长铆钉批量铆接

寂静回声

问






答


针对 4×40 长铆钉铆接 20 余片钢片时 “冲床铆接易弯曲变形、旋铆机效率低” 的矛盾，核心解决思路是从铆钉结构、工装夹具、设备改造三个维度，平衡铆接稳定性与生产效率，以下是具体可落地的方案，附技术原理和实施细节：

铆钉弯曲的本质是长径比过大（40/4=10，远超铆接常规长径比≤5 的临界值），轴向受压时铆钉杆失稳。
产品变形则是因为 20 余片钢片叠加后整体刚性不足，冲击载荷下应力分布不均。
铆钉结构优化
方案 1：采用阶梯型铆钉，承载段直径缩小可降低轴向压应力，定位段保证与钢片孔的配合精度，同时阶梯结构可阻断应力集中，减少铆钉杆弯曲概率。
技术参数：定位段与钢片孔的配合间隙≤0.1mm，承载段与孔间隙≤0.2mm，需匹配定制冷镦模具。
方案 2：空心半管状铆钉，将铆钉杆设计为空心（壁厚 0.8-1mm），空心结构可分散轴向压力，且旋铆时更容易塑形，避免实心长杆的失稳问题。

无论用哪种设备，工装都是抑制变形的关键，需实现铆钉全行程导向 + 钢片叠层刚性定位：
在冲床、旋铆机的上模或下模处加装硬质合金导向套，保证铆钉在铆接过程中始终处于同轴状态，杜绝侧向偏移。
钢片叠层定位工装：
设计定位销 + 压边圈，定位销与钢片基准孔的配合间隙≤0.05mm，压边圈覆盖钢片边缘 5-8mm，预压载荷≥500N，消除叠层间隙。
下模采用整体式硬质垫板，垫板开设与铆钉杆匹配的沉孔，对铆钉杆下端形成支撑，避免铆接时铆钉杆下端晃动。

在解决铆钉变形的基础上，通过设备模块化改造或工艺并联，将单机单工位的低效模式升级为多工位同步作业。
旋铆机的径向滚压工艺本身适配长铆钉，只需解决 “逐个铆” 的效率瓶颈。
方案 1：多头旋铆头 + 转盘式工装将旋铆机的单铆头改为2-4 头同步旋铆头（根据产品铆钉数量匹配），下方搭配分度转盘工装（分度精度 ±0.05mm），实现 “上料→铆接→下料” 的循环作业。
方案 2：龙门式多工位旋铆线采用龙门架搭载多组旋铆单元，配合皮带线或机械手上下料，实现多产品并行铆接，适合大批量生产。

若需保留冲床设备，需将 “单次冲击铆接” 改为分步渐进式铆接，同时增加多工位模具。