[發(fā)明專利]一種實(shí)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(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710913138.4
• 申請(qǐng)日: 2017-09-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107626875B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-07-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何曉聰;丁文有
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 昆明理工大學(xué)
• 主分類號(hào): B21J15/02
• 分類號(hào): B21J15/02
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本發(fā)明涉及一種實(shí)心釘桿輔助的半空心自沖鉚鉚釘裝置及鉚接方法，屬于自沖鉚接技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明包括一個(gè)實(shí)心釘桿輔助的半空心自沖鉚鉚釘、一個(gè)與鉚釘對(duì)應(yīng)配合使用的下鉚模，所述實(shí)心釘桿輔助的半空心自沖鉚鉚釘包括釘帽、具有中心孔的釘桿、實(shí)心釘桿。本發(fā)明實(shí)心釘桿輔助的半空心自沖鉚鉚釘更容易刺入板料，實(shí)心鉚釘刺入但不刺穿板料，實(shí)心鉚釘依靠自身變形和與板料之間的摩擦可以對(duì)板材進(jìn)行連接，同時(shí)，實(shí)心鉚釘刺入但不刺穿板料這一過(guò)程輔助了釘桿Ⅰ在凹腔Ⅰ內(nèi)沿周向的充分?jǐn)U張，使得鉚釘獲得了更大的釘腳張開(kāi)度，所形成機(jī)械內(nèi)鎖結(jié)構(gòu)更牢靠。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種實(shí)心釘桿輔助的半空心自沖鉚鉚釘裝置及鉚接方法，屬于自沖鉚接技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

自沖鉚接技術(shù)是一種機(jī)械冷成型技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)同種或異種多層板材的有效鏈接，其連接原理是通過(guò)沖頭下行壓迫鉚釘刺入板材，鉚釘在刺入板材的過(guò)程中沿周向擴(kuò)張形成鉚扣，在基板中形成一個(gè)永久性緊固結(jié)構(gòu)，從而將基板緊緊連接在一起。目前在自沖鉚連接技術(shù)中，半空心鉚釘鉚接方式主要依靠鉚釘腳沿周向擴(kuò)張而在板料內(nèi)形成機(jī)械內(nèi)鎖結(jié)構(gòu)以起到對(duì)板材的連接作用，內(nèi)鎖結(jié)構(gòu)單一，對(duì)于鉚接強(qiáng)度要求較高的場(chǎng)合難于實(shí)現(xiàn)板材的可靠連接。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是：本發(fā)明提供一種實(shí)心釘桿輔助的半空心自沖鉚鉚釘裝置及鉚接方法，以解決傳統(tǒng)半空心鉚釘鉚接內(nèi)鎖結(jié)構(gòu)單一，對(duì)于鉚接強(qiáng)度要求較高的場(chǎng)合難于實(shí)現(xiàn)板材的可靠連接等問(wèn)題。

本發(fā)明技術(shù)方案是：一種實(shí)心釘桿輔助的半空心自沖鉚鉚釘裝置，包括一個(gè)實(shí)心釘桿輔助的半空心自沖鉚鉚釘28、一個(gè)與鉚釘對(duì)應(yīng)配合使用的下鉚模31，所述實(shí)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(shí)心釘桿5，且其整體以其中心軸線呈軸對(duì)稱結(jié)構(gòu)；釘帽1與釘桿2及其實(shí)心釘桿5為一體式結(jié)構(gòu)且具有相同的中心軸線，實(shí)心釘桿5處于鉚釘?shù)膶?duì)稱中心處，其上端與釘帽1連接，所述下鉚模31為軸對(duì)稱結(jié)構(gòu)，下鉚模31內(nèi)側(cè)模腔內(nèi)設(shè)有用于實(shí)心釘桿5鉚接的凹腔Ⅱ，外側(cè)設(shè)有承納沿周向擴(kuò)張的釘桿2的凹腔Ⅰ。

所述釘桿2邊緣依次設(shè)有直線邊A8、圓弧邊A9、直線邊B10、圓弧邊B11、直線邊C12、圓弧邊C13、直線邊D14進(jìn)行過(guò)渡連接，直線邊B10與直線邊C12延伸至下邊緣處通過(guò)圓弧邊B11連接，釘桿2端部形成刃角Ⅰ；所述實(shí)心釘桿5為軸對(duì)稱結(jié)構(gòu)，其一邊的邊緣從上到下依次設(shè)有直線邊E15、圓弧邊E16、直線邊F17、圓弧邊F18進(jìn)行過(guò)渡連接，實(shí)心釘桿5對(duì)稱的兩邊緣通過(guò)圓弧邊F18連接，并形成刃角Ⅱ，釘桿2和實(shí)心釘桿5依次通過(guò)圓倒角Ⅰ6、穹頂Ⅰ3、容料穴4進(jìn)行過(guò)渡連接，釘桿2與釘帽1連接處通過(guò)圓倒角Ⅱ7進(jìn)行過(guò)渡連接。

所述實(shí)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A8到鉚釘對(duì)稱中心軸線的水平距離比值為：2.5~3.3。

所述圓弧邊B11的圓心到直線邊D14水平距離與釘桿2壁厚之比為：0.55~0.65。

過(guò)所述圓弧邊B11圓心的直線邊B10的垂線與豎直方向的夾角為60°~70°；

過(guò)所述圓弧邊B11圓心的直線邊C12的垂線與豎直方向的夾角為50°~60°；

所述圓弧邊B11的半徑為0.03~0.2mm；所述穹頂Ⅰ3為圓弧形，容料穴 4為圓弧形，且圓弧段的半徑為2~3mm。

所述下鉚模31外圍的凹腔Ⅰ由擴(kuò)張槽19、模圓弧邊A20、模圓弧邊B21、模圓弧邊C22、模倒角27構(gòu)成，凹腔Ⅱ邊緣由模圓弧邊D23、模直線邊E24構(gòu)成；凹腔Ⅰ上端的模圓弧邊C22通過(guò)模直線邊26與凹腔Ⅱ的模圓弧邊D23過(guò)渡連接；模圓弧邊F25和凹腔Ⅱ內(nèi)左右對(duì)稱的模直線邊E24過(guò)渡連接。

所述模圓弧邊D23與模直線邊26連接時(shí)的過(guò)渡點(diǎn)到下鉚模對(duì)稱中心距離與模圓弧邊F25上對(duì)稱點(diǎn)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E24與豎直方向夾角為20°~30°。