可擴(kuò)張的無鉚釘鉚接沖壓機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開的技術(shù)領(lǐng)域?qū)儆谟糜谠诮饘侔宀考行纬蔁o鉚釘鉚接(clinch joint)的沖壓機(jī)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]正在研發(fā)用于連接鋁部件和混合金屬部件的裝配工藝,以使輕質(zhì)部件的使用最大化并提高燃料經(jīng)濟(jì)性。目前,因?yàn)樽詻_鉚釘能夠在相鄰的部件之間提供牢固的連接,所以自沖鉚釘用于連接鋁部件和混合金屬部件的組件。自沖鉚釘增加組件的重量,并且增加成品的成本。
[0003]雖然在一些應(yīng)用中使用無鉚釘鉚接,但是無鉚釘鉚接沒有自沖鉚釘連接牢固,尤其是在剝離試驗(yàn)(coach peel orientat1n)中。因?yàn)闊o鉚釘鉚接不需要鉚釘,所以與自沖鉚釘連接相比,無鉚釘鉚接部件重量輕且便宜。因?yàn)闊o鉚釘鉚接受能夠在被連接的面板之間實(shí)現(xiàn)的機(jī)械聯(lián)鎖的程度的限制,所以無鉚釘鉚接沒有自沖鉚釘連接牢固或堅(jiān)固。
[0004]通過如下所概括的本公開來解決上述問題、需要和其他方面。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本公開提供一種新的無鉚釘鉚接沖壓機(jī)和一種形成無鉚釘鉚接部的新的方法,所述無鉚釘鉚接部增大用于無鉚釘鉚接的機(jī)械聯(lián)鎖的范圍。增大機(jī)械聯(lián)鎖獲得更強(qiáng)的連接強(qiáng)度。因?yàn)槊總€(gè)無鉚釘鉚接部的強(qiáng)度增加,所以可減小具有多個(gè)無鉚釘鉚接部的組件中的無鉚釘鉚接部的總數(shù)。
[0006]根據(jù)本公開的一個(gè)方面,公開了一種用于利用無鉚釘鉚接部使多個(gè)面板連接的無鉚釘鉚接沖壓機(jī)。所述無鉚釘鉚接沖壓機(jī)包括具有第一凸輪表面的芯和限定開口的套筒。所述套筒具有各自包括第二凸輪表面的多個(gè)齒。驅(qū)動(dòng)器將所述芯和所述套筒驅(qū)動(dòng)到多個(gè)面板中。所述芯利用第一凸輪表面與第二凸輪表面接合通過所述驅(qū)動(dòng)器在所述套筒內(nèi)運(yùn)動(dòng),以使所述齒向外運(yùn)動(dòng),從而將所述面板連接在一起。
[0007]根據(jù)所述無鉚釘鉚接沖壓機(jī)的其他方面,彈簧可使所述芯與所述套筒可操作地接合,以使所述芯偏移遠(yuǎn)離所述面板并使第一凸輪表面與第二凸輪表面分離,以使所述齒向內(nèi)運(yùn)動(dòng),從而從所述面板撤回所述無鉚釘鉚接沖壓機(jī)。所述芯可具有第一端上的頭部,所述頭部與所述驅(qū)動(dòng)器接合,并且所述彈簧可設(shè)置在所述套筒和所述頭部之間,隨著所述齒向外運(yùn)動(dòng)而被壓縮并隨著所述齒向內(nèi)運(yùn)動(dòng)而伸展。
[0008]所述芯可以是具有前端的圓柱形構(gòu)件,所述前端包括部分圓錐表面,所述齒上的所述第二凸輪表面各自可具有接觸表面,所述第二凸輪表面與所述第一凸輪表面互成補(bǔ)角設(shè)置。
[0009]可選地,所述套筒可包括多個(gè)單獨(dú)的夾爪,所述夾爪通過連接器保持在所述芯上,所述連接器將所述夾爪固定到所述芯。所述連接器可通過空動(dòng)連接附著到所述芯,所述空動(dòng)連接允許所述芯相對(duì)于所述夾爪運(yùn)動(dòng)到有限的范圍。所述連接器可以是緊固件,并且所述夾爪可各自限定容納緊固件的開口,并且所述芯可限定槽,所述槽沿著所述芯通過驅(qū)動(dòng)器運(yùn)動(dòng)的方向延伸。
[0010]所述無鉚釘鉚接沖壓機(jī)還可包括彈簧,所述彈簧與所述夾爪可操作地接合,以使所述夾爪朝向所述芯偏移,其中,所述夾爪通過第一凸輪表面與第二凸輪表面接合而被驅(qū)動(dòng)分開。所述彈簧可以是附著到所述緊固件的第一端的第一彈簧和附著到所述緊固件的第二端的第二彈簧。所述第一彈簧和所述第二彈簧利用第一凸輪表面與第二凸輪表面接合來使所述齒朝向所述芯偏移,以使所述齒運(yùn)動(dòng)遠(yuǎn)離所述芯。
[0011]根據(jù)本公開的另一方面,公開了一種用于在多個(gè)面板中形成無鉚釘鉚接部的方法。所述方法可包括將包括芯和具有多個(gè)齒的套筒的無鉚釘鉚接組件驅(qū)動(dòng)到所述面板中,以在所述面板中形成凹部。使所述齒在所述面板中的所述凹部?jī)?nèi)向外移動(dòng),以機(jī)械地聯(lián)鎖所述面板。
[0012]根據(jù)所述方法的其他方面,所述芯可具有第一凸輪表面,并且所述套筒可具有第二凸輪表面,所述方法還可包括:使第一凸輪表面和第二凸輪表面接合,以使所述齒向外移動(dòng)。所述齒可以是從所述套筒在長(zhǎng)度方向上延伸的突起。第二凸輪表面還可包括多個(gè)第二凸輪表面,多個(gè)第二凸輪表中的每個(gè)設(shè)置在所述齒中的每一個(gè)上。
[0013]所述方法還可包括:在機(jī)械地聯(lián)鎖所述面板之后使所述齒向內(nèi)移動(dòng);從所述面板中的凹部處撤回所述無鉚釘鉚接組件。所述芯可具有第一凸輪表面,并且所述套筒可具有第二凸輪表面,所述方法還可包括:使所述第一凸輪表面和所述第二凸輪表面接合,以使所述齒向外移動(dòng);從所述第二凸輪表面撤回所述第一凸輪表面,以使所述齒向內(nèi)移動(dòng)。
[0014]將參照附圖在下面更詳細(xì)地描述本公開的上述方面和其他方面。
【附圖說明】
[0015]圖1是現(xiàn)有技術(shù)的無鉚釘鉚接部的局部剖視圖;
[0016]圖2是根據(jù)本公開的一個(gè)示例性實(shí)施例制造的無鉚釘鉚接沖壓機(jī)的分解透視圖;
[0017]圖3是沿著圖2中的線3-3截取的截面圖;
[0018]圖4是圖2的無鉚釘鉚接沖壓機(jī)的局部剖視圖,示出了處于無鉚釘鉚接操作的第一階段的沖壓機(jī);
[0019]圖5是圖2的無鉚釘鉚接沖壓機(jī)的局部剖視圖,示出了處于無鉚釘鉚接操作的第二階段的沖壓機(jī);
[0020]圖6是圖5的無鉚釘鉚接沖壓機(jī)的分解透視圖;
[0021]圖7是無鉚釘鉚接沖壓機(jī)的可選的實(shí)施例的局部剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]以下提供本發(fā)明示出的實(shí)施例的詳細(xì)描述。公開的實(shí)施例是可以以各種和可選的形式實(shí)施的本發(fā)明的示例。附圖不一定按照比例。一些特征可能被夸大或最小化以顯示具體組件的細(xì)節(jié)。在本申請(qǐng)中公開的具體的結(jié)構(gòu)和功能性細(xì)節(jié)不應(yīng)該被解釋為限制,而僅僅作為用于教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員如何實(shí)踐本發(fā)明的代表性基礎(chǔ)。
[0023]參照?qǐng)D1,示出了將頂面板12連接到底面板14的無鉚釘鉚接部10。所指出的頂部和底部對(duì)應(yīng)于如圖1中所示的面板的方位,并不應(yīng)該用來解釋無鉚釘鉚接部10的方位,無鉚釘鉚接部10可用于連接處于任何方位的面板。機(jī)械聯(lián)鎖16將頂面板12固定到底面板14。
[0024]參照?qǐng)D2,無鉚釘鉚接沖壓組件20被示出為包括芯22和彈簧26或偏置裝置,芯26容納在套筒24或外構(gòu)件中。頭部28設(shè)置在芯22上。頭部28接收驅(qū)動(dòng)力,將參照?qǐng)D4和圖5在下面更詳細(xì)地進(jìn)行描述。
[0025]頭部28設(shè)置在芯22的內(nèi)端30上。內(nèi)端30被容納并保持在無鉚釘鉚接工具(未示出)中。凸輪表面32設(shè)置在芯22的末端34處,所述凸輪表面32是截頭圓錐表面。
[0026]套筒24包括設(shè)置在套筒24的前端38處的多個(gè)指狀物36。多個(gè)凸輪表面40設(shè)置在指狀物36的每個(gè)上。凸輪表面40按照與芯22的凸輪表面32互成補(bǔ)角而設(shè)置。指狀物36的外表面上設(shè)置有形成表面42。在形成無鉚