[發(fā)明專利]一種實心釘桿輔助的半空心自沖鉚鉚釘裝置及鉚接方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201710913138.4 | 申請日： | 2017-09-30 |
| 公開（公告）號： | CN107626875B | 公開（公告）日： | 2019-07-16 |
| 發(fā)明（設計）人： | 何曉聰;丁文有 | 申請（專利權）人： | 昆明理工大學 |
| 主分類號： | B21J15/02 | 分類號： | B21J15/02 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 650093 云*** | 國省代碼： | 云南;53 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 實心釘 鉚釘 輔助的 沖鉚 實心鉚釘 板料 鉚釘裝置 刺穿 刺入 釘桿 鉚接 自沖鉚接 自身變形 刺入板 下鉚模 張開度 中心孔 凹腔 釘腳 釘帽 內鎖 摩擦 | ||
1.一種實心釘桿輔助的半空心自沖鉚鉚釘裝置，其特征在于：包括一個實心釘桿輔助的半空心自沖鉚鉚釘（28）、一個與鉚釘對應配合使用的下鉚模（31），所述實心釘桿輔助的半空心自沖鉚鉚釘（28）包括釘帽（1）、具有中心孔的釘桿（2）、實心釘桿（5），且其整體以其中心軸線呈軸對稱結構；釘帽（1）與釘桿（2）及其實心釘桿（5）為一體式結構且具有相同的中心軸線，實心釘桿（5）處于鉚釘?shù)膶ΨQ中心處，其上端與釘帽（1）連接，所述下鉚模（31）為軸對稱結構，下鉚模（31）內側模腔內設有用于實心釘桿（5）鉚接的凹腔Ⅱ，外側設有承納沿周向擴張的釘桿（2）的凹腔Ⅰ。
2.根據(jù)權利要求1所述實心釘桿輔助的半空心自沖鉚鉚釘裝置，其特征在于：所述釘桿（2）邊緣依次設有直線邊A（8）、圓弧邊A（9）、直線邊B（10）、圓弧邊B（11）、直線邊C（12）、圓弧邊C（13）、直線邊D（14）進行過渡連接，直線邊B（10）與直線邊C（12）延伸至下邊緣處通過圓弧邊B（11）連接，釘桿（2）端部形成刃角Ⅰ；所述實心釘桿（5）為軸對稱結構，其一邊的邊緣從上到下依次設有直線邊E（15）、圓弧邊E（16）、直線邊F（17）、圓弧邊F（18）進行過渡連接，實心釘桿（5）對稱的兩邊緣通過圓弧邊F（18）連接，并形成刃角Ⅱ，釘桿（2）和實心釘桿（5）依次通過圓倒角Ⅰ（6）、穹頂Ⅰ（3）、容料穴（4）進行過渡連接，釘桿（2）與釘帽（1）連接處通過圓倒角Ⅱ（7）進行過渡連接。
3.根據(jù)權利要求2所述實心釘桿輔助的半空心自沖鉚鉚釘裝置，其特征在于：所述實心釘桿輔助的半空心自沖鉚鉚釘（28）在豎直方向的高度與直線邊A（8）到鉚釘對稱中心軸線的水平距離比值為：2.5~3.3。
4.根據(jù)權利要求2所述實心釘桿輔助的半空心自沖鉚鉚釘裝置，其特征在于：所述圓弧邊B（11）的圓心到直線邊D（14）水平距離與釘桿（2）壁厚之比為：0.55~0.65。
5.根據(jù)權利要求2所述實心釘桿輔助的半空心自沖鉚鉚釘裝置，其特征在于：過所述圓弧邊B（11）圓心的直線邊B（10）的垂線與豎直方向的夾角為60°~70°；
過所述圓弧邊B（11）圓心的直線邊C（12）的垂線與豎直方向的夾角為50°~60°；
所述圓弧邊B（11）的半徑為0.03~0.2mm；所述穹頂Ⅰ（3）為圓弧形，容料穴 （4）為圓弧形。
6.根據(jù)權利要求1所述實心釘桿輔助的半空心自沖鉚鉚釘裝置，其特征在于：所述下鉚模（31）外圍的凹腔Ⅰ由擴張槽（19）、模圓弧邊A（20）、模圓弧邊B（21）、模圓弧邊C（22）、模倒角（27）構成，凹腔Ⅱ邊緣由模圓弧邊D（23）、模直線邊E（24）構成；凹腔Ⅰ上端的模圓弧邊C（22）通過模直線邊（26）與凹腔Ⅱ的模圓弧邊D（23）過渡連接；模圓弧邊F（25）和凹腔Ⅱ內左右對稱的模直線邊E（24）過渡連接。
7.根據(jù)權利要求6所述實心釘桿輔助的半空心自沖鉚鉚釘裝置，其特征在于：所述模圓弧邊D（23）與模直線邊（26）連接時的過渡點到下鉚模對稱中心距離與模圓弧邊F（25）上對稱點到模直線邊（26）的豎直方向距離之比為0.45~0.65；
所述模直線邊E（24）與豎直方向夾角為20°~30°。
8.根據(jù)權利要求6所述實心釘桿輔助的半空心自沖鉚鉚釘裝置，其特征在于：所述模圓弧邊B（21）的半徑與模圓弧邊A（20）半徑比值為4.5~5.5，且保證模圓弧邊B（21）曲線方程的二階導為正值，同時模圓弧邊A（20）曲線方程二階導恒為負；
所述擴張槽（19）圓弧段的半徑為2~3mm。
9.根據(jù)權利要求1所述實心釘桿輔助的半空心自沖鉚鉚釘裝置，其特征在于：所述凹腔Ⅰ最大高度占下鉚模（31）高度的0.35~0.45，所述凹腔Ⅱ最大高度占下鉚模（31）高度的0.2~0.3。
10.一種利用權利要求1-9任一項所述的裝置進行鉚接的方法，其特征在于：所述方法的具體步驟為：
Step1、將需要進行自沖鉚連接的上板（29）和下板（30）充分靠近或者接觸，通過相關模具的定位作用將組合的上下板放置在下鉚模（31）上方；
Step2；啟動自沖鉚接設備，自沖鉚接設備上的壓邊圈壓緊板料，沖頭推動鉚釘下行推動實心釘桿刺入但不刺穿板料并擠壓板料流向凹腔Ⅱ，釘桿向凹腔Ⅰ外擴，鉚釘嵌入板料；
Step3；板料塑性變形完成，鉚釘與板料間機械內鎖形成后，自沖鉚接設備上的沖頭上行回歸到原位，自沖鉚連接過程完成。
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