[發(fā)明專利]一種沖孔和鉚接相結(jié)合的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410361563.3
• 申請日: 2014-07-25
• 公開（公告）號: CN104339651A
• 公開（公告）日: 2015-02-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 大衛(wèi)·特雷斯
• 申請（專利權(quán)）人: 全耐塑料公司
• 主分類號: B29C65/60
• 分類號: B29C65/60
• 代理公司: 北京市鑄成律師事務(wù)所 11313
• 代理人: 郝文博

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種通過鉚接來組裝機動車輛復(fù)合材料部件的方法、一種鉚接機器和由此獲得的部件。

背景技術(shù)

通常，復(fù)合材料部件包括加強物(例如：玻璃纖維)和熱塑性或熱固性樹脂基質(zhì)。

“部件”指的是構(gòu)成剛性隔斷(cloison?rigide)或構(gòu)成結(jié)構(gòu)的一部分的車身部分或結(jié)構(gòu)性部分(例如：車梁)。本發(fā)明還可以涉及車身部分(例如尾門)，或車輛集成的構(gòu)件的連接爪部。

要說明的是，本發(fā)明的主題涉及由復(fù)合材料制成的部件，這些部件的厚度、沖孔周長和抗剪強度導(dǎo)致需要至少包括在3kN和100kN之間的沖孔力。

在現(xiàn)有技術(shù)中，一種組裝方法允許通過實施連續(xù)的鉆頭鉆孔步驟和鉚接步驟來組裝兩個復(fù)合材料部件。更具體地，按照以下方式來實施：

通過用記號標(biāo)識部件來組成部件對；

疊置一對中的兩個部件；

借助于鉆頭來同時對疊置的兩個部件進行鉆孔，以形成穿過兩個部件的孔；

分開兩個部件，以對其進行清潔；

再次組裝同一對部件；

使兩個部件對應(yīng)的貫穿孔相互面對；

借助于半自動機器或人工地將鉚釘布置在孔中。

該已知方法的一個特殊的困難之處與部件的鉆孔步驟有關(guān)，該步驟一方面造成部件在鉆孔處可能的損壞(該損壞會弱化組裝)，另一方面則產(chǎn)生粉塵和鉆屑。并且必須分開兩個部件來細(xì)致地清潔它們以消除該粉塵和鉆屑，特別地以免污染組件隨后的實施步驟和對應(yīng)的設(shè)備，例如實施最后工序(上漆)的步驟、組裝步驟(添加構(gòu)件)、集成到車輛的步驟。

該組裝方法的另一問題在于執(zhí)行上述各個步驟非常耗時，尤其是當(dāng)為了組裝兩個復(fù)合材料部件而必須布置多個鉚釘?shù)臅r候。

此外，由于配對管理、做記號、鉆孔、清潔和鉚接步驟是相互不同的，這些步驟必須借助于不同的設(shè)備(即鉆孔機、鉚機和例如清潔用的吸塵器)在不同的地點來實施，這在整體上增大了用于這些操作的基礎(chǔ)設(shè)施成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于通過提供一種在縮短實施時間的同時不產(chǎn)生粉塵或鉆屑的組裝方法來解決上述缺陷。

為此，本發(fā)明的主題在于一種用于組裝至少兩個機動車輛用的復(fù)合材料部件的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

疊置待組裝的部件；

借助于沖頭同時對疊置的部件進行打孔；

在貫穿部件的孔中插入鉚釘；

折邊鑲接(sertissage)鉚釘。

由此，提出的組裝方法允許實現(xiàn)鉚接的部件而不產(chǎn)生粉塵或鉆屑，并由于部件在整個方法過程中保持在其疊置的位置并且處于可以是小的單一位置處而具有實施起來更快的優(yōu)點。換句話說，這允許從最初的配對開始直至最終的組裝持續(xù)地保持幾何參考系。有利地，該方法允許獲得直接適于隨后的實施步驟(例如：上漆步驟、添加構(gòu)件的步驟或集成在車輛上的步驟)而無需清潔的組裝部件。

該方法的另一優(yōu)點在于，該方法允許制造更牢固的組裝件，這是因為避免了會導(dǎo)致在被鉆孔部分的邊緣中產(chǎn)生裂縫的鉆孔步驟。

本發(fā)明還可以包括以下單獨或組合地采用的一個或多個特征：

疊置的部件被維持件維持在一起；

部件在方法的整個過程中保持疊置并保持相同的相對位置；

維持件靠近貫穿孔，并優(yōu)選地圍繞該孔；

鉚釘穿過維持件，在打孔操作和鉚釘插入操作之間該維持件整體地保持在相同位置；

維持件還是用于沖頭的退料件；

鉚釘?shù)闹碛米鳑_頭，該沖頭用于同時對疊置的部件進行打孔；

部件的維持件包括支撐表面，該支撐表面在打孔和折邊鑲接操作期間與待組裝的部件中的一個的表面協(xié)作，所述支撐表面被支撐面積A所限定，該支撐面積的平方根至少為待沖孔部件的總厚度e的三倍；

維持件施加至少等于沖孔力20％的力；

在打孔步驟中在沖頭上施加的力大于或等于3kN，優(yōu)選地大于或等于5kN，并更優(yōu)選地大于或等于10kN；

鉚釘?shù)恼圻呰偨油ㄟ^對鉚釘?shù)哪雺簛韺崿F(xiàn)。

本發(fā)明的主題還在于一種鉚接設(shè)備，其特征在于，該設(shè)備適于實施上述方法。這種設(shè)備可以包括以下單獨或組合地采用的一個或多個特征：

該設(shè)備包括設(shè)有模造室的可動凹模；

該設(shè)備包括鉚接堆，模造室限定沖孔方向，可動凹模被安裝為可以在沖孔方向上移動；

模造室構(gòu)成適于接收頂料器的空心主體，所述頂料器優(yōu)選地被安裝在回復(fù)裝置上；