一种抽芯铆钉的制作方法

本发明创造涉及紧固件领域，具体涉及一种锁环内置型抽芯铆钉。

背景技术：

抽芯铆钉是一种可以进行单面安装的紧固件，广泛应用于航空航天器的连接中。抽芯铆钉可用于金属材料连接，也有专门设计应用于复合材料连接的抽芯铆钉，可承受较大的抗拉和抗剪力，抽芯铆钉广泛的用于单面安装、维修等场合。一般的航空航天用抽芯铆钉由芯杆、钉套和锁环等附件零件组成，芯杆和钉套安装铆接到位后，通过将外部的锁环推入锁紧槽完成锁紧。但是这些抽芯铆钉在安装时，锁环均有有安装失败的风险，同时锁环比较容易脱落。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明创造旨在提出一种锁环内置型抽芯铆钉，能够解决锁环安装易失败和易脱落问题。

为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：

一种抽芯铆钉，包括芯杆、钉套、锁环、砧片和管体；所述芯杆的头部设有限位台，中部设有断颈槽以及用于容纳所述锁环的锁环槽，尾部设有夹持段；所述锁环槽位于所述限位台和断颈槽之间；所述钉套和管体套装于所述芯杆之上，所述管体的尾部能够被所述芯杆的限位台限位，所述钉套的尾部能够被所述管体的头部限位；所述管体和钉套依次被限位台限位后，所述断颈槽位于所述钉套内部；所述锁环套装于芯杆的锁环槽上并分别与锁环槽和钉套间隙配合，所述锁环由可塑性变形材料制成；所述砧片套装于所述芯杆上，并位于所述钉套的朝向夹持段的一侧；所述砧片在垂直于轴向的方向上具有与所述钉套和锁环的重叠面。

其中，所述管体为一段可变形段。

其中，所述管体的头部设有台阶环槽，所述台阶环槽内套装有环圈，所述钉套的尾部呈外径递减的锥形、深入所述环圈头部的环内侧并被该环圈限位。

其中，所述环圈的外表面与所述管体台阶环槽的内表面相固定，所述环圈的材料优选为聚甲醛材料。

其中，所述锁环槽内设有至少一个台阶状凹凸的环槽，所述锁环内设有与所述台阶状凹凸的环槽匹配的台阶环。

其中，所述锁环槽和断颈槽邻接设置。

其中，所述钉套的头部端面上设有直径大于锁环外径的变形槽，所述变形槽的深度小于所述锁环的宽度，优选的，所述变形槽的深度小于所述锁环的宽度的一半。

其中，所述限位台的外径与所述管体尾部的外径相同。

其中，所述夹持段由芯杆尾部沿轴均布的若干环形凹槽构成。

其中，所述钉套的头部呈向外扩张的梯形。

其中，所述锁环的环体上开设有斜槽，所述锁环由金属钛制成。

相对于现有技术，本发明创具有以下优势：配件简单，零件少。锁环为内置型，锁环槽和变形槽的附加设计使得内置锁环变形时形成锁紧，提高了抽芯铆钉的可靠性，没有了锁环脱落的风险。

附图说明

构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解，本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造，并不构成对本发明创造的不当限定。在附图中：

图1为本发明创造一种实施方式的结构示意图；

图2为图1中芯杆的结构示意图；

图3位图1中管体和环圈的结构示意图；

图4为图1中钉套的结构示意图；

图5为图1中锁环的结构示意图；

图6为图1中砧片的结构示意图；

图7为图1的铆钉安装后的结构示意图。

附图标记说明：

1-芯杆；11-限位台；12-锁环槽；13-断颈槽；14-夹持段；2-钉套；21变形槽；3-锁环；31-台阶环；4-砧片；5-管体；6-环圈；7-待安装件。

具体实施方式

下面将参考附图来详细说明本发明创造。

本发明创造的结构如图1所示，包括芯杆1、钉套2、锁环3、砧片4和管体5；所述芯杆1的头部设有限位台11，中部设有断颈槽13以及用于容纳所述锁环3的锁环槽12，尾部设有夹持段14；所述锁环槽12位于所述限位台11和断颈槽13之间；所述钉套2和管体5套装于所述芯杆1之上，所述管体5的尾部能够被所述芯杆1的限位台11限位，所述钉套2的尾部能够被所述管体5的头部限位；所述管体5和钉套2依次被限位台11限位后，所述断颈槽13位于所述钉套2内部；所述锁环3套装于芯杆1的锁环槽12上并分别与锁环槽12和钉套2间隙配合，所述锁环3由可塑性变形材料制成；所述砧片4套装于所述芯杆1上，并位于所述钉套2的朝向夹持段14的一侧；所述砧片4在垂直于轴向的方向上具有与所述钉套2和锁环3的重叠面。

其中，所述管体5为一段可变形段，可以在安装时形成鼓包变形。

其中，所述管体5的头部设有台阶环槽，所述台阶环槽内套装有环圈6，所述钉套2的尾部呈外径递减的锥形、深入所述环圈6头部的环内侧并被该环圈6限位。所述环圈6一方面能够减缓钉套2和管体5之间的摩擦作用，防止管体过度变形；另一方面起到润滑作用，便于钉套2在安装时顺利进入管体2内。

其中，所述环圈6的外表面与所述管体5台阶环槽的内表面相固定，所述环圈6的材料优选为聚甲醛材料。

其中，所述锁环槽12内设有至少一个台阶状凹凸的环槽，所述锁环3内设有与所述台阶状凹凸的环槽匹配的台阶环31，用于使锁环槽12更好地对锁环3进行限位，防止锁环3脱出锁环槽12。

其中，所述锁环槽12和断颈槽13邻接设置，使得断颈槽13断裂后能够与被安装件表面齐平。

其中，所述钉套2的头部端面上设有直径大于锁环3外径的变形槽21，所述变形槽21的深度(宽度)小于所述锁环3的宽度(高度)，优选的，所述变形槽21的深度(宽度)小于所述锁环3的宽度(高度)的一半。所述变形槽21可以用来容纳锁环3在安装过程中的变形部分，使锁环3经变形填满或压实于芯杆1和钉套2在断颈槽13附近的缝隙，配合锁环槽12提高安装的稳定性。

其中，所述限位台11的外径与所述管体5尾部的外径相同，一方面保持外表面的过渡和一致性，一方面保证限位台11限位的可靠性。

其中，所述夹持段14优选地由芯杆1尾部沿轴均布的若干环形凹槽构成，能够更好地与拉拔工具夹持固定。

其中，所述钉套2的头部呈向外扩张的梯形，一方面能够扩大与砧片4的接触面，提高力的传递效果，另一方面能够避免由于变形槽21的存在造成的头部强度降低，还有一方面能够在待安装件7表面上形成沉头平面，避免安装后突出于待安装件7表面。

其中，所述锁环3的环体上开设有斜槽，所述锁环3可以由金属钛制成。

本发明的一个简要的工作过程如下：

首先将安装好的铆钉自芯杆1头部插入待安装件7的安装孔中，用拉铆枪夹持固定芯杆1尾部的夹持段14，同时铆枪头的另一结构抵住砧片4，使钉套2的头部稳定于安装孔中，使用拉铆枪对芯杆1进行拉拔，作用力通过限位台11传递给管体5的尾部，同时钉套2的尾部也将作用力施加于管体5的头部，随着芯杆1的拉拔继续进行，钉套2逐渐深入管体5内部，同时管体5在挤压力作用下逐渐膨胀形成鼓包，同时锁环3与砧片4之间也通过重叠部位产生相互作用力，致使锁环3产生变形，并填充在变形槽21内，起到锁紧作用。当完成锁紧后，芯杆1从断颈槽13处拉断，完成铆接。

以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。