自沖鉚接工藝因其在輕合金材料連接方面優(yōu)異性能,受到汽車制造業(yè)及航空航天領(lǐng)域重視。為自沖鉚接技術(shù)在汽車制造業(yè)的應(yīng)用提供理論支撐,以AA5052鋁合金薄板材料為研究對象,基于自沖鉚接技術(shù)對于AA5052鋁合金可連接性、成形性能及力學(xué)性能進(jìn)行研究,并著重分析接頭在各種工況下成形性能及靜力學(xué)性能,并結(jié)合電阻點焊連接工藝,對比分析自沖鉚接與電阻點焊連接工藝對AA5052鋁合金連接成形及力學(xué)性能方面特點。主要研究工作總結(jié)如下:1.采用ANSYS LS-DYNA仿真軟件分析自沖鉚接成形過程中各階段材料流動及鉚釘變形特點,研究自沖鉚接成形過程;采用金相與顯微硬度測試,分別研究AA5052鋁合金自沖鉚接與電阻點焊連接成形機(jī)理,自沖鉚接成形試驗結(jié)果表明接頭成形過程受到塑性大變形及加工硬化;電阻點焊接頭表明接頭冶金成形過程三個區(qū)域的組織形態(tài)及顯微硬度均發(fā)生變化,其中熱影響區(qū)為最薄弱的區(qū)域。2.在自沖鉚接頭子午面幾何特征研究方面。研究發(fā)現(xiàn)基板厚度、模具工藝參數(shù)及鉚釘長度對接頭子午面幾何特征具有較大影響;對載荷-位移曲線原始數(shù)據(jù)進(jìn)行處理可以對成形階段進(jìn)行定量分析,確定釘腳由刺穿轉(zhuǎn)入擴(kuò)張的關(guān)鍵點;并構(gòu)建接頭成形模... 

【文章來源】：昆明理工大學(xué)云南省

【文章頁數(shù)】：95 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

自沖鉚接技術(shù)的應(yīng)用實例

.1 自沖鉚接原理及工藝過程自沖鉚接是近些年來快速興起的一種新型薄板材料連接技術(shù)，連接過程為鉚板材快速沖壓后發(fā)生塑性變形不可拆的機(jī)械冷成形連接，成形機(jī)理為鉚釘、與模具三者共同作用，其中半空心鉚釘管腿先刺入上層板然后在下層板中發(fā)性大變形的倒碟形機(jī)械內(nèi)鎖結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)連接[17,18]。自沖鉚接成形工藝過程如.2 所示，可將鉚接工藝過程大致分為五個階段：(1) 定位：將板材上下板按照鉚接順序放置，將鉚接位置與模具中心點對中，參照點標(biāo)記等方法實現(xiàn)對中定位；(2) 夾緊：壓邊圈下行，沖頭不動，令上下板材之間沒有間隙緊貼在下模上表該過程為鉚接輔助過程；(3) 刺穿：沖頭下行推動鉚釘至板材上表面并刺入上板，此時鉚釘腿無變形；(4) 擴(kuò)張：沖頭繼續(xù)下行，鉚釘與板材在模具約束作用下，鉚釘腿發(fā)生塑性大向四周張開，在下板中形成倒碟形機(jī)械內(nèi)鎖結(jié)構(gòu)；(5) 整形：沖頭停止，并維持在設(shè)定載荷防止鉚釘與板材的大變形回彈。

圖 1.3 B llhoff 自沖鉚接設(shè)備Fig. 1.3 B llhoff SPR equipment設(shè)備工作過程如下：需鉚接板材的材質(zhì)及幾何參數(shù)鉚接工藝參數(shù)，如預(yù)壓緊力、鉚，選擇鉚接質(zhì)量較優(yōu)接頭載荷-定完成的鉚接位置與 C 框架進(jìn)行，液壓缸將動力傳至沖頭，進(jìn)而參數(shù)進(jìn)行鉚接；壓缸和沖頭復(fù)位。點


本文編號：3310402