如何制造適合你鉚接機使用的鉚頭

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2 T; A3 g' j  J. H& j$ |   鉚接機的鉚頭也稱之為鉚接機模具、鉚模、上模等等，比較常見的鉚頭它是一個階梯軸類的零件，鉚頭一頭的軸端插入鉚接機的鉚頭安裝孔，另一端則和鉚釘直接接觸，通過制造不同類型的鉚頭的形狀，我們可以控制鉚釘成型的形狀和尺寸。除了控制鉚釘成形的形狀尺寸外，鉚接后的鉚釘表面光潔度也是主要由鉚頭決定的，鉚頭表面的光潔度越高，鉚釘表面的光潔度也就越高，比方將鉚釘鉚接出鏡面效果就完全可以實現(xiàn)!
    在鉚頭的詳細講解前，我們需要了解2個基本常識，這是我們認識鉚頭的基礎：
* s( O! ^" _8 {' J, t    1、鉚接機加工前后鉚釘?shù)捏w積是不變的，因此一旦鉚釘規(guī)格選定后，鉚接變形后的尺寸實際上就已經(jīng)被確定了，我們以前碰到過一些初入門的鉚接工藝技術(shù)人員，在設計鉚接工藝時，對鉚接后鉚釘?shù)母叨�，直徑都做了�?guī)定，但是實際操作中無論如何鉚接，都達不到設計的尺寸，原來設計人員設計的鉚釘變形后的體積大于鉚釘?shù)捏w積，造成這樣的原因?qū)嶋H上就是違背了鉚接過程體積不變的常識。
   2、每一臺鉚接機其鉚頭的長度都是固定的，鉚頭的長度不能任意改變。鉚接機的模具不同于其他液壓設備，其長度是有嚴格規(guī)定的。 鉚接機工作狀態(tài)是否穩(wěn)定很大程度上取決于鉚頭長度是否符合規(guī)范！ 很多客戶使用鉚接機時，因為鉚接質(zhì)量下降，會時不時將鉚頭拔出打磨一下，也有些客戶嫌鉚接長度不夠，在鉚頭插入軸上裝入墊片以加長鉚頭長度，這樣的做法都是不對的，其結(jié)果會對鉚接機的零件造成嚴重損壞，再看過這篇文章后，如果你的生產(chǎn)現(xiàn)場還有我上面舉例的情況出現(xiàn)，請立即加以糾正。
8 Q, q0 O/ g2 N8 M" o, W       鉚接機鉚頭的長度確定：
: o6 [3 G( B; r' j       現(xiàn)在我們初步知道每一款鉚接機的鉚頭長度都是固定的，在購買設備的使用說明書上可以查詢得到。請注意我們所說的鉚頭長度是指圖中的D尺寸，而不是鉚頭總長的概念。當我們將鉚頭裝入鉚接機后，F(xiàn)-D的這一段長度將插入設備內(nèi)，因此這段長度可以不控制，但是漏出設備外的D尺寸就有嚴格要求的，一旦超過公差的范圍就需要進行調(diào)整。

為什么D尺寸對鉚接機要求會如此嚴格呢？

上圖是鉚接機的一部分結(jié)構(gòu)圖，可以看到球面座被安裝在一球碗零件內(nèi)，鉚接機工作時，球面座會在球碗內(nèi)來回滑動，那么球碗的球心就是位于鉚頭的端面中心，當我們變更鉚頭長度后無論是縮短也還還是加長也罷，鉚頭端面中心就不在球心上，在高頻次的擺動震動下，球面副會很快損毀。因此，只有鉚頭的端面中心落在擺動球心上，鉚接機才是最穩(wěn)定的工作狀態(tài)。
   鉚頭的制造材料也是多種多樣，如國產(chǎn)的Cr12MoV，進口的SKD11等都是制造鉚頭的專用材料，使用這些材料制造的鉚頭可以保證一定的使用壽命。另外在制造工藝上，鉚頭最主要的熱處理環(huán)節(jié)非常關鍵，熱處理后硬度要達到HRC58-62度，并且為提高鉚接質(zhì)量，鉚頭的型腔要求進行拋光處理！關于鉚頭熱處理的工藝請參考鉚接機模具（鉚頭）的標準熱處理程序一文。

鉚頭的類型比較多，但是仍然可以歸納為以下幾類，下面以最常用的順序為大家做一介紹：

一、扁平型：鉚接機70%以上的加工工藝需要用到扁平型鉚頭，因此每臺鉚接機設備匹配1-2只扁平鉚頭備用還是非常有必要的。扁平鉚頭裝入鉚接機后會隨鉚接機的擺輾運動做正負3度左右的擺動運動，因此鉚接后鉚釘?shù)闹虚g略微會有一點突起，而不是我們想象的平面。

扁平型鉚頭制作時要注意以下幾點：
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# M" G: {: W6 h* A2 TA根據(jù)鉚接零件鉚接成型完畢后鉚釘?shù)某叽绱_定。如鉚釘未鉚前為φ6mm，鉚接后尺寸為φ8mm，這時鉚頭A的尺寸一定要≥8mm，常選用大于鉚接成型后的尺寸2mm。相關內(nèi)容見扁平型鉚頭的設計
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2 E1 W7 p# C. `" ?+ z二、沉頭型：鉚接機加工中經(jīng)常碰到要求鉚接后鉚釘墩頭不能高于工件表面，我們把這一類的鉚接統(tǒng)一稱為沉頭鉚接.沉頭鉚接對鉚接參數(shù)的計算要求比較高，比方沉孔的直徑、角度、深度，鉚釘?shù)某叽珞w積等。關于沉頭的深度，一般是如下確定，由于鉚接主要考慮的是連接強度，而連接強度由兩部分組成，一個是零件本身的強度，在這里就是零件的材料層，另一個是鉚釘?shù)膹姸�。沉頭的深度計算是以沉孔后材料的強度和鉚釘沉入孔后的強度相等為準，如不好計算，一般建議經(jīng)驗值沉孔的深度不超過總板厚的三分之二。而沉孔的直徑和角度則考慮鉚釘體積不變原理進行設計，這個相對來說不難.
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三、園弦型：園弦型鉚頭就是我們常說的半圓鉚頭，鉚接后的形狀是一個圓臺的形狀。鉚接機加工中，園弦鉚頭的使用頻率高，其設計比較特殊。園弦型鉚頭對鉚接力的要求非常高，鉚接相同直徑的鉚釘，園弦型鉚頭需要的力量比扁平型鉚頭要高出一倍，所以在設計鉚頭園弦高度和直徑時，盡量取下限而不取上限。
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當工件鉚接完畢后成型形狀為園弦型時，則鉚頭總長L=L1+L2+L3（半園頭弦高度）圓弧半徑R根據(jù)零件鉚接要求確定。
　　例如：要在9mm系列鉚接機上要將6mm直徑的鉚釘鉚成W＝8mm直徑的半園頭，半園頭弦高度L為1mm，則鉚頭總長度為D=50+1÷2=50.5mm，A＝W＋2＝10mm(一般情況下A－W的值取1～3mm)。
　　如圖所示：

四、碗型鉚頭：碗型鉚頭是由園弦型鉚頭演變而來的，由于園弦鉚頭對鉚接力要求過高，因此將鉚接后完全圓弧的形狀變?yōu)橹本�和兩段圓弧的形狀，在外形上差別很小，但是鉚接力卻可以降低很多，也就是碗型鉚頭的優(yōu)勢！碗型鉚頭的尺寸設計完全可以參考園弦鉚頭。

五、翻邊鉚頭：翻邊鉚頭對應的鉚釘是空心或半空心的結(jié)構(gòu)，翻邊鉚頭可分為內(nèi)翻邊和外翻遍兩種，詳見下圖
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: i. N8 {6 ]* ~! l外翻邊鉚頭的前部設計有圓錐突臺，鉚接的時候會伸入鉚釘孔內(nèi)部起到對中和導向的作用。而內(nèi)翻邊鉚頭非常類似碗型鉚頭。如下圖所示為鉚頭制作的尺寸，V為空心鉚釘?shù)膬?nèi)徑d+0.5mm即V= d+0.5，如鉚釘內(nèi)徑超過6mm則加上的數(shù)值應加大，一般d≤6mm可加0.5，12mm≥d≥6mm可加1,當d≥12mm可加1.5，　A＝W＋2mm(一般情況下A－W的值取1～3mm)，L為鉚接后翻邊的高度，其尺寸可自定。N為擴口部位深度，其值由鉚釘空心深度決定。
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: J" B  g" i( V/ S" z5 O六、擴口鉚頭：擴口鉚頭似乎是幾種鉚頭的結(jié)合體，有沉頭鉚頭的特點也有翻邊鉚頭的特性！其設計時需要參考2種鉚頭要求來進行設計。
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+ P' S$ K# Z/ J& u  Z+ Q8 A. |! S除以上幾種常見鉚頭外，還有框型鉚頭，壓花鉚頭等等異性鉚頭，在應用上也非常廣泛！

如圖比較典型的框型鉚頭。
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頂，感謝科普

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