[發明專利]一種用于中空鋁型材的沖鉚裝置及其操作方法

在審

• 申請號: 202010835069.1
• 申請日: 2020-08-19
• 公開（公告）號: CN112059096A
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發明（設計）人: 楊曉秋
• 申請（專利權）人: 楊曉秋
• 主分類號: B21J15/14
• 分類號: B21J15/14;B21J15/38
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及汽車制造工業領域，具體是涉及一種用于中空鋁型材的沖鉚裝置及其操作方法，包括移動載臺、沖鉚機構、翻轉定位機構、上下料機構和沖鉚定位機構，沖鉚機構，安裝在移動載臺上，移動載臺用于控制移動載臺進行移動，沖鉚機構用于執行鋁型材件的沖鉚工作，翻轉定位機構，設置在移動載臺的側部，用于定位并夾持待加工的鋁型材件，并執行鋁型材件的翻轉工作，上下料機構，執行鋁型材件的轉運工作，沖鉚定位機構，設置在翻轉定位機構的側部，用于在沖鉚機構執行鋁型材件的沖鉚工作時，輔助定位夾持住鋁型材件，本發明在完成鋁型材件其中一個面的沖鉚工作時，翻轉驅動電機翻轉鋁型材件，完成對鋁型材件各個面的沖鉚工作，可以提升沖鉚效率。

技術領域

本發明涉及汽車制造工業領域，具體是涉及一種用于中空鋁型材的沖鉚裝置及其操作方法。

背景技術

SPR(Self-PiercingRiveting)自沖鉚接技術作為一種新型連接工藝，廣泛應用于汽車車身制造中。近年來在汽車制造工業中輕量化已成為發展的趨勢，車身變輕對于整車的燃油經濟性、車輛控制穩定性、碰撞安全性等方面都有很大的益處。實現輕量化的關鍵在于多材料結構的設計，即在車身不同的位置使用不同的材料。鋁合金憑借其低密度、高強度、耐蝕性等性能，得到了汽車制造商的青睞，并在車身設計制造中得到了廣泛的應用。鋁合金能否快速應用于汽車行業很大程度上取決于鋁連接工藝的發展，特別是關于鋁鋼異種材料的連接工藝。SPR自沖鉚接工藝克服了傳統鉚接工藝外觀差、效率低、工藝復雜等缺點，實現沖、鉚一次完成，連接過程不破壞板材的鍍層，為汽車車身的連接開辟了新途徑。目前，SPR技術已成為高端車型制造中的關鍵連接技術之一。

其中，自沖鉚接工藝已成熟應用于汽車制造工業中，還涉及到軌道交通、房屋建筑甚至日常生活用品。在房屋建造中，鋼結構變得普遍，傳統的激光焊或者螺栓連接都需花費較多時間和成本，質量也并不一定可靠。SPR工藝在節省時間和成本的基礎上，不產生工業廢料，并且保護鋼材的鍍鋅層不被破壞，保證了鋼材的耐腐蝕性。采用傳統的沉頭鉚釘進行連接不僅耗時、費用較高，還會破壞標志的反光面。采用SPR工藝，快速簡單，并且保護了標志的反光面，連接強度也符合預期要求。目前國內外學者已在鉚接過程中各種因素對質量影響方面進行了大量的相關研究工作。

根據鉚釘的形狀，SPR自沖鉚接工藝可以分為：無鉚釘自沖鉚接、實心鉚釘自沖鉚接、半空心鉚釘自沖鉚接。在汽車車身連接中，既要考慮連接靜強度和疲勞強度又要考慮車身輕量化，因此大多數汽車生產企業選擇將半空心鉚釘自沖鉚接工藝應用于輕量化汽車車身薄板的裝配。SPR工藝的力學特點決定了鉚接質量，與鉚釘、模具、板材、沖壓設備等因素有關影響鉚接接頭性能。

中國專利CN201821564436.3公開了一種汽車前縱梁總成及電動汽車。一種汽車前縱梁總成，包括前縱梁本體、前防撞梁安裝板以及前壓鑄角接頭。前防撞梁安裝板及前壓鑄角接頭分別設置在前縱梁本體沿其軸線方向的兩端；并且前防撞梁安裝板用于連接前防撞梁，前壓鑄角接頭用于連接前地板橫梁和門檻梁。前縱梁本體為中空的鋁型材，其截面為“日”字型，并且在前縱梁本體的內腔中至少設置有三個斜支撐筋，斜支撐筋位于內腔中的棱角處，并且斜支撐筋的兩端分別與棱角的兩個棱邊連接。該汽車前縱梁總成在保證承載能力與抗沖擊能力的同時，能夠滿足整車輕量化要求。

中國專利CN201911333110.9公開了一種雙工位式鋁型材加工用沖鉚裝置，包括工作臺，工作臺為長方形的工作臺，工作臺的上方壁面固定安裝有固定塊，固定塊為圓形的塊，固定塊的左右兩側均設有墊塊，墊塊為長方形的塊，兩組墊塊固定安裝在工作臺的上方壁面，工作臺的下方壁面固定安裝支撐塊，該裝置中當人們需要將加工鋁型材時，只需要將鋁型材放入傳輸箱的上方壁面，這時傳輸箱的右側壁面的電機箱便會啟動，當電機箱啟動后，電機箱通過皮帶三便可以帶動軸轉動，這時傳輸箱內部的傳輸輥便會轉動，時傳輸箱上面的鋁型材自動送入工作臺上，這樣傳輸輥就達到了自動輸送材料減少人為操作危險的效果。

但是現有的鋁型材沖鉚裝置中，鋁型材件多個面均需要進行沖鉚，人工去翻轉工件費事費力，使得整體的沖鉚效率難以保證。

發明內容