铆接工艺参数分析
CH铆接焊接资料实用
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铆接2
铆 接
铆钉有空心的和实心的两大类，且大部分都以标准化。 铆接分冷铆和热铆。
二、铆钉的主要类型
三、铆缝的设计要点
强度计算主要是材料力学的基本公式。
强度计算时，一般假设： 连接的横向力F通过铆钉组形心，一组铆钉中各个铆钉受力均等。 铆缝不受弯矩作用。 被铆件结合面摩擦力略去不计。 被铆件危险剖面上的拉(压)应力，铆钉的剪应力，工作挤压应力都是均匀分布的。
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胶接1
胶 接
胶接用于木材由来已久。随着新型胶粘剂的发展，胶接在金属构件的连接中也日渐增多。
一、概述
胶接是用胶粘剂直接把被连接件连接在一起且具有一定强度的连接，利用胶粘剂凝固后出现的粘附力来传递载荷。
胶粘剂的品种繁多，通常按其使用目的分为三类：结构胶粘剂、非结构胶粘剂和其它胶粘剂。在机械制造中常用的是结构胶粘剂中的环氧树脂胶粘剂、酚醛树脂胶粘剂等。
五、过盈连接的设计计算
过盈连接主要用以承受轴向力、传递转矩，或者同时承受以上两种载荷。为了保证过盈连接的工作能力，须作以下两方面的分析计算：
在已知载荷的条件下，计算配合面间所需产生的压力和产生这个压力所需的 最小过盈量；
在选定的标准过盈配合下，校核连接诸零件在最大过盈量时的强度。
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1．对接焊缝
2．搭接角焊缝
通常正面角焊缝只用来承受拉力；侧面角焊缝和混合角焊缝可用来承受拉力或弯矩。实践证明，在静载荷作用下，搭接角焊缝的破裂通常从沿着与垂直平分线重合的最小剖面上开始。
对接焊缝主要用来承受作用于被焊件所在平面内的拉（压）力或弯矩，对接焊缝的破坏形式是沿焊缝断裂；
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二、胶粘剂
收藏铝合金焊接与铆接工艺介绍及对比
收藏铝合⾦焊接与铆接⼯艺介绍及对⽐来源：旺材汽车轻量化欢迎阅读本篇⽂章，⽂末有福利哦！⼀、铝及铝合⾦的焊接特点1、铝在空⽓中及焊接时极易氧化，⽣成的氧化铝（Al2O3）熔点⾼、⾮常稳定，不易去除。
阻碍母材的熔化和熔合，氧化膜的⽐重⼤，不易浮出表⾯，易⽣成夹渣、未熔合、未焊透等缺⽋。
铝材的表⾯氧化膜和吸附⼤量的⽔分，易使焊缝产⽣⽓孔。
焊接前应采⽤化学或机械⽅法进⾏严格表⾯清理，清除其表⾯氧化膜。
在焊接过程加强保护，防⽌其氧化。
钨极氩弧焊时，选⽤交流电源，通过“阴极清理”作⽤，去除氧化膜。
⽓焊时，采⽤去除氧化膜的焊剂。
在厚板焊接时，可加⼤焊接热量，例如，氦弧热量⼤，利⽤氦⽓或氩氦混合⽓体保护，或者采⽤⼤规范的熔化极⽓体保护焊，在直流正接情况下，可不需要“阴极清理”。
2、铝及铝合⾦的热导率和⽐热容均约为碳素钢和低合⾦钢的两倍多。
、铝及铝合⾦的热导率和⽐热容均约为碳素钢和低合⾦钢的两倍多。
铝的热导率则是奥⽒体不锈钢的⼗⼏倍。
在焊接过程中，⼤量的热量能被迅速传导到基体⾦属内部，因⽽焊接铝及铝合⾦时，能量除消耗于熔化⾦属熔池外，还要有更多的热量⽆谓消耗于⾦属其他部位，这种⽆⽤能量的消耗要⽐钢的焊接更为显著，为了获得⾼质量的焊接接头，应当尽量采⽤能量集中、功率⼤的能源，有时也可采⽤预热等⼯艺措施。
、铝及铝合⾦的线膨胀系数约为碳素钢和低合⾦钢的两倍。
铝凝固时的体积收缩率较⼤，3、铝及铝合⾦的线膨胀系数约为碳素钢和低合⾦钢的两倍。
焊件的变形和应⼒较⼤，因此，需采取预防焊接变形的措施。
铝焊接熔池凝固时容易产⽣缩孔、缩松、热裂纹及较⾼的内应⼒。
⽣产中可采⽤调整焊丝成分与焊接⼯艺的措施防⽌热裂纹的产⽣。
在耐蚀性允许的情况下，可采⽤铝硅合⾦焊丝焊接除铝镁合⾦之外的铝合⾦。
在铝硅合⾦中含硅0.5%时热裂倾向较⼤，随着硅含量增加，合⾦结晶温度范围变⼩，流动性显著提⾼，收缩率下降，热裂倾向也相应减⼩。
根据⽣产经验，当含硅5%~6%时可不产⽣热裂，因⽽采⽤SAlSi條（硅含量4.5%~6%)焊丝会有更好的抗裂性。
活动铆接技术要求
活动铆接技术要求活动铆接技术要求随着工业化的发展，许多行业需要使用铆接技术来加固和连接不同部件。
活动铆接技术是其中一种特殊的铆接技术，它可以为制造商提供更高的可移动性和耐用性。
但是，使用此技术在制造产品之前需要仔细考虑和满足一些技术要求，以确保产品的质量和完整性。
要求1：材料选择在活动铆接技术中，材料选择是非常重要的因素。
不同材质的组合和性质将在铆接过程中相互影响和决定。
例如，使用不同类型的铝合金和碳钢，将导致不同的热膨胀系数和强度特性。
在选择材料时，需要对应用环境、产品要求和性能等方面进行全面考虑。
要求2：铆钉直径铆钉的直径应该根据产品的材质和强度需求来确定。
较大直径的铆钉往往可以提供更高的强度和稳定性，但它将增加铆接表面的重量和杆件。
因此，设计人员需要根据产品的工作环境，以最合适的材料直径来平衡产品的强度和重量。
要求3：壳体厚度当设计人员选定合适的铆钉直径后，他们需要考虑产品的壳体厚度。
设计人员需要确定铆接区域的最大和最小壁厚，并确保铆钉可以穿过这些壁厚，以达到合适的接触和稳定性，同时避免损伤产品。
要求4：铆钉的长度铆钉的长度大小取决于产品的材质、壳体厚度和应用环境等因素。
铆钉的长度必须超过被铆接两种材料之间的最大壁厚，否则使用的铆钉将不能有效地连接材料。
因此，在设计活动铆接技术时，需要测量和计算两种材料之间的距离而不是数量，以确保铆钉足够长。
要求5：铆枪铆接需要使用铆枪来完成，而铆枪的质量直接影响铆接的结果。
铆枪必须能够调节和控制压力、结果和其他参数。
铆枪还必须适应不同大小的铆钉和材料厚度，并能在操作过程中保证一致性和准确性。
要求6：铆接过程在进行活动铆接技术时，需要注意安装顺序和顺序。
在铆钉被压入两种材料之间之前，需要确保两种材料被排出空气和碎屑等杂物。
一旦铆钉被塞入材料中，就需要在接头附近切除它，以确保它满足产品的外观和质量要求。
总之，活动铆接技术是一种高度技术性的传统工艺，它需要严格遵循上述要求，不仅可以保证产品质量、强度和耐用性，还可以提高制造和生产效率并减轻工人的工作负担。
触点铆接工艺-概述说明以及解释
触点铆接工艺-概述说明以及解释1.引言1.1 概述触点铆接工艺是一种常用的连接工艺，它通过将两个或多个金属部件通过铆钉或铆柱固定在一起，以实现结构件的连接。
在工业生产中，触点铆接工艺广泛应用于汽车、航空航天、电子、家电等领域。
本文将详细介绍触点铆接工艺的原理、应用以及其优势，以及展望触点铆接工艺的未来发展方向。
通过深入了解触点铆接工艺，可以为工程师和生产人员提供重要的参考和指导，同时也有助于推动该领域的技术创新和发展。
1.2 文章结构本文主要分为三个部分，分别是引言、正文和结论。
在引言部分，将会对触点铆接工艺进行概述，介绍文章的结构和说明撰写本文的目的。
在正文部分，将详细介绍触点铆接工艺，包括其工艺原理、应用领域以及优势特点，以便读者全面了解这一重要的工艺技术。
在结论部分，将对触点铆接工艺进行总结，探讨其未来的发展趋势，并对整个文章进行一个简要的总结，以便读者能够更清晰地理解和掌握触点铆接工艺的相关知识。
1.3 目的本文的目的是介绍触点铆接工艺的基本原理、应用领域以及优势，以帮助读者了解这种工艺的重要性和价值。
我们将探讨触点铆接工艺在工业生产中的作用，以及它在提高生产效率、降低成本和改善产品质量方面的优势。
通过深入分析触点铆接工艺的特点和优势，希望能够为读者提供一个全面的了解，并为相关行业的从业者和研究人员提供参考和启发。
2.正文2.1 触点铆接工艺介绍触点铆接是一种常用的连接技术，通常用于连接不同材料或薄壁结构。
在触点铆接工艺中，通过将一根铆钉或铆柱从一个工件的一侧推出，再用一定的方法将其压合锁紧在另一侧的工件上，从而实现两个工件的连接。
触点铆接通常用于连接金属件，特别是在汽车、航空航天、电子设备等领域中广泛应用。
触点铆接包括以下几个重要步骤：首先，选择适当的铆钉或铆柱以及铆接工具；然后，在被连接的两个工件上分别钻孔，形成铆接孔；接着，在一个工件的一侧将铆钉或铆柱插入，并在另一侧使用工具对其施加压力，将其锁紧在位；最后，确保铆接的牢固性和质量。
铆焊件工序检验标准
铆焊件工序检验标准铆焊件工序检验标准一、引言铆焊是一种常见的连接工艺，用于将金属零件连接在一起。
铆焊件的质量直接关系到工件的安全性和可靠性，因此需要制定一套严格的工序检验标准，以确保铆焊件的质量达到要求。
二、检验项目1. 铆焊前准备工作的检验铆焊前的准备工作包括零件清洁、表面处理、准备焊接材料等。
在进行铆焊工艺前，应对材料、工具和设备进行检验，并确保其符合相关标准和要求。
2. 铆焊工艺参数的检验铆焊工艺参数的合理选择对于铆焊件的质量至关重要。
检验工艺参数包括铆接压力、铆接时间、铆接头间距等。
应根据工程要求和标准规定，对铆焊工艺参数进行检验和测量，以确保其符合要求。
3. 铆焊质量的检验主要包括以下几个方面的检验：(1)焊缝外观检验：检验焊缝的形状、尺寸、表面光洁度等。
(2)焊接强度检验：根据铆焊件的用途和工程要求，进行拉伸强度、扭转强度、剪切强度等方面的检验。
(3)焊缝结构检验：通过金相显微镜等设备对焊缝进行观察和分析，检验焊缝的显微结构是否符合标准和要求。
(4)焊缝杂质检验：检验焊缝中是否存在杂质、气孔等缺陷，并进行质量评估。
(5)焊缝疲劳寿命检验：对铆焊件进行疲劳寿命试验，评估其耐久性能。
4. 焊工技术水平的检验焊工的技术水平直接关系到铆焊件的质量。
检验焊工包括其资格证书、经验和铆焊工艺操作能力的评估，确保他们具备进行铆焊工作的资质。
三、检验方法1. 目视检验法目视检验是最常用的一种方法，通过肉眼观察铆焊件的外观，检查焊缝是否完整、焊缝是否均匀、焊缝是否有气孔或裂纹等缺陷。
2. 物理检验法物理检验包括使用仪器设备对铆焊件进行各项参数的测量和测试。
例如使用金相显微镜对焊缝的显微结构进行观察，使用拉伸试验机对焊缝进行强度测试等。
3. 破坏性检验法破坏性检验法是通过对焊接件进行破坏性试验，来评估焊缝的强度和质量。
常见的破坏性检验方法包括拉力试验、扭转试验、剪切试验等。
四、检验标准铆焊件工序检验的标准应依据国家相关标准和技术规范，例如GB/T 985.4-2007《焊接铝及铝合金铆焊》、GB/T 985.5-2008《焊接铝及铝合金弧焊》等。
铆接工艺的基本知识
铆接工艺的基本知识铆接是一种常见的连接工艺，通过将铆钉或铆帽固定在工件上，使得工件之间形成稳固的连接。
铆接工艺被广泛应用于航空航天、汽车、船舶、机械制造等领域，具有连接可靠、承载能力高、结构强度好等优点。
下面将介绍铆接工艺的基本知识。
一、铆接原理铆接的基本原理是通过应用一定的压力，使铆钉或铆帽从一侧进入工件的孔中，然后在另一侧形成头部，从而实现工件的连接。
在铆接过程中，铆钉或铆帽会扩展并填充孔洞，形成一个稳固的连接。
二、铆接材料铆接材料通常是由铝合金、钛合金、不锈钢等金属材料制成的。
这些材料具有良好的机械性能和耐腐蚀性能，适用于各种环境和工况。
三、铆接类型铆接可分为实心铆接和空心铆接两种类型。
实心铆接是指铆钉的中心部分为实心，适用于对连接强度要求较高的场合。
实心铆接通常采用铆钉直径小于孔径的原则，通过沿孔内壁的压力形成铆头，从而完成连接。
空心铆接是指铆钉的中心部分为空心，适用于对重量要求较轻的场合。
空心铆接通过铆钉中空部分的变形来形成铆头，从而实现连接。
四、铆接工具铆接工具是进行铆接的必备设备，常见的铆接工具有手动铆钉枪、气动铆钉枪、液压铆钉枪等。
这些工具能提供足够的压力和动力，使铆钉或铆帽能够正确地进入工件孔中，并形成稳固的连接。
五、铆接过程铆接的基本过程包括准备工作、孔洞加工、铆接装配和检验等步骤。
在准备工作中，需要选择合适的铆接材料和工具，并对工件进行清洁和表面处理。
孔洞加工是制造工件孔洞的过程，需要根据铆接材料和工件的要求选择合适的加工方式，如钻孔、冲孔等。
铆接装配是将铆钉或铆帽通过铆接工具按照一定的顺序和力度固定在工件上。
在此过程中，需要注意保持工件的对齐和平衡，确保铆接质量。
检验是铆接后的重要环节，通过对铆接连接进行质量检测，如检查铆接头的外观、尺寸、强度等，以确保连接的可靠性和符合要求。
六、铆接优缺点铆接工艺具有许多优点，如连接可靠、承载能力高、结构强度好等。
此外，铆接还具有抗振动、抗腐蚀、易于自动化等特点，适用于各种工况和环境要求。
复合材料翼面后缘的双面埋头铆接系统及其工艺研究
复合材料翼面后缘的双面埋头铆接系统及其工艺研究近年来，随着航空技术的发展，复合材料加工技术的应用也逐渐得到重视。
在对翼体结构的加工中，复合材料翼面后缘的双面埋头铆接技术是当前航空工业中重要且技术含量较高的一项技术，其可以充分考虑材料性能和结构的连接，满足精密复杂的翼体加工。
本文就复合材料翼面后缘的双面埋头铆接系统及其工艺研究进行了深入的分析，主要围绕埋头铆接工艺参数、埋头铆接方式、结构参数等三个方面展开讨论。
首先，介绍埋头铆接工艺参数，包括母材、键槽等尺寸，主要是母材尺寸应充分考虑安装时的调整性和可靠性，选用适当的尺寸对翼面后缘的埋头铆接有着重要的意义。
精确控制键槽尺寸是保证埋头铆接质量的关键，应根据实际材料的性能，合理设计尺寸，使埋头铆接更稳定可靠。
其次，介绍复合材料翼面后缘的埋头铆接方式，主要分为手工埋头铆接和机械埋头铆接。
为了保证埋头铆接质量，提高生产效率，应根据实际工艺要求，采用适当的铆接方式。
最后介绍翼面后缘的结构参数，包括母材强度、牙槽部分的形状和尺寸、槽的宽度等，这些参数的合理设置可以提高翼体结构的强度和刚度，同时也为结构的安全提供了保障。
通过以上对埋头铆接的分析，复合材料翼面后缘的双面埋头铆接技术在航空工业中有着广泛的应用，其前景可期。
然而，在生产过程中也存在一些技术难题，如翼面后缘材料合理选用、铆接方式优化等。
因此，在实际应用中，应采取有效措施，加强对工艺参数和结构参数的优化设计，以提高复合材料翼面后缘的双面埋头铆接质量，为满足精密复杂的翼体结构加工提供可靠的技术支持。
本研究的结果表明，复合材料翼面后缘的双面埋头铆接技术可以满足精密复杂的翼体结构加工，其在航空工业中有着广泛的应用前景。
此外，在实际应用中还应不断优化工艺参数和结构参数，以提高埋头铆接质量，并尽可能减少安装时间，保证产品的可靠性和使用性能。
综上所述，本文就复合材料翼面后缘的双面埋头铆接系统及其工艺研究提出一系列分析和研究内容，希望能够引起读者的关注，为航空工业的发展提供技术支持。
铆工技术中的质量控制与检验要点
铆工技术中的质量控制与检验要点铆接作为一种常用的连接工艺，在各行各业都有广泛的应用。
而在铆接过程中，质量控制与检验则是确保连接质量和安全性的重要环节。
本文将从铆工技术的基本原理、质量控制与检验的要点以及常见问题与解决方法等方面进行论述。
一、铆工技术的基本原理铆接是通过将铆钉或铆母等连接件通过冲击或压力的作用，将两个或多个工件牢固地连接在一起的工艺。
它具有连接强度高、耐腐蚀性好、工艺简单等优点，因此在航空、船舶、汽车、建筑等领域得到广泛应用。
在铆接过程中，主要涉及到的工具有铆钳、铆枪等。
铆钳是常用的手动工具，适用于小型工件的铆接。
而铆枪则是一种电动工具，适用于大型工件的铆接。
铆钳和铆枪的使用原理类似，都是通过压力将铆钉或铆母压入工件中，使其形成牢固的连接。
二、质量控制与检验的要点1. 材料的选择在铆接过程中，材料的选择是非常重要的。
首先要确保连接件的材料具有足够的强度和耐腐蚀性，以确保连接的牢固性和长久性。
其次，要根据工件的特点选择合适的连接件，以确保连接的质量和可靠性。
2. 工艺参数的控制在铆接过程中，工艺参数的控制是确保连接质量的关键。
包括铆接压力、铆接时间、铆接温度等。
铆接压力要适中，过大会导致工件变形，过小则会影响连接质量。
铆接时间要控制在合适的范围内，过短会导致连接不牢固，过长则会浪费时间。
铆接温度要根据材料的特性来确定，过高会烧伤工件，过低则会影响连接质量。
3. 质量检验的方法质量检验是铆接过程中不可或缺的环节。
常用的质量检验方法有目测检验、力学性能测试、非破坏性检测等。
目测检验是最常用的方法，通过观察连接件的外观、形状等来判断连接质量。
力学性能测试则是通过拉伸、剪切等试验来测试连接的强度和耐久性。
非破坏性检测则是通过超声波、射线等方法来检测连接件的内部缺陷。
三、常见问题与解决方法1. 连接件脱落连接件脱落是铆接过程中常见的问题。
造成连接件脱落的原因有很多，如材料选择不当、工艺参数控制不准确等。
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铆接工艺参数分析第6期2011年6月机械设计与制造MachineryDesign&Manufacture24l 文章编号:1001—3997(2011)06—0241—02铆接工艺参数分析张洪双(河海大学机电工程学院,常州213022)Analysisonrivetingprocessparameters ZHANGHong-shuang(MechanicalandElectricalEngineeringCollege,HohaiUniversity,Changzhou 213022,China)【摘要】为了充分了解铆接后铆钉及被连接件的残余应力分布状态,以及精确分析残余应力和铆接工艺参数之间的关系,采用非线性有限元分析软件ABAQUS建立了铆钉连接的参数模型,通过准静态方式模拟了铆钉进接时铆钉乖r被连接件的变形过程.根据分析结果建立了残余应力和铆钉.钿杆长度及钉孔间隙之间的关系式和关系曲面.结果表明,残余应力随着钉杆长度的增加而增大,而随着钉孔间隙的增大而减小,增加钉杆长度或减小钉孔间隙可有效增大残余应力,为实际的铆钉连接工艺过程提供了有益的指导.关键词:铆接;工艺参数;准静态;残余应力;有限元分析【Abstract】/nordertofuunderstandthedistributionofresidualstressandtherelationshipbe tweenresidualstressandprocessparametersduringrivetingnon-linearfiniteelementsod4twareABAQUSisappl&dtoestablisharivetingmodelthroughwhichdeformingprocessforrivetingtheb oltwithconnectedmembersissimulatedwithQuasi--staticmethod.Thenrelationshipandcurvebetweenresidualstressandrivetlength /holeclearanceareestablishedaccordingtothesimulationswhichresuhsshowthatr esidualstressincreasesorde-creaseswiththeincreasingofrivetlengthandpinholesclearancerespective, whilewiththeincreasingofdecreasingoftheclearoltce,increasesthelengthofrivetorFedncestheclear ancemayincreaseeffectivetheresidualstresswhichprovidesthepracticalrivetingprocesswithhelpfulgui dance. Keywords:Rivet;Processparameter;Quasi-staticmethod;Residualstress;FEA 中图分类号:TH16,U671.85文献标识码:A 1引言作为常用的一种固定连接方式,虽然铆接连接存在降低构件强度,容易引起变形,增加结构重量,疲劳强度低等缺点,但是铆接工艺过程简单,连接易于实现自动化,能适应各种不同材质的构件之间的连接,因此铆钉连接在航空,汽车,家电等领域的应用仍然非常广泛.按照铆接的用途铆接可以分成普通铆接,密封铆接,特种铆接等.普通铆接工艺过程最为简单,方法成熟,应用最广.密封铆接用于结构要求防止漏气,漏水,漏油的部位,工艺过程比较繁琐,需要敷设密封材料,而且密封材料对施工温度,湿度和环境有较高的要求.特种铆接主要用在结构的主要受力,不开敞,封闭的部位,铆钉结构复杂,制造成本高,应用范围较窄,主要有环槽铆钉,高抗剪铆钉,空心铆钉,抽心铆钉,冠头铆钉等【lj.根据铆接工具设备的不同铆接可以分成手铆法,锤铆法,压铆法,自动钻铆法.手铆法和锤铆法的工作效率低,铆接质量不稳定,噪音大,工作环境差.压铆法借助压铆设备使钉杆成型,钉杆均匀镦粗而填满钉孔,质量稳定,效率高,劳动条件好.自动钻铆法主要适用于无头铆钉的干涉配合铆接,质量高,效率高,设备复杂,价格昂贵. 铆钉是一种分散的连接方式,在传递局部载荷时容易形成应力集中从而加速疲劳损坏.铆接过程中在铆钉孔周围产生的残余应力可有效提高铆接结构的疲劳寿命.铆钉连接是严格按照工艺流程进行的一种连接方式,随着铆接技术的发展以及铆接自动化的应用使得铆接过程具有很高的一致性,使得在设计阶段考虑残余应力对疲劳损坏的影响成为了可能.因此了解铆接残余应力和工艺参数之间的关系,使得铆钉孔的残余应力均匀分布具有十分重要的意义[2--51.通过有限元方法对铆接过程进行分析,对成型过程中的工艺参数进行比较,分析了工艺参数对铆接残余应力的影响,为进一步分析铆接疲劳寿命奠定了基础.2金属塑性理论基础2.1屈服准则屈服准则用于确定材料产生屈服时的临界应力状态.根据不同的应力路径进行实验,可以区别从弹性阶段进入塑性阶段的各个屈服点.在应力空间将这些屈服应力点连接起来,就形成一个区分弹性和塑性的分界,称为屈服面.描述这个屈服面的数学表达式称为屈服函数或屈服准则.当应力点位于屈服曲面之内时()<o),材料处于弹性状态;当应力点位于屈服曲面上时(~)---0),材料开始屈服进入塑性状态.实际应用中有多种屈服准则,常用的是VonMises准则.标准的VonMises准则可以由式(1)来表示:,()=o---o-=V~--tr--0(1) 式中:—应力不变量,表示为=;—应力张量,表示为= }岛;—材料的简单拉伸试验屈服强度.2.2流动准则流动准则用来确定塑性应变分量在塑性变化时的大小和方向.流动准则采用塑性势函数的微分形式如式(2)所示: ?来稿日期:2010-08—24-k基金项目:河海大学常州校区博士启动基金(2009—2011)242张洪双:铆接工艺参数分析第6期dg=等+d+(2).ij式中:—总应力;一总塑性应变;一硬化参数.如果dg<o,表明是指向屈服表面的纯弹f生变化,塑性应变或硬化参数没有变化;dg=o为中性加载,dg>O表示发生塑l生流动.当和k不变时,中性加载时do'ii将与表面相切;塑性流动时d.将指向表面外侧.2.3硬化准则硬化准则用来描述屈服面是如何改变的,以确定后续屈服面的新状态.铆接成型中使用等向硬化模型.对于各向同性硬化, 屈服表面依据它原来的位置与形状同比例增长,塑性应变增量可表示为:d《=(3)采用VonMises准则,流动准则和各向同性硬化准则最终可得到弹塑关系,根据给定的总应变量计算出相应的应力增量. 3铆接有限元模型3.1模型尺寸及材料参数整个模型为回转体结构形式,适合采用轴对称模型,建模方式简单,可极大的提高分析速度.压铆头和铆钉以及被铆接件相比变形量很小,可认为是理想的刚体,可用解析刚体构建.研究模型如图 1所示.包括1个铆钉,2个被连接件和1个压铆头.铆接模型为沉头铆钉,采用典型的压铆铆接工艺过程.铆钉材料为7050,弹性模量74000MPa,泊松比0.3.被铆接板材料为45#钢,弹性模量 21000MPa,泊松比0.4.ABAQUS有限元软件求解分析零件的塑陛变形时,采用材料的自然应力和自然应变.为避免产生体积自锁,引起单元的响应过于刚硬,采用CAX4R单元模型.铆接模型及被铆接件的主要尺寸数值,如表1所示.图1铆接模型尺寸3_2准静态分析方法成形加工中的模型运动速度较慢,属于静态分析的范畴.但成形加工是大变形的复杂接触问题,如果用ABAQUS/Standard进行静态分析,计算时间长,常常无法收敛.这里可采用ABAQUS/ Explicit进行准静态分析.准静态是用慢速运动的ABAQUS/ Explicit动态模拟静态问题,其关键是要设置合适的加载速度,分析步时间和质量缩放系数等模型参数,避免加载速度过暾的局部变形问题,使结果尽量接近静态分析的结果,否则即使能够得到分析结果,其计算结果往往也是错误的.判别模型中的运动速度是否过陕的—个重要标准是分析过程中模型的动能不应超过内能的(5, l0)%.铆接分析中,分析步时间取0.1s,质量放大系数1000倍. 表1铆接模型尺寸名称数值ram)钉杆直径钉杆长度被铆接件厚度铆钉孔直径4.09.35.04.13.3边界条件以及接触的定义铆钉成形过程通过压铆头的位移来实现,根据铆钉的外伸量取值,在钉汗长度为9.3mm时,压铆头向上移动距离为3mm,短暂保压后向下移动0.1mm.在压铆头匕设置参考点,根据参考点上反作用力的大小,可评估压铆力的大小.接触过程在力学上常常涉及材料非线性,几何非线l生和接触界面的非线I生.在有限元分析中,接触条件是一类特殊的不连续约束,允许载荷从模型的一部分传递到另一部分.ABAQUS/Explicit提供了2种算法来模拟接触问题:通用接触算法和接触对算法.采用接触对算法定义板件1和板件2之间的接触;铆钉和板件1,2的接触;铆钉和压铆头之间的接触.接触采用有限滑移公式.主面选择在板件上,从面选择在铆钉上. 4成型过程及残余应力分布根据以上的定义对铆接过程进行分析求解,铆接后的残余应力及铆接过程中动能和内能的比值,如图2,图3所示.残余应力的存在可有效的提高连接的寿命和强度.图2铆接的残余应力在铆接过程中,内能反应的是变形程度.由于塑性变形产生大量的能量,系统内能随着变形的增大而增加.动能反应的是运动速度,系统动能随着运动速度的增加而增加.从动能和内能的比值曲线可知,在分析的过程中,动能只是内能的一个非常小的部分,基本可以忽略不计,说明采用准静态方式对铆接过程进行分析时所设置的参数是合理的.图3铆接过程中动能和内能的比值5工艺参数分析残余应力的大小和铆钉的长度,钉杆和钉孔的间隙大小等因素有关.对铆接中铆钉长度以及钉杆和钉孔的间隙取不同的数值进行分析,可进一步了解铆接残余应力的变化规律,对分析结。