[發(fā)明專利]一種鋁材的半空心鉚釘自沖鉚接裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910070148.5
• 申請日: 2019-01-24
• 公開（公告）號: CN109570427A
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孟憲明;方銳;吳昊;黃亞烽;張賽;鄭崇嵩
• 申請（專利權(quán)）人: 中汽研（天津）汽車工程研究院有限公司;中國汽車技術(shù)研究中心有限公司
• 主分類號: B21J15/10
• 分類號: B21J15/10;B21J15/20;B21J15/28
• 代理公司: 天津?yàn)I海科緯知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12211
• 代理人: 楊慧玲

本發(fā)明提供了一種鋁材的半空心鉚釘自沖鉚接裝置，包括支架和鉚接機(jī)構(gòu)；所述的鉚接機(jī)構(gòu)包括壓盤、下壓軸、套筒、主動(dòng)氣壓缸和2個(gè)輔助氣壓缸，所述的主動(dòng)氣壓缸位于壓盤的上方，且壓盤與主動(dòng)氣壓缸的伸縮桿固定連接，所述的下壓軸的頂端與壓盤固定連接，所述的下壓軸的底端設(shè)有沖頭，所述的套筒套在下壓軸的外側(cè)，所述的輔助氣壓缸均固定在壓盤與套筒之間；所述的壓盤上設(shè)有用于檢測壓盤所受壓力的第一壓力傳感器；所述的套筒的底部設(shè)有第二壓力傳感器；所述的下壓軸上設(shè)有位移傳感器。本發(fā)明所述的一種鋁材的半空心鉚釘自沖鉚接裝置，可以根據(jù)不同的需求，采用控制鉚接的速度或鉚接力的大小來完成鉚接接頭的制備。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鉚接技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種鋁材的半空心鉚釘自沖鉚接裝置。

背景技術(shù)

自沖鉚接是指通過外力將半空心自沖鉚釘壓入板材，使鉚釘刺穿上層板材，然后在下凹模的作用下，鉚釘腳在下層板中擴(kuò)張并與之一起發(fā)生變形，形成機(jī)械互鎖連接的工藝。隨著人們對汽車需求量的增加，對汽車的舒適性、安全性和環(huán)保性的要求也越來越高，而汽車輕量化材料的使用，可以在滿足安全性的要求下，很好地提高汽車的環(huán)保性及燃油經(jīng)濟(jì)性，因此汽車輕量化越來越被各大汽車廠商重視。汽車輕量化的重要途徑就是減少汽車白車身的質(zhì)量，所以鋁合金、鎂合金等各種新型輕量化材料被廣泛應(yīng)用于車身的制造，而自沖鉚接可以很好的用于輕量化材料的連接。

自沖鉚接頭的強(qiáng)度與可靠性和自沖鉚工藝參數(shù)的選取有直接的關(guān)系，這些工藝參數(shù)主要是板材、凹模、壓邊圈、鉚釘和沖頭等的參數(shù)的和參數(shù)的相互匹配關(guān)系。如何根據(jù)需要設(shè)計(jì)接頭性能最佳的自沖鉚接設(shè)備，成為目前自沖鉚設(shè)備廣泛應(yīng)用的最大障礙。并且，市面上常見的自沖鉚設(shè)備均未達(dá)到輕量化鋁制車身生產(chǎn)線應(yīng)用的要求。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種鋁材的半空心鉚釘自沖鉚接裝置，以分別控制鉚接力的大小和速度、壓邊力的大小、鉚接的深度來完成自沖鉚接過程。通過改變影響接頭質(zhì)量的板材、凹模、壓邊圈、鉚釘和沖頭等的工藝參數(shù)，確定對于特定需求的最優(yōu)的工藝參數(shù)，為自沖鉚接設(shè)備的研發(fā)提供依據(jù)，從而減小設(shè)備研發(fā)的周期，加快全鋁車身技術(shù)在汽車輕量化中的應(yīng)用。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種鋁材的半空心鉚釘自沖鉚接裝置，包括支架和鉚接機(jī)構(gòu)，所述的鉚接機(jī)構(gòu)位于支架的上方；

所述的鉚接機(jī)構(gòu)包括壓盤、下壓軸、套筒、主動(dòng)氣壓缸和2個(gè)輔助氣壓缸，所述的主動(dòng)氣壓缸位于壓盤的上方，且壓盤與主動(dòng)氣壓缸的伸縮桿固定連接，所述的下壓軸位于壓盤的下方，所述的下壓軸的頂端與壓盤固定連接，所述的下壓軸的底端設(shè)有沖頭，所述的套筒套在下壓軸的外側(cè)，且所述的沖頭位于套筒內(nèi)，所述的輔助氣壓缸均固定在壓盤與套筒之間，且輔助氣壓缸分別位于下壓軸的兩側(cè)；

所述的壓盤上設(shè)有用于檢測壓盤所受壓力的第一壓力傳感器；

所述的套筒的底部設(shè)有第二壓力傳感器；

所述的下壓軸上設(shè)有位移傳感器。

進(jìn)一步的，所述的支架包括頂板、底板和側(cè)板，所述的側(cè)板固定在頂板與底板之間，所述的頂板位于底板的上方。

進(jìn)一步的，所述的頂板上設(shè)有安裝孔，所述的套筒位于安裝孔內(nèi)。

進(jìn)一步的，所述的底板上設(shè)有凹模和2個(gè)支撐釘，所述的凹模位于所述的安裝孔的下方，所述的凹模和支撐釘均固定在底板上，且支撐釘分別位于凹模的兩側(cè)。

進(jìn)一步的，所述的凹模的下方設(shè)有托盤，所述的凹模固定在托盤的頂部。

進(jìn)一步的，所述的套筒的頂部設(shè)有連接盤，所述的輔助氣壓缸固定在連接盤與所述的壓盤之間。

進(jìn)一步的，所述的套筒的底部設(shè)有壓邊圈，所述的第二壓力傳感器固定在壓邊圈的底部。