專(zhuān)利名稱(chēng)：鉚接螺母與板件的連接結(jié)構(gòu)及其連接方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于機(jī)械連接件技術(shù)領(lǐng)域，特指ー種鉚接螺母與板件的連接結(jié)構(gòu)及其連接方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有汽車(chē)座椅鈑金件上所用固定螺母大都是以焊接或電焊方式連接，因此容易導(dǎo)致螺母與載體件的不同心；螺母偏斜；螺母被電流擊穿，螺紋遭破壞；螺母因受熱擠壓螺紋牙距被改變等因此遭成大量的回絲、返エ、報(bào)廢，増加了成本，造成了資源的浪費(fèi)及エ時(shí)的浪費(fèi)，產(chǎn)能及效率也因此受阻。普通壓鉚螺母只局限于靜載和輕載上，因此各項(xiàng)強(qiáng)度等性能指標(biāo)偏低，不能適應(yīng)汽車(chē)座椅連接部位的重載荷、交變載荷場(chǎng)合的需要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種將螺母連接在鈑金件上、螺母的各種機(jī)械性能穩(wěn)定、定位準(zhǔn)確的鉚接螺母與板件的連接結(jié)構(gòu)及其連接方法。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的鉚接螺母與板件的連接結(jié)構(gòu)，包括鉚接螺母及板件，設(shè)有內(nèi)螺紋的鉚接螺母包括一體式結(jié)構(gòu)的螺母帽頭以及鉚接部，所述鉚接部由螺母帽頭的根部向外依次設(shè)置有縮頸形成的第一臺(tái)階和第二臺(tái)階，靠近螺母帽頭ー側(cè)的第一臺(tái)階的外圓柱面上設(shè)置有花鍵，第二臺(tái)階內(nèi)側(cè)的外圓柱面上設(shè)置有環(huán)形的嵌入槽，所述的鉚接部卡接在板件上設(shè)置的通孔或盲孔內(nèi)，板件與鉚接螺母的第一臺(tái)階、花鍵及嵌入槽過(guò)盈配合。上述螺母帽頭的外徑大于花鍵的外徑，花鍵的外徑大于第二臺(tái)階的外徑，花鍵的內(nèi)徑大于或等于第一臺(tái)階的外徑，花鍵的外徑大于板件的通孔或盲孔的內(nèi)徑。上述花鍵的齒形為三角形或梯形。上述嵌入槽為三角形槽或矩形槽。上述三角形槽的外側(cè)直徑大、內(nèi)側(cè)直徑小。上述鉚接螺母是用金屬材料制成的。上述的鉚接螺母與板件的連接結(jié)構(gòu)的連接方法，包括如下步驟(I)制作所述的鉚接螺母及板件上的通孔或盲孔，使通孔或盲孔的內(nèi)徑與鉚接螺母的第二臺(tái)階間隙配合；(2)將板件放在沖床的專(zhuān)用工作臺(tái)上，將鉚接螺母的第二臺(tái)階穿入板件的通孔或盲孔內(nèi)，并使鉚接螺母的螺母帽頭朝上；(3)用紅外線(xiàn)定心裝置定心啟動(dòng)紅外線(xiàn)定心裝置，調(diào)整鉚接螺母的螺母帽頭的中點(diǎn)對(duì)正紅外線(xiàn)定心裝置發(fā)出的紅外線(xiàn)的中心點(diǎn),紅外線(xiàn)的中心點(diǎn)與沖床的沖頭的軸線(xiàn)重合；(4)啟動(dòng)沖床，沖床帶動(dòng)沖頭將鉚接螺母的第一臺(tái)階、花鍵壓入強(qiáng)行壓入板件的通孔或盲孔內(nèi)，同時(shí)板件的通孔或盲孔多出鉚接螺母的第一臺(tái)階及花鍵的部分變形材料流入到嵌入槽內(nèi)，使板件與螺母的第一臺(tái)階、花鍵及嵌入槽形成過(guò)盈配合。上述的步驟(2)也可以是這樣的先將鉚接螺母的第二臺(tái)階插入板件的通孔或盲孔內(nèi)，再將插入鉚接螺母的板件放在沖床的專(zhuān)用工作臺(tái)上，并使鉚接螺母的螺母帽頭朝上。上述沖床的具體結(jié)構(gòu)是在機(jī)架上懸空設(shè)置由氣缸，氣缸的活塞桿向下伸出并在其端部安裝有所述的沖頭，沖頭的下側(cè)設(shè)置有工作臺(tái)，所述的氣缸由氣源供氣、由電磁閥控制其工作，所述沖床的壓カ即小于鉚接螺母的變形壓力，又可將鉚接螺母的第一臺(tái)階及花鍵部分壓入板件的通孔或盲孔內(nèi)。上述的工作臺(tái)上設(shè)置有板件夾具。本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)突出且有益的技術(shù)效果是1、本發(fā)明靠板件自身的塑性變形嵌入鉚接螺母的嵌入槽內(nèi)，很難輕易拔出以及轉(zhuǎn)動(dòng)，提高了螺母在嵌入板件后的穩(wěn)定性。2、本發(fā)明在板件的連接過(guò)程中完全由外力作用物理擠壓，各種機(jī)械及化學(xué)性能不變，適應(yīng)了輕重載荷、交變載荷場(chǎng)合的需要，無(wú)污染，低能耗，效率高。3、本發(fā)明夾具夾持板件、靠紅外線(xiàn)定位，螺母不偏不倚，與設(shè)置位置的同心度高，便于鉚接螺母與其它連接件的連接。4、本發(fā)明廣泛應(yīng)用于航空、鉄路、車(chē)輛等各類(lèi)重載荷的連接。


圖1是本發(fā)明的鉚接螺母的局部剖視圖。圖2是圖1的右視圖。圖3是本發(fā)明的板件的局部剖視圖。圖4是本發(fā)明的連接方法進(jìn)行完步驟(3)后的示意圖。圖5是用本發(fā)明的連接方法將鉚接螺母于板件連接后的機(jī)構(gòu)剖視圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖以具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)ー步描述，參見(jiàn)圖1一5 鉚接螺母與板件的連接結(jié)構(gòu)，包括鉚接螺母10及板件20，設(shè)有內(nèi)螺紋的鉚接螺母10包括一體式結(jié)構(gòu)的螺母帽頭16以及鉚接部17，所述鉚接部17由螺母帽頭16的根部向外依次設(shè)置有縮頸形成的第一臺(tái)階11和第二臺(tái)階14，靠近螺母帽頭16 —側(cè)的第一臺(tái)階11的外圓柱面上設(shè)置有花鍵12，第二臺(tái)階14內(nèi)側(cè)的外圓柱面上設(shè)置有環(huán)形的嵌入槽13，所述的鉚接部17卡接在板件20上設(shè)置的通孔21或盲孔內(nèi)，板件20與第一臺(tái)階11、花鍵12及嵌入槽13過(guò)盈配合。上述螺母帽頭16的外徑Dl大于花鍵12的外徑D2，花鍵12的外徑D2大于第二臺(tái)階14的外徑D4，花鍵12的內(nèi)徑大于或等于第一臺(tái)階11的外徑D3，花鍵12的外徑D3大于板件的通孔21或盲孔的內(nèi)徑。上述花鍵12的齒形為三角形，當(dāng)然，也可以是梯形。上述嵌入槽13為三角形槽當(dāng)然，也可以是矩形槽。上述三角形槽的外側(cè)直徑大、內(nèi)側(cè)直徑小。
上述鉚接螺母10是用金屬材料制成的。上述的鉚接螺母10與板件20的連接結(jié)構(gòu)的連接方法，包括如下步驟(I)制作所述的鉚接螺母10及板件20上的通孔21或盲孔，使通孔21或盲孔的內(nèi)徑與鉚接螺母10的第二臺(tái)階14間隙配合；(2)將板件20放在沖床30的專(zhuān)用工作臺(tái)39上，將鉚接螺母10的第二臺(tái)階14穿入板件20的通孔21或盲孔內(nèi)，并使鉚接螺母10的螺母帽頭16朝上；(3)用紅外線(xiàn)定心裝置31定心啟動(dòng)紅外線(xiàn)定心裝置31，調(diào)整鉚接螺母10的螺母帽頭16的中點(diǎn)對(duì)正紅外線(xiàn)定心裝置31發(fā)出的紅外線(xiàn)32的十字線(xiàn)的中心點(diǎn)，紅外線(xiàn)32的中心點(diǎn)與沖床30的沖頭36的軸線(xiàn)重合；(4)啟動(dòng)沖床30，沖床30帶動(dòng)沖頭36將鉚接螺母10的第一臺(tái)階11、花鍵12壓入強(qiáng)行壓入板件20的通孔21或盲孔內(nèi)，同時(shí)板件20的通孔21或盲孔多出鉚接螺母10的第一臺(tái)階11及花鍵12的部分變形材料流入到嵌入槽13內(nèi)，使板件10與螺母20的第一臺(tái)階11、花鍵12及嵌入槽13形成過(guò)盈配合。上述的步驟(2)也可以是這樣的先將鉚接螺母10的第二臺(tái)階14插入板件20的通孔21或盲孔內(nèi)，再將插入鉚接螺母10的板件20放在沖床30的專(zhuān)用工作臺(tái)39上，并使鉚接螺母10的螺母帽頭16朝上。上述沖床30的具體結(jié)構(gòu)是在機(jī)架3上懸空設(shè)置由氣34，氣缸34的活塞桿35向下伸出并在其端部安裝有所述的沖頭36，沖頭36的下側(cè)設(shè)置有工作臺(tái)39，所述的氣缸34由氣源供氣、由電磁閥控制其工作，所述沖床30的壓カ即小于鉚接螺母10的變形壓力，又可將鉚接螺母10的第一臺(tái)階11及花鍵12部分壓入板件20的通孔21或盲孔內(nèi)。上述的工作臺(tái)39上設(shè)置有板件夾具37，板件夾具37利用夾緊螺栓夾緊板件20。上述實(shí)施例僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非依此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，故凡依本發(fā)明的結(jié)構(gòu)、形狀、原理所做的等效變化，均應(yīng)涵蓋于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.鉚接螺母與板件的連接結(jié)構(gòu)，包括鉚接螺母及板件，其特征在于設(shè)有內(nèi)螺紋的鉚接螺母包括一體式結(jié)構(gòu)的螺母帽頭以及鉚接部，所述鉚接部由螺母帽頭的根部向外依次設(shè)置有縮頸形成的第一臺(tái)階和第二臺(tái)階，靠近螺母帽頭一側(cè)的第一臺(tái)階的外圓柱面上設(shè)置有花鍵，第二臺(tái)階內(nèi)側(cè)的外圓柱面上設(shè)置有環(huán)形的嵌入槽，所述的鉚接部卡接在板件上設(shè)置的通孔或盲孔內(nèi)，板件與鉚接螺母的第一臺(tái)階、花鍵及嵌入槽過(guò)盈配合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉚接螺母與板件的連接結(jié)構(gòu)，其特征在于所述螺母帽頭的外徑大于花鍵的外徑，花鍵的外徑大于第二臺(tái)階的外徑，花鍵的內(nèi)徑大于或等于第一臺(tái)階的外徑，花鍵的外徑大于板件的通孔或盲孔的內(nèi)徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉚接螺母與板件的連接結(jié)構(gòu)，其特征在于所述花鍵的齒形為三角形或梯形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉚接螺母與板件的連接結(jié)構(gòu)，其特征在于所述嵌入槽為三角形槽或矩形槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鉚接螺母與板件的連接結(jié)構(gòu)，其特征在于所述三角形槽的外側(cè)直徑大、內(nèi)側(cè)直徑小。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉚接螺母與板件的連接結(jié)構(gòu)，其特征在于所述鉚接螺母是用金屬材料制成的。
7.如權(quán)利要求1所述的鉚接螺母與板件的連接結(jié)構(gòu)的連接方法，其特征在于包括如下步驟 (1)制作所述的鉚接螺母及板件上的通孔或盲孔，使通孔或盲孔的內(nèi)徑與鉚接螺母的第二臺(tái)階間隙配合； (2)將板件放在沖床的專(zhuān)用工作臺(tái)上，將鉚接螺母的第二臺(tái)階穿入板件的通孔或盲孔內(nèi)，并使鉚接螺母的螺母帽頭朝上； (3)用紅外線(xiàn)定心裝置定心啟動(dòng)紅外線(xiàn)定心裝置，調(diào)整鉚接螺母的螺母帽頭的中點(diǎn)對(duì)正紅外線(xiàn)定心裝置發(fā)出的紅外線(xiàn)的中心點(diǎn)，紅外線(xiàn)的中心點(diǎn)與沖床的沖頭的軸線(xiàn)重合； (4)啟動(dòng)沖床，沖床帶動(dòng)沖頭將鉚接螺母的第一臺(tái)階、花鍵壓入強(qiáng)行壓入板件的通孔或盲孔內(nèi)，同時(shí)板件的通孔或盲孔多出鉚接螺母的第一臺(tái)階及花鍵的部分變形材料流入到嵌入槽內(nèi)，使板件與螺母的第一臺(tái)階、花鍵及嵌入槽形成過(guò)盈配合。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鉚接螺母與板件的連接結(jié)構(gòu)的連接方法，其特征在于所述的步驟(2)也可以是這樣的先將鉚接螺母的第二臺(tái)階插入板件的通孔或盲孔內(nèi)，再將插入鉚接螺母的板件放在沖床的專(zhuān)用工作臺(tái)上，并使鉚接螺母的螺母帽頭朝上。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鉚接螺母與板件的連接結(jié)構(gòu)的連接方法，其特征在于所述沖床的具體結(jié)構(gòu)是在機(jī)架上懸空設(shè)置由氣缸，氣缸的活塞桿向下伸出并在其端部安裝有所述的沖頭，沖頭的下側(cè)設(shè)置有工作臺(tái)，所述的氣缸由氣源供氣、由電磁閥控制其工作，所述沖床的壓力即小于鉚接螺母的變形壓力，又可將鉚接螺母的第一臺(tái)階及花鍵部分壓入板件的通孔或盲孔內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的鉚接螺母與板件的連接結(jié)構(gòu)的連接方法，其特征在于所述的工作臺(tái)上設(shè)置有板件夾具。
全文摘要
本發(fā)明屬于機(jī)械連接件技術(shù)領(lǐng)域，涉及鉚接螺母與板件的連接結(jié)構(gòu)及其連接方法，所述的連接結(jié)構(gòu)是設(shè)有內(nèi)螺紋的鉚接螺母包括一體式結(jié)構(gòu)的螺母帽頭以及鉚接部，所述鉚接部由螺母帽頭的根部向外依次設(shè)置有縮頸形成的第一臺(tái)階和第二臺(tái)階，靠近螺母帽頭一側(cè)的第一臺(tái)階的外圓柱面上設(shè)置有花鍵，第二臺(tái)階內(nèi)側(cè)的外圓柱面上設(shè)置有環(huán)形的嵌入槽，鉚接部卡接在板件的通孔或盲孔內(nèi)形成過(guò)盈配合，所述的連接方法是用沖床將鉚接螺母的鉚接部壓入板件的通孔或盲孔內(nèi)形成過(guò)盈配合，優(yōu)點(diǎn)是使用本發(fā)明與板件連接的同心度好，連接過(guò)程的各種機(jī)械及化學(xué)性能不變，而且連接牢固，應(yīng)用于航空、鐵路、車(chē)輛等各類(lèi)重載荷的連接。
文檔編號(hào)B21D39/00GK103016494SQ20121059438
公開(kāi)日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月31日
發(fā)明者陳邦銳 申請(qǐng)人:浙江天成自控股份有限公司