无铆钉铆接接头的剖面评价标准及造成原因

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确定一个无铆钉铆接连接
3 N% k" \* U- |3 I8 Y3 X- h# f是否理想时，首先从外观进行判断。完好的连接形状应满足下列外观条件：
1）铆钉的变形截面应成轴对称，且铆接接头要有向周向或者向下的突起，平点的无
铆钉铆接要在没有压平时候才可以看到突起，有突起表明上、下板料很可能互相咬合形
成了机械自锁。铆接后铆接接头要充满或很接近充满模具，使铆接接头的形状和模具的
形状相同或者很相近，这样才能够实现设计的意图，这主要由凸模的行程和模具的形状
" ]0 d: J: y; `% w# I( s- |4 T2 I决定。
* s9 K! f) J& r! b  i& ?+ F; t2）铆接接头内部的上板料不应有裂纹，如果有裂纹会使铆接接头的抗剪切能力以及
抗轴向拉脱能力降低，而且在这个通过破损点的铆接接点的圆周处的上板料金属层都很
可能很薄，因为模具是轴对称的，当然也可能因为材料的局部成分或局部摩擦不均等原
% D' c6 u" m5 V6 i# d7 [因造成局部破损。还有造成铆接接头内部的颈部出现破损的原因是由于凹模的深度相对
较深，导致在凸模下行行程较长，在凸模的拉深和挤压作用下上板料破损。在铆接接头
6 N9 l0 @5 X/ ~成形时凸、凹模间的径向距离过小，由于模具间的过度的径向挤压也会造成上板料在铆
接接头的颈部处破裂，无论哪种情况下的破损都有可能造成无铆钉铆接接头的力学性能
的下降。如图2-4 所示“1”位置就出现了破损。
3）在无铆钉铆接的颈部的下板料不应该破裂；如果破裂也会造成铆接接头抗轴向拉力
的能力下降，但如果上板料在此颈部成形状态较好、较厚，那么成形接点抗剪力的能力
下降相对较少一点，由于在铆接点受剪切力时两块板料的作用力中心线不在同一条直线
6 t4 N$ v( g8 Z0 z  P1 L上，两者有一个垂直距离，故受到一个翻转力矩，那么受到剪应力时板料可能有稍微翻
9 \4 ]' S+ I; Z, H转现象，导致抗剪力能力也是下降的。
+ @, T5 A6 y: F/ U- d. ^4）铆接接点中的上、下板料应该保持完好性，不要出现冲孔现象。如果上、下板料
都被冲孔，那么连接彻底失败，将完全不能受力。出现冲孔现象的原因可能因为凸模和
/ ~. C3 C/ |( ]- P. T凹模间的径向距离过小，或者凸模的行程过长，或者凹模的深度相对于板料的厚度过深。
5）铆接接点的上、下板料的底部不应该压得太薄或者压破，如果太薄或者破裂，则
1 M4 G6 R  W) W) E5 N铆接接点抗拉脱能力和抗剪力能力将大打折扣，因为上、下板料互相嵌入部分在没有铆
1 [; X# r, F: c" {3 z+ o接接点底部板料支撑的情况下容易脱开，导致连接失效。铆接点的底部的上、下板料压
得太薄或者压破的原因是凸、凹模间隙过大且凸模行程太大（相对于板料厚度及凹模深
( |+ f" c* A0 L度尺寸）。
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5 J2 X" {* _1 K以上只是从外观上对铆接质量进行了还不太全面的评价，要想达到的铆接质量，还
要同对铆接样本进行例如静力试验、疲劳试验等来考察影响铆接接头质量的因素，确定
% r0 G8 y6 q8 s它们定性或定量的关系，来达到最优的参数组合。

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