一种用挤压凸模连接金属薄板与厚板的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种金属薄板与厚板的连接方法，具体涉及一种用挤压凸模连接金属薄板与厚板的方法。
【背景技术】
[0002]金属薄板与厚板(以下简称为金属薄厚板)的连接结构广泛应用于铁路运输、船舶工程、航空航天、汽车工业、家电等制造领域。金属薄厚板连接往往采取焊接方法，但是金属薄板与金属厚板相比，自身拘束度较小，焊接时变形较大，特别是对不锈钢等一些热膨胀系数较大的材料，变形尤为严重。变形会严重影响薄厚板结构的结构强度，制造精度和使用性能。
[0003]对于金属薄厚板连接，通常需要多点连接才能保证连接强度，如果采用点焊方法，考虑到实际板材的厚度存在波动，不同点位采用同一焊接方法参数，必然导致连接强度下降，如不同点位调整方法参数保证焊接强度，则会大幅度增加自动化焊接的难度，生产效率降低。
【发明内容】
[0004]本发明针对现有技术存在的上述不足，提出一种用挤压凸模连接金属薄板与厚板的新方法，能够避免点焊引起的应力集中，保证连接强度。
[0005]本发明涉及一种用挤压凸模连接金属薄板与厚板的方法，通过以下步骤实现:
[0006]第一步，冲孔工序:先用冲孔凸模在一金属厚板上均匀冲出多个直径较小的通孔；在另一金属薄板上按照相同位置冲出直径较大的通孔，所述薄板通孔与所述厚板通孔的轴线重合且数量相等；
[0007]第二步，挤压工序:将所述金属厚板放在所述金属薄板上，使所述薄板通孔与所述厚板通孔的轴线上下对齐，用一外径大于所述厚板通孔，小于所述薄板通孔的挤压凸模，依次挤压所有的厚板通孔，所述挤压凸模将所述金属厚板通孔的边缘部分通过挤压，使其变形成一空心的突起部，该突起部穿过所述薄板通孔并向外延伸出一小段；
[0008]第三步，将所述金属厚板、金属薄板整体运送至墩粗机上，所述墩粗机的墩粗凸模下压，将所述突起部的外露部分镦扁形成连接节点，使其紧贴于所述金属薄板的外表面，从而将所述金属厚板、金属薄板牢固地连接在一起。
[0009]有益效果:本发明方法比焊接方法更加牢固可靠，该连接结构能够用设备一次性地完成，尤其是完成该连接结构的冲孔复合模非常简单，可以在一台冲压设备上一次性的将金属厚板、金属薄板的所有连接点都制造完成；生产加工方便快捷，与现有技术相比大幅提高了生产效率。
【附图说明】
[0010]下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的描述。
[0011]图1是薄板冲孔工序；
[0012]图2是厚板冲孔工序；
[0013]图3是挤压工序的开始状态图；
[0014]图4是挤压工序完成后的状态图；
[0015]图5是连接节点墩粗工序；
[0016]图6图5中A点的放大图。
[0017]图中:1、厚板冲孔凸模，2、厚板冲孔凹模，3、薄板冲孔凸模，4、薄板冲孔凹模，5、挤压凸模，6、挤压凹模，7、墩粗凸模8、墩粗凹模。
【具体实施方式】
[0018]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0019]在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
[0020]本发明方法适用于钢质薄厚板、铁质薄厚板、硬质铜合金板和硬质铝合金板的连接。
[0021]第一步，冲孔工序:参见图1、图2，采用45#钢退火态板料，其中金属厚板厚度
1.5mm，金属薄板厚度0.5mm。先用厚板冲孔凸模I在一金属厚板上均勾冲出多个直径1.5mm的通孔，2为厚板冲孔凹模；再用薄板冲孔凸模3在另一金属薄板上按照相同位置冲出直径6mm的通孔，薄板通孔与厚板通孔的轴线重合且数量相等，4为薄板冲孔凹模。
[0022]第二步，挤压工序:参见图3、图4，将金属厚板放在金属薄板上，使薄板通孔与厚板通孔的轴线上下对齐，用一外径大于厚板通孔，小于薄板通孔的挤压凸模5，依次挤压所有的厚板通孔，挤压凸模5将金属厚板通孔的边缘部分通过挤压，使其变形成一空心的突起部，该突起部穿过薄板通孔并向外延伸出一小段，6为挤压凹模。
[0023]第三步，参见图5，将金属厚板、薄板整体运送至墩粗机的墩粗凹模8上，墩粗机的墩粗凸模7下压，将突起部外露的部分镦扁形成连接节点，使其紧贴于薄板的外表面(如图6所示)，从而将金属厚板、薄板完全贴合在一起。
[0024]尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
【主权项】
1.一种用挤压凸模连接金属薄板与厚板的方法，其特征在于通过以下步骤实现:第一步，冲孔工序:先用冲孔凸模在一金属厚板上均匀冲出多个直径较小的通孔；在另一金属薄板上按照相同位置冲出直径较大的通孔，所述薄板通孔与所述厚板通孔的轴线重合且数量相等； 第二步，挤压工序:将所述金属厚板放在所述金属薄板上，使所述薄板通孔与所述厚板通孔的轴线上下对齐，用一外径大于所述厚板通孔，小于所述薄板通孔的挤压凸模，依次挤压所有的厚板通孔，所述挤压凸模将所述金属厚板通孔的边缘部分通过挤压，使其变形成一空心的突起部，该突起部穿过所述薄板通孔并向外延伸出一小段； 第三步，将所述金属厚板、金属薄板整体运送至墩粗机上，所述墩粗机的墩粗凸模下压，将所述突起部的外露部分镦扁形成连接节点，使其紧贴于所述金属薄板的外表面，从而将所述金属厚板、金属薄板牢固地连接在一起。
【专利摘要】本发明涉及一种金属薄板与厚板的连接方法，具体涉及一种用挤压凸模连接金属薄板与厚板的方法，先用冲孔凸模在一金属厚板上均匀冲出多个直径较小的通孔；在另一金属薄板上按照相同位置冲出直径较大的通孔，薄板通孔与厚板通孔的轴线重合且数量相等；将金属厚板放在金属薄板上，使薄板通孔与厚板通孔的轴线上下对齐，用一外径大于厚板通孔，小于薄板通孔的挤压凸模，依次挤压所有的厚板通孔，挤压凸模将金属厚板通孔的边缘部分通过挤压，使其变形成一空心的突起部，该突起部穿过薄板通孔并向外延伸出一小段；将金属厚板、金属薄板整体运送至墩粗机上，将突起部的外露部分镦扁形成连接节点，从而将金属厚板、金属薄板牢固地连接在一起。
【IPC分类】B21D39/02
【公开号】CN105414363
【申请号】CN201510869255
【发明人】王可胜, 陈勇章, 李尚荣
【申请人】合肥金海康五金机械制造有限公司
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年11月27日