铆接工艺与设备

因为传统的铆接方式是铆杆对铆钉事例施压，其压力越靠近轴心越大，而冷碾 铆接法是以连续的局部变形便铆钉成形，其所施压力离铆钉中心越远越大，这
1
铆接工艺与设备 | 2007-12-25
恰恰符合材料变形的自然规律。因此，采用冷碾铆接法所需设备吨位极小，节 省费用。 2、 冷碾铆接法使铆钉的变形顺从金属自然流向，不会降低材料的缺口冲击韧性和 延展性，减少了在铆钉墩头周围出现切向拉应力过高的危险，铆后材料无折断 纤维流，能提高铆钉的承载能力。将摆动冷碾铆接与传统锤击、冲压铆接试件 做破坏性试验后知，冷碾铆接法所产生的联接强度约高于传统铆接的 80％。冷 碾铆接后铆钉几乎无弯曲、鼓肚、墩粗等变形现象。同时与铆钉相连的部件毫 无变形。而用锤击、冲压铆接，由于是事例施压，冲击盛开，上述缺陷较为明 显。 3、 冷碾铆接法铆头在铆钉上作纯滚动而无滑动，铆钉成型后的表面粗糙度仅取决 于铆头，而铆头表面粗糙度容易保证，因而采用冷碾铆接铆钉表面光洁美观是 其它铆接方法所不能比拟的。 4、 采用冷碾铆接法铆接时几乎无噪声（低于 70db）、无振动。而传统的锤击、 冲压铆接方式噪声超过 90db。 5、 冷碾铆接机操作方便安全。冲床冲铆经常发生冲掉手指等恶性事故，人工锤铆 误伤也时有发生，而碾铆相对较安全。主轴虽有旋转，但有可行的安全保护罩， 铆头与工件接触面小。 6、 使用冷碾铆接机时，由于铆钉材料具有特别好的形变性能，铆杆不会出现质量 问题，寿命较高，同时，只要改变铆头的形状，就可以铆接多种形状。 三、冷碾铆接法的应用范围 1、 可铆接的材料：除了可铆接低碳钢铆钉外，还可铆接中碳钢及不锈钢铆钉，当 然铜、铝铆钉更是在铆接范围之列。
铆头中心
到机身面
距离
125
125
135
160
160
135
195
225 225
（mm）
工作台长
×宽 （mm）
320× 220
320×22 0
260×23 0
360× 290
360×29 0
260×23 0
350×28 5
430×29 0
430 ×2 90
工作台定 位孔直径 （mm）
φ16
机头或工
作台升降
式
式
式
式
式
式
式
式
式
式
式
动力 气动 气动 液压 气动 液压 液压 液压 液压 液压 液压
最大铆
接直径
（mm
φ3
φ3
φ6
φ6
φ9
φ9
φ12
φ16
φ20
φ30
）
最大铆
接压力 3.5
3.5
9
（Kn）
9
14
14
20
34
65
90
最大工
作行程
（mm
20
20
30
30
30
30 30/60 30/60
30
30
）
铆头到
工作台
Crl2Mov 58-62
Crl2Mov 58-62 Crl2Mov 58-62 Crl2Mov 58-62
铆接工艺与设备 | 2007-12-25
10
㈢外翻边铆头的设计
如图所示为铆头制作的尺寸，V 为空心铆钉的内径 d+0.5mm 即 V= d+0.5，如铆钉内径超过 6mm 则加上的数值应加大，一般 d≤6mm 可加 0.5，12mm≥d≥6mm 可加 1,当 d≥12mm 可加 1.5， A＝W＋2mm(一般情况下 A－W 的值取 1～3mm)，L 为铆接后翻边的高度，其尺寸可自 定。N 为扩口部位深度，其值由铆钉空心深度决定。
型号
3mm 系列机型 6mm 系列机型 9mm 系列机型 12mm 系列机型 16mm 系列机型 20mm 系列机型 30mm 系列机型
D 50＋L/2 50＋L/2 50＋L/2 50＋L/2 62＋L/2 62＋L/2 62＋L/2
关键尺寸（单位：mm）
F－D 30 30 30 30 35 35 35
铆接工艺与设备 | 2007-12-25
型号 D
3mm 系列机型
50
6mm 系列机型
50
9mm 系列机型
50
12mm 系列机型
50
16mm 系列机型
62
20mm 系列机型
62
30mm 系列机型
62
关键尺寸（单位：mm）
F－D 30
G×H 2.2×1.7
C φ12
30
2.2×1.7 φ12
30
2.2×1.7 φ12
80
20
20
30
90
30
85
0
90
工作台 定位孔 直径 （mm
）
φ10
φ10
φ16
φ16
φ16
φ16
φ16
φ25
φ25
φ25
机头或 工作台 升降量 50 （mm
）
80
150
150
245
220
340
200
260
280
功
率 0.18 0.18 0.37 0.37 0.75 0.75 0.75
1.1
2.2
58-62 58-62 58-62
9
㈡半园头型铆头的设计
当工件铆接完毕后成型形状为半园头型时，圆弧半径 R 根据零件铆接要求确定。 例如：要在 9mm 系列铆接机上要将 6mm 直径的铆钉铆成 W＝8mm 直径的半园头，半园头 弦 高度 L 为 1mm，则铆头总长度为 D=50+1÷2=50.5mm，A＝W＋2＝10mm(一般情况下 A－W 的值取 1～3mm)。 如图所示
铆接工艺与设备
2007-12.25/YF001
2007-12-25 HAPM/YF-001 Administrator
铆接工艺与设备
2007-12.25/YF001 1 旋铆工艺与设备 1.01 旋铆设备
1.01-1 工艺原理与特点 一、冷碾铆接法的基本原理及工艺特点：
所谓冷碾铆接法，就是利用铆杆对铆钉局部加压，并绕中心连续摆动直到铆钉成形 的铆接方法。按照这种铆接法的冷碾轨迹，可将其分为摆碾铆接法及径向铆接法。 摆碾铆接法较易理解，该铆头仅沿着圆周方向摆动碾压。而径向铆接法较为复杂， 它的铆头运动轨迹是梅花状的，铆头每次都通过铆钉中心点，即铆头不仅在圆周方 向有运动，而且沿径向也在摆动碾压。就两种铆接法比较而言，径向铆接面所铆零 件的质量较好，效率略高，并且铆接更为稳定，铆件无须夹持，即使铆钉中心相对 主轴中心略有偏移也能顺利完成铆接工作。而摆碾铆接机必须将工件准确定位，最 好夹持铆件。然而径向铆接机因结构复杂，造价高，维修不方便，非特殊场合一般 不采用。相反地，摆碾铆接机结构简单，成本低，维修方便，可靠性好，能够满足 90％以上零件的铆接要求，因而受到从多人士的亲睐。此外，利用摆碾铆接的原 理，还可以制造适宜于多点铆接的多头铆接机，在现代工业生产中有其独特的优势。 二、冷碾铆接法同传统铆接法的工艺特性对比 1、 冷碾铆接法所需摆碾力极小，仅为锤击、冲压等铆接方式的 1／10－1／15。
740×400
700×50 0
850×60 0
1070×6 00
107 0× 600
宽×高 （mm） ×800
×800
×1470
×101 0
×1600
×1570/1 ×1650/1
850
700
×1930
×2 100
机床净重
（Kg)
85
70
320
280
350
330/350 570/590
850
150 0
[3]公司现有设备型号
摆辗铆接机 GM16-C
铆接工艺与设备 | 2007-12-25
6
径向铆接机 JM16-C
7
铆接工艺与设备 | 2007-12-25
1.02 旋铆工艺
1.02-1 铆接结构与方式
1 扁平型
2 沉头型
3 圆弦型
4碗 型
5 圆柱型
6 扩口型
7 外翻边型 8 内翻边型
铆接工艺与设备 | 2007-12-25
4.2
主 Kw
轴
电转
机速 rp
960
960
960
960
960
960
960
960
960
960
m
功
率 油 Kw 泵 电转 机速
rp m
－－－ －－－
－－－ －－－
0.55 1400
－－－ －－－
0.55 1400
0.55 1400
0.55 1400
1.1 1400
2.2 1400
2.2 1400
外形尺 寸长 ×宽×
b、铆头的尺寸设计 铆头在铆接过程中总是围绕着球心进行运动，不管在什么情况下，球半径长度都不能改变，故 在加工铆头时要确保图表中 D 的尺寸精度。下面介绍三种典型铆头的设计。
A.下面我们介绍一下最常用的三种类型的铆头。
㈠扁平型铆头的设计 扁平型铆头的是使用最频繁的一种类型。A 根据铆接零件铆接成型完毕后铆钉的尺寸确定。如 铆钉未铆前为φ6mm，铆接后尺寸为φ8mm，这时铆头 A 的尺寸一定要≥8mm，常选用大于铆接 成型后的尺寸 2mm。E 的尺寸为 F－D 的一半。（参看图表）
液压
液压
液压
液压
液压
液压 液压
最大铆接
直径
φ6 φ6
φ9
φ9 φ9
φ12
（mm）
φ16
φ20 φ30
最大铆接
压力
9
9
（Kn）
14
14
14
20
34
65
90
最大工作
行程
30
30
（mm）
30
30
30
30/60 30/60
30
30
铆头到工
作台最大
距离
150
150
270
220
820
340
200
265 280
（mm）
30
2.2×1.7 φ12
35
2.8×2.2 φ20
35
2.8×2.2 φ20
35
4.0×2.8 φ25
B φ20 φ20 φ21 φ21 φ28 φ30 φ35
材料
淬火硬度
模具钢 Crl2Mov Crl2Mov Crl2Mov
HRC 58-62 58-62 58-62
Crl2Mov 58-62
Crl2Mov Crl2Mov Crl2Mov
G×H 2.2×1.7 2.2×1.7 2.2×1.7 2.2×1.7 2.8×2.2 2.8×2.2 4.0×2.8
C φ12 φ12 φ12
φ12
φ20 φ20 φ25
B φ20 φ20 φ21 φ21 φ28 φ30 φ35
材料
淬火硬 度
模具钢 HRC Crl2Mov 58-62 Crl2Mov 58-62 Crl2Mov 58-62
量
150
（mm）
φ16 150
φ16
φ16
φ16
270
220
220
φ16 340
φ25 200
φ25 φ25 265 280
主 功率 轴 Kw 电 机 转速
rpm
0.37 960
油 功率 泵 Kw
0.55
电 转速 机 rpm 1400
0.37 960 －－－ －－－
0.37 0.37 0.37
960
8
1.02-2 铆头结构与设计
铆接质量的好坏除了铆接机制造加工达到企业的设计要求外，关键在于铆头尺寸设计的合理性及 其加工精度的高低。铆头设计合理、加工精度高，则铆接面质量高，否则其反。下面介绍一下铆头 设计及制作时需掌握的几大要素：
a、铆头的材质：铆头的材料选择常选用模具钢。如 CR12MoV，W18Cr4V。按铆头设计尺寸 加工，进行淬火处理（HRC58～62）。最后上磨床磨到设计尺寸，使表面粗糙度达到 以上。
380
570
850
1500
（Kg)
铆接工艺与设备 | 2007-12-25
4
[2]摆辗铆接机设备型号
GM6 T
GM6TQ
GM9／ A
GM9 T
GM9L
GM16/ GM16/
C
C
GM20
GM 30
结构形式
摆辗 台式
摆辗台式 摆辗立式
摆辗 台式
摆辗落地 式
摆辗立式
摆辗立式
摆辗立式
摆辗 立式
动力 液压
气动
960
960
0.55 0.55 0.55
1400 1400 1400
0.75 960 0.55 1400
1.1 960 1.1 1400
2.2
4
960 960
2.2
2.2
1400
140 0
5
铆接工艺与设备 | 2007-12-25
外形尺 400× 寸 长× 320
400×50 0
700×50 0
725× 450
1.01-2 设备型号与选型
我公司目前现有的旋铆设备主要采采购于武汉长江铆接机制造公司.
[1]径向铆接机设备型号
JM3T Q
JM3T QB
JM6T
JM6T Q
JM9
JM9T
JM12 /C
JM16 /C
JM20
JM30
结构形 径向台 径向台 径向台 径向台 径向立 径向台 径向立 径向立 径向立 径向立
高 （mm
）
350×3 00
×650
350×3 00
×650
400×3 20
×900
400×3 20
×800
730×4 90
×1470
725×4 50
×1010
730×4 90
×1570
850×6 00
×1650
1070×6 830×5
00
60
×1930 ×2105
机床净
重
50
50
85
70
350
280
最大距
离
55
（mm
）
80
150
150
245
220
340
200
260
280
铆头中 心到机 身面距 80
离
80
125
125
135
160
135
195
225
225
3
铆接工艺与设备 | 2007-12-25
（mm ）
工作台 长×宽 （mm
）
φ60
240×1 320×2 320×2 260×2 360×2 260×2 350×2 430×29 430×2
2
铆接工艺与设备 | 2007-12-25
2、 可铆接的形状：只要改变铆头的形状，就能铆接成各种形状，此外，径向铆接 机还可和于压印。
3、 适用行业：冷碾铆接法可广泛用于精密机械、纺织器材、钢制家具、建筑五金、 高低压电器、五金工具、汽车、摩托车配件等众多行业，特别是在汽车门锁、 刮水器、制动器、离合器、后门撑杆、门铰链、玻璃升降器、化油器、手制动 器、转向球接头、摩托车减震器等汽摩配件行业中应用更为广泛。