***4月2日摘要:無釘鉚接作為汽車白車身的主要連接方法之一，其連接質(zhì)量一直被各汽車廠家所重視?文章利用有限元仿真軟件Abaqus，通過正交設(shè)計方法，對無釘鉚接的鉚接過程及拉伸破壞過程進(jìn)行了仿真研究，得到了影響鉚接質(zhì)量的3組工藝參數(shù)的影響權(quán)重，并用實驗對仿真數(shù)據(jù)進(jìn)行了驗證?實際應(yīng)用表明，分析得出的參數(shù)權(quán)重能夠在沖壓鉚接強度發(fā)生波動時，合理地判斷出影響強度的主要因素，有效提高了鉚接質(zhì)量的穩(wěn)定性?關(guān)鍵詞:無釘鉚接；仿真；連接質(zhì)量；工藝參數(shù)；權(quán)重隨著世界石油儲備量的日益減少和對環(huán)境保護(hù)的要求，汽車輕量化設(shè)計成為汽車工業(yè)發(fā)展的必然要求?輕量化設(shè)計的辦法之一是對汽車的車身使用大量的輕型材料，目前鋁合金材料使用**為***?由于鋁合金材料自身的特性，不適合使用傳統(tǒng)點焊的方法對其進(jìn)行連接，因此，一種新的板件連接技術(shù)———無釘鉚接技術(shù)由此產(chǎn)生，又稱為Clinching連接技術(shù)?其原理可描述為:在常溫狀態(tài)下，通過模具之間的相對運動，對金屬板件進(jìn)行擠壓，使其產(chǎn)生塑性變形，從而實現(xiàn)板件之間的鑲嵌而形成連接?目前，該技術(shù)在汽車及家電行業(yè)應(yīng)用非常***?國內(nèi)學(xué)者主要通過實驗及仿真的方法對無釘鉚接過程及接頭靜力破壞過程進(jìn)行研究。美國 HUCK99-6001 鉚槍頭？天津進(jìn)口HUCK99-6001鉚槍頭品牌企業(yè)

    呈現(xiàn)出***的類解理河流花樣及滑移特征，屬疲勞裂紋擴展區(qū).圖7b區(qū)域可觀察到少量疲勞條帶及一定數(shù)量的韌窩，為混合斷口形貌，屬疲勞裂紋高速擴展區(qū)，即**終斷裂區(qū).而對于圖7a左側(cè)白色方形標(biāo)注區(qū)域，其微觀形貌具有明顯的撕裂棱和微孔特征，屬典型的韌性斷裂.由此可斷定，TAS接頭由于鉚釘硬度提高，鉚釘墩粗現(xiàn)象減輕，接頭的薄弱部位下移至接頭底部；TAS接頭裂紋萌生于底部薄弱區(qū)域，首先沿板寬方向進(jìn)行擴展出現(xiàn)疲勞斷裂，隨后反向延伸至另一側(cè)發(fā)生韌性斷裂.圖6TAF接頭下板斷裂試樣SEM分析，其失效試樣的SEM圖像如圖8所示.ATF接頭下板宏觀斷口圖像如圖8a所示，可見下板大變形部分幾乎完全斷裂，與TAF接頭的下板斷裂部位相似.由圖8c可見大變形區(qū)域斷口表面較為光滑平整，為疲勞源區(qū)特征.圖8a白色方形標(biāo)注區(qū)域的微觀形貌特征如圖8d所示，斷口上分布著散亂的疲勞條帶，且處于不同高度不同方向平面上，屬疲勞斷裂的基本特征.而圖像8b區(qū)域靠近基板邊緣，微觀形貌具有明顯的撕裂棱及微孔特征，屬韌性斷裂.由此可推斷，因下板斷裂失效的ATF接頭，其下板大變形區(qū)域因承受持續(xù)疲勞載荷而萌生疲勞裂紋并沿板寬向兩側(cè)擴展，一側(cè)為疲勞斷裂，而另一側(cè)靠近邊緣區(qū)域為韌性斷裂失效。天津進(jìn)口HUCK99-6001鉚槍頭品牌企業(yè)美國HUCK99-6001鉚槍頭哪家好。

    機身或機翼壁板的鉚接變形是由其壁薄、弱剛性等特點以及復(fù)雜的裝配工藝引起的，形成的變形誤差以及大量工藝協(xié)調(diào)問題普遍存在并始終貫穿于整機研制全過程，如ARJ21機翼壁板鉚接后整體變形大，翼盒裝配時必須采用**壓緊器進(jìn)行強迫裝配。鉚接變形目前仍無法準(zhǔn)確預(yù)測或消除，通過運用CAE仿真技術(shù)可直觀查看材料的變形和流動，了解應(yīng)力應(yīng)變分布及成形過程[1-2]，但由于飛機壁板尺寸一般都很大，如空客A320機翼長達(dá)15m，空客A380機翼長達(dá)19m，鉚釘數(shù)量成千上萬，受當(dāng)前計算機硬件條件及試驗成本的限制，國內(nèi)外針對批量鉚接過程有限元模擬計算問題的研究非常少。隨著對飛機裝配質(zhì)量要求的提高，必須要解決的一個難題就是鉚接變形的預(yù)測與控制。本文在綜合考慮計算效率和計算精度的基礎(chǔ)上，從鉚接工藝和有限元模型兩個方面，建立面向飛機薄壁件鉚接過程的有限元仿真簡化模型，提出了以有限元接力計算原理為**的批量鉚接過程模擬方法。該方法可以應(yīng)用到飛機薄壁件鉚接過程的變形預(yù)測中，對裝配變形的主動***和補償起到指導(dǎo)作用，進(jìn)而提高飛機薄壁件的裝配質(zhì)量。批量鉚接過程的有限元建模目前，飛機薄壁件鉚接過程的主要工藝流程[2]包括：定位、夾緊、鉆孔、锪窩。

    拉動橫向滑動機構(gòu)5帶動限位機構(gòu)6與鋁型材進(jìn)行橫向移動，改變鉚接的位置，橫向鉚接完成之后，然后推動板材進(jìn)行垂直與推塊的水平位置進(jìn)行移動，再次改變鉚接的位置。在本實施例中，升降機構(gòu)3包括***滑槽10、調(diào)節(jié)齒輪12和轉(zhuǎn)輪13，***滑槽10位于支柱2的內(nèi)側(cè)，***滑槽10的內(nèi)部互動安裝有齒條11，齒條11與托塊4固定連接，支柱2的內(nèi)部轉(zhuǎn)動安裝有調(diào)節(jié)齒輪12，調(diào)節(jié)齒輪12與齒條11嚙合，調(diào)節(jié)齒輪12通過軸桿安裝有轉(zhuǎn)輪13，轉(zhuǎn)輪13位于支柱2的外側(cè)，轉(zhuǎn)輪13的底部固定有轉(zhuǎn)桿14，轉(zhuǎn)輪13的頂部設(shè)置有卡扣機構(gòu)。通過轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)桿14帶動轉(zhuǎn)輪13進(jìn)行轉(zhuǎn)動，由于轉(zhuǎn)輪13通過軸桿與調(diào)節(jié)齒輪12進(jìn)行固定連接，因此調(diào)節(jié)齒輪12轉(zhuǎn)動，且由于調(diào)節(jié)齒輪12與齒條11嚙合，因此齒條11在***滑槽10的內(nèi)部進(jìn)行上下滑動，繼而對托塊4進(jìn)行高度調(diào)節(jié)。在本實施例中，卡扣機構(gòu)包括矩形管15和插塊16，矩形管15固定在支柱2上，矩形管15內(nèi)部滑動安裝有插塊16，插塊16的底端與轉(zhuǎn)輪13上的缺口卡合。通過將插塊16伸入到轉(zhuǎn)輪13外側(cè)的缺口內(nèi)部，對轉(zhuǎn)輪13的位置進(jìn)行限位，繼而固定托塊4的高度。在本實施例中，橫向滑動機構(gòu)5包括第二滑槽17、滑板18和拉桿19，第二滑槽17位于托塊4的兩側(cè)，第二滑槽17的內(nèi)部皆滑動安裝有滑板18。美國 哈克99-6001鉚槍頭！

    將塑性好的材料放在下層；鉚接金屬與非金屬材料時，將金屬材料放在下層。相對于其他連接技術(shù)（如點焊、鉚接等），自沖鉚接技術(shù)有如下優(yōu)點：適于外觀檢查質(zhì)量；防水性、氣密性好；可以連接多層材料；無需預(yù)先鉆孔，一次成型；可以連接金屬和非金屬材料；沒有熱應(yīng)力集中，不會破壞材料表面鍍層；動態(tài)疲勞強度高，遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于點焊等傳統(tǒng)薄板連接工藝。針對該應(yīng)用系統(tǒng)，F(xiàn)ANUC提供了R-2000iC/210F和R-2000iC/270F兩種型號的機器人。R-2000iC/210FR-2000iC/270FR-2000iC/210F機器人，負(fù)載210kg，工作半徑2655mm，重復(fù)定位精度±；R-2000iC/270F機器人，負(fù)載270kg，工作半徑2655mm，重復(fù)定位精度±。兩者均屬于高負(fù)載中型機器人，采用高剛性手臂，可靠性高，運動靈活，另可用于搬運、點焊、機床上下料等多種應(yīng)用。美國 HUCK99-6001鉚槍頭；甘肅進(jìn)口HUCK99-6001鉚槍頭源頭直供

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    所以H1X3r3為較好的組合方案?分析Tu?Tn與接頭抗拉伸能力的關(guān)系仿真的9組數(shù)據(jù)整理出的鑲嵌量Tu與接頭軸向比較大抗力Fmax?頸厚Tn與接頭軸向比較大抗力Fmax的關(guān)系如圖5所示?從圖5可以看出:①Tu與接頭比較大軸向抗拉力基本成正相關(guān)，而Tn與接頭所能承受的比較大軸向拉伸力則沒有明顯的相關(guān)性，這說明在接頭受到軸向拉伸力造成脫離失效時，接頭的力學(xué)性能主要取決于Tu；②Tu與接頭所能承受的比較大軸向拉伸力沒有形成嚴(yán)格的正比例關(guān)系，這說明接頭在受到軸向載荷的情況下，其力學(xué)性能并不完全取決于Tu，應(yīng)還受其他因素的影響，這也正好吻合了對Tu?Tn以及接頭強度的極差分析結(jié)果；③從極差分析結(jié)果可知，Tu與接頭軸向拉伸強度受3個工藝參數(shù)影響的權(quán)重相同，都是r>X>H，只是**終較優(yōu)的工藝參數(shù)組合方案稍有不同，因而Tu與軸向拉伸強度具有正相關(guān)關(guān)系，而不是嚴(yán)格的正比例關(guān)系；而Tn與接頭軸向拉伸強度受3個工藝參數(shù)影響的權(quán)重則不同，**終較優(yōu)的工藝參數(shù)組合方案也不同；④因為Tn對接頭的橫向剪切強度影響較大，而Tu對接頭的軸向拉伸強度影響較大，所以Tu與Tn所對應(yīng)的比較好工藝參數(shù)組合方案并不一致；因此在實際操作中。天津進(jìn)口HUCK99-6001鉚槍頭品牌企業(yè)

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