和分组方案,实现了多个不同尺寸导磁铁芯片在多工位级进模内高速自动叠铆和分组。详细介绍了导磁铁芯自动叠铆成形的排样方案与级进模结构。模具结构设计合理,制造精度高。经生产验证,导磁铁芯组叠铆质量稳定,生产效率高。     

电磁成形技术的研究与应用

电磁成形技术作为高能、高效率技术有着传统成形方法不能比拟的优越性,在工业生产中应用十分广泛。主要介绍了电磁成形在管材成形、平板件成形、冲裁、铆接、焊接、电磁粉末压制等方面的应用。     

机器人自动压铆控制系统设计

为解决传统人工铆接效率低、一致性差等问题,开发一套机器人自动压铆集成控制系统。通过PLC控制机器人和压铆机,实现复杂工件的自动分区域压铆过程,并可以实时监控设备的参数和状态。压铆试验结果表明:工件的自动压铆时间约为170 min,效率提升60%,铆接产品一致性良好。设计方式可移植到工业机器人其他应用领域,具有较强的借鉴意义。