半空心铆钉自冲铆接工艺的研究.pdf

半空心铆钉自冲铆接工艺的研究指导教师李双义教授昵胨妒垦专业车辆工程研究生李晓静天津大学机械工程学院年天津大学研究生毕业论文摘要关键词：汽车轻量化连接工艺中文摘要天津人学硕士学位论文汽车的发展对汽车的经济性要求越来越高而降低汽车自重是提高汽车经济性的重要措施之’。若要降低汽车自重使用轻量化材料缏痢⑺芰系有很大的发展潜力；而轻量化材料的连接又不能使用传统的焊接方法。本文探讨簘新的连接方法一半空心铆钉的自冲铆接工艺。首先用试验探讨了半空心铆钉自冲铆接工艺的可行性。采用自行设计和加工的模具自行设计和加工的止娓竦拿ぃ捎脀蚰懿牧鲜匝榛妥孕信渲频氖据采集系统对口铝痢．仆铝、痢．仆铝和种板料组合方案进行了试验和测试。测出了铆接过程中的行程一铆接力的关系曲线：对铆接的效果进行了分析和评价；找出了影响铆接质量的冈素；提出了为取得良好铆接质量而设计的修正方案。其次分别利用和甋两个数值模拟软件对铆接过程进行了数值模拟将两个数值模拟软件的模拟结果与试验结果进行了比较：由此看出鰏甋模拟软件无论是前处理过程还是计算速度以及与试验结果的逼真度都远优于因此采用甋软件更适合于模拟自冲铆接工本文还对自冲铆接工艺进行参数化的数值模拟进行了探索。本课题的研究填补了困内研究的空白。自冲铆接数值模拟参数化艺。一一⋯一谢甋．甃瑃甀琭．一．瓺瓼．．甌甀琾篖；；；．琁琣籲／——甶猵—·其签字同期：例年学位论文作者签名：鸯睐耩独创性声明学位论文作者签名：李纱学位论文版权使用授权书伽阥月忙同或撰写过的研究成果也不包含为获得鑫盗盘堂或其他教育机构的学位或证本学位论文作者完全了解叁生盘堂有关保留、使用学位论文的规定。特授权鑫洼盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果除了文中特别加以标注和致谢之处外论文中不包含其他人已经发表书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中索并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。Ｃ艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得导师签名作了明确的说明并表示了谢意。签字浩冢签字同期：如。日第一章绪论引言汽车制造业面临的问题Ⅲ‘汽车工业是全球制造业的支柱产业之一随着汽车工业的发展对汽车经济性要求越来越高而降低车辆重量是其重要措施之一。为了降低汽车重量办法之一就是使用轻型材料如铝、塑料等材料。这些材料之间的连接用传统的焊接方法有很大的局限性甚至不可行。自冲铆接作为一种很有潜力的连接工艺是解决问题的行之有效的方法。本文介绍了用半空心铆钉进行自冲铆接铝板的试验对试验结果进行了分析并对铆接过程进行了数值模拟；通过试验对铆接过程有了更深刻的认识初步确定了影响铆接质量的主要参数：通过模拟对影响铆接质量的参数进行了初步优化；搜集和掌握数据积累经验为自冲铆接更深一步研究奠定基础从而为推广自冲铆接适应汽车工业和其他工业的发展奠定基础。世界汽车工业面临着三大问题：能源、公害和安全汽车技术的发展主要是围绕这三大问题进行的。其中能源问题尤为突出。自从年发生第一次世界石油危机以来能源问题便更为突出的提到议事同程上来了。节约能源首先是提高汽车的燃油经济性。汽车运行需要耗用大量的燃油而油耗与汽车的总重量密切相关。汽车的总重量由两个因素组成即载荷和车辆自重其中载荷是目的是有效重车辆自重是无效载荷。为了降低燃油消耗、提高车辆的使用效率降低汽车自身重量是重要措施之一。实践证明通过降低汽车自重可使汽车的很多性能得到改善和提高并明显改善经济性。通过对某轿车轻量化效果的调查发现当整车质量降低％时、燃油经济性提高％加速时间降低ィ珻欧偶跎．ィ渤稻嗬爰跎賘％轮胎寿命提高ィO蛄跎％。可见汽车轻量化的重要性。现代汽车的结构材料以金属为主而金属材料以钢、铁等黑色会属为主钢铁之所以迄今仍是主要材