壓鉚螺釘連接成形的工藝過程

壓鉚螺釘連接成形的工藝過程

  板料初期壓入階段如圖1所示,板料初期壓入階段從凸模1接觸上部板料開始,到推桿5到達死點為止。這一過程,上部板料在凸模1擠壓力的作用下材料產生彎曲變形,并且局部發生塑性變形。在這一階段,上、下部板料主要以彈性變形為主,并伴有少量塑性變形。

壓鉚螺釘連接成形的工藝過程

圖1   板料初期壓入階段

Fig.1 The first step of the board to pressing

  2.壓鉚螺釘連接圓點初期成形階段

  壓鉚螺釘連接圓點初期成形階段從推桿5到達死點開始,至下部板料與推桿5頂面完全接觸并形成上部輪廓為止(見圖2壓鉚螺釘連接圓點初期成形階段)。在這一過程中,從開始到結束,隨著凸模1的下行,上、下部板料受到推桿5頂面、凹模4側面上部和凸模1底面及其圓錐面的約束,在彈性變形和塑性變形的共同作用下,形成上部輪廓。在壓鉚連接圓點初期成形階段,上、下板料的上部頸部圓角處組織由于受到凸模1和凹模4、推桿5的擠壓,晶格被壓縮,組織被強化。同時,在凹模4和推桿5形成的環形凹槽處,由于對材料無約束,材料可以自由伸縮,有助于圓點初步成形,并為壓鉚螺釘連接圓點塑性成形階段的材料變形留下空間。

壓鉚連接圓點初期成形階段

圖2 壓鉚連接圓點初期成形階段

Fig.2 The first step of pressing rivet connection point

  板料初期壓入階段、壓鉚螺釘連接圓點初期成形階段和普通沖壓相似,不同之處是在壓鉚螺釘連接圓點初期形成階段必須形成壓鉚螺釘連接圓點的上部輪廓。

  3.壓鉚螺釘連接圓點塑性成型階段

  在壓鉚螺釘連接圓點塑性成型階段,凸模1繼續下行,擠壓上、下部板料,直到凸模1到達死點為止(見圖3壓鉚螺釘連接圓點塑性成型階段)。在這一過程中,由于凹模4和推桿5組成的環形凹槽對下部材料的圓角處無約束力,材料首先在擠壓力的作用下向環形凹槽處流動,填充環形凹槽。接著,當環形凹槽處于充滿狀態時,材料流向環形凹槽處的阻力逐步增大,使凹模側面的阻力變得相對較小,上部板料中的材料開始同時擠向環形凹槽和下部板料的側面。在這一過程中,由于壓鉚連接圓點在初期成形階段形成了連接圓點的上部輪廓,使上部板料頸狀部位組織變薄和硬化,阻止了其材料沿“最小阻力”的方向向上流動,材料只能向“外”流動,從而形成“倒錐”,使上、下部板料相互“咬合”而連接在一起。當凸模1到達死點時,壓鉚螺釘連接圓點完全形成。

壓鉚連接圓點塑形成型階段

圖3   壓鉚連接圓點塑形成型階段

Fig.3 The step of rivet

  4.保壓階段

  在保壓階段,模具繼續保持一定時間的壓力,以使上、下部板料充分填充環形凹槽,并使壓鉚螺釘連接圓點完全定型,從而起到防止壓鉚螺釘連接圓點回彈的作用。保壓階段控制的好壞直接影響產品合格率的高低。

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