一种螺纹抽芯铆钉的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及紧固件领域，具体涉及一种螺纹抽芯铆钉。
【背景技术】
[0002]随着复合材料的广泛应用，市场对用于复合材料的紧固件的需求也越来越多。常用的拉铆型抽芯铆钉安装后的鼓包直径小，易对复合材料造成损害，预紧力和抗振动能力不足以避免复合材料在长期使用过程中的分层现象。螺纹抽芯铆钉因螺纹的旋合作用，安装后的预紧力和抗振动能力大大强于拉铆型铆钉，在复合材料上的应用逐渐广泛。普通的拉铆型抽芯铆钉和螺纹抽芯铆钉安装后会有断面突起等问题，需要二次打磨，浪费人力物力。
[0003]公开号为CN 103291719A的发明专利文献公开了一种操作方便、断口尺寸小且不需打磨芯杆断口的螺纹抽芯铆钉，该抽芯铆钉中，芯杆杆径为全螺纹，其一端为具有T形圆柱结构的头端，另一端为尾端，在芯杆的中部设有断颈槽，分别位于断颈槽两侧的两段螺纹大径不一致，靠头端的螺纹大径大于靠尾端的螺纹大径。驱动螺母只能与芯杆尾端的螺纹配合，当头端的大螺纹段前进至驱动螺母时，因螺纹不能配合，便不能再向前，芯杆在断颈槽处齐平断裂，保证了安装后的铆钉断口平整。这种铆钉在安装后能形成“大底角”状的大直径鼓包，达到铆接预紧的效果。
[0004]但该专利文献中的钉体和驱动螺母均为空心全内螺纹结构，且二者螺纹尺寸不同，需分别采用两种丝锥加工，同时在加工较长深度螺孔时，丝锥容易因卡死而断裂。因此这种抽芯铆钉的加工成本和难度都很高。另外，由于芯杆断颈槽两侧的螺纹大径不一致，为保证与铆体以及驱动螺母实现良好的螺纹配合，对于冷镦后大小杆径的尺寸关系有很高的要求，极大地增加了制造难度。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型提供了一种螺纹抽芯铆钉，对铆体、驱动螺母以及芯杆的螺纹配合结构做了合理设计，在保证螺纹抽芯铆钉各项力学性能指标的前提下，减少铆体螺纹的攻丝深度，降低芯杆加工的复杂度，保证铆接后具有更好的断面平整度。
[0006]—种螺纹抽芯铆钉，包括带有限位帽的芯杆以及依次套设在该芯杆上的可变形套管、铆体和驱动螺母，所述芯杆与铆体螺纹配合，所述芯杆与铆体之间设有用于确定芯杆轴向运动极限位置的限位机构。
[0007]本实用新型的安装过程为:将螺纹抽芯铆钉插入板件上的铆接孔内，利用铆枪拉头咬住芯杆，铆枪头固定驱动螺母，转动芯杆，使芯杆向外抽出，可变形套管在限位帽与板件之间受挤压变形，芯杆运动至极限位置后，在限位机构的作用下，芯杆断裂，可变形套管形成鼓包，安装完成。
[0008]当芯杆相对铆体运动至极限位置后，限位机构限制了芯杆的继续运动，精确定位芯杆发生断裂的位置，芯杆的断面不需要进行二次打磨，既能实现与铆体端面的平齐。
[0009]本实用新型中铆体头型可以现有技术中的各种类型，例如凸头、100°沉头和130°沉头等。
[0010]所述限位机构可以采用现有技术中的各种方式，只要能够在芯杆的轴向运动的极限位置处，起到阻挡芯杆相对铆体运动的作用即可，为了使芯杆轴向运动的极限位置定位准确，优选地，所述限位机构为芯杆与铆体上相互抵靠的限位台阶。
[0011]在螺纹抽芯铆钉安装的过程中，芯杆与铆体上相互抵靠的限位台阶相互干涉，保证芯杆断裂部位的精确。
[0012]本实用新型中，芯杆外周并非全部设有螺纹，所述芯杆靠近限位帽一端为光杆段，芯杆中部为与铆体相配合的外螺纹段，芯杆上的限位台阶处在光杆段和外螺纹段的衔接部位。芯杆上的限位台阶为光杆段的端面。
[0013]在外螺纹段的中部设有断颈槽，当芯杆与铆体上的限位台阶相互抵靠时，应力在断颈槽处集中，断颈槽处受力达到极限时，芯杆在断颈槽处发生断裂，断裂后的芯杆断面恰与铆体端面平齐。
[0014]断颈槽的形状没有特殊限制，能够保证断裂后，与铆体端面形成平齐的结构即可。
[0015]作为优选，所述铆体带有与芯杆相配合的内孔，内孔邻近限位帽一端为光孔段，另一端为内螺纹段，铆体上的限位台阶处在光孔段和内螺纹段的衔接部位。
[0016]为了保证芯杆上的限位台阶与铆体内的限位台阶能够抵靠，芯杆上的限位台阶外径等于外螺纹段的大径。光孔段内径等于内螺纹段的大径。
[0017]本实用新型与现有技术相比，具有以下优点:
[0018](I)铆体内部并非全内螺纹结构，仅有一段螺纹，减少丝锥的切削深度与切削量，大大降低了铆体内部螺纹孔的加工难度，同时增加了丝锥的可加工数量，降低了成本。
[0019](2)芯杆断颈槽两端的螺纹规格相同，由搓牙板一次挤压成型，大大降低了加工难度。
[0020](3)铆体、驱动螺母和芯杆为同规格内、外螺纹相互配合，铆体和驱动螺母的螺纹可用一款丝锥加工，大大提高了丝锥利用率，减少了间接成本。
[0021](4)芯杆尾部扁平处作无螺纹设计，在装配铆体与驱动螺母时起到导向作用，提高装配效率。
[0022](5)通过限位机构的限位作用，安装后的芯杆平齐断裂，无需二次打磨。
[0023](6)安装后的抽芯铆钉能形成“大底角”鼓包，鼓包直径远大于拉铆型铆钉。
【附图说明】
[0024]图1为本实用新型螺纹抽芯铆钉的示意图；
[0025]图2为本实用新型螺纹抽芯铆钉中铆体的示意图；
[0026]图3为本实用新型螺纹抽芯铆钉中芯杆的示意图；
[0027]图4为本实用新型螺纹抽芯铆钉安装完毕后的示意图；
[0028]图5为图4中的A部放大图。
[0029]图中:1、芯杆；2、可变形套管；3、镶嵌环；4、铆体；5、驱动螺母；6、限位台阶；7、断颈槽；8、限位台阶；9、限位帽。
【具体实施方式】
[0030]下面结合附图，对本实用新型螺纹抽芯铆钉做详细描述。
[0031]如图1所示，一种螺纹抽芯铆钉，包括带有限位帽9的芯杆1、以及依次套设在该芯杆I上的可变形套管2、铆体4和驱动螺母5，可变形套管2与芯杆I之间设有镶嵌环3。
[0032]芯杆I与铆体4为螺纹配合，芯杆I与铆体4之间设有用于确定芯杆I轴向运动极限位置的限位机构，限位机构为芯杆I与铆体4上相互抵靠的限位台阶。
[0033]芯杆I的结构如图3所示，芯杆I靠近限位帽9 一端为光杆段，芯杆I中部为与铆体4相配合的外螺纹段，外螺纹段中部设有断颈槽7，芯杆I上的限位台阶8为光杆段的端面，芯杆I上的限位台阶8外径等于外螺纹段的大径。
[0034]铆体4的结构如图2所示，铆体4带有与芯杆I相配合的内孔，内孔邻近限位帽9一端为光孔段，另一端为内螺纹段，铆体4上的限位台阶6处在光孔段和内螺纹段的衔接部位，光孔段内径等于内螺纹段的大径。
[0035]本实用新型的安装过程为:将螺纹抽芯铆钉插入板件上的铆接孔内，利用铆枪拉头咬住芯杆1，铆枪头固定驱动螺母5，转动芯杆1，使芯杆I向外抽出，可变形套管2在限位帽9与板件之间受挤压变形，芯杆I运动至极限位置，在限位机构的作用下，应力集中于断颈槽7处，应力超过阈值，芯杆I在断颈槽7处断裂，可变形套管2形成鼓包，如图4所示，在安装完成的状态下，芯杆I上的限位台阶8和铆体4上的限位台阶6相抵靠，如图5所示。
【主权项】
1.一种螺纹抽芯铆钉，包括带有限位帽的芯杆以及依次套设在该芯杆上的可变形套管、铆体和驱动螺母，所述芯杆与铆体螺纹配合，其特征在于，所述芯杆与铆体之间设有用于确定芯杆轴向运动极限位置的限位机构。2.如权利要求1所述的螺纹抽芯铆钉，其特征在于，所述限位机构为芯杆与铆体上相互抵靠的限位台阶。3.如权利要求2所述的螺纹抽芯铆钉，其特征在于，所述芯杆靠近限位帽一端为光杆段，芯杆中部为与铆体相配合的外螺纹段，芯杆上的限位台阶处在光杆段和外螺纹段的衔接部位。4.如权利要求3所述的螺纹抽芯铆钉，其特征在于，芯杆上的限位台阶为光杆段的端面。5.如权利要求4所述的螺纹抽芯铆钉，其特征在于，芯杆上的限位台阶外径等于外螺纹段的大径。6.如权利要求2所述的螺纹抽芯铆钉，其特征在于，所述铆体带有与芯杆相配合的内孔，内孔邻近限位帽一端为光孔段，另一端为内螺纹段，铆体上的限位台阶处在光孔段和内螺纹段的衔接部位。7.如权利要求6所述的螺纹抽芯铆钉，其特征在于，光孔段内径等于内螺纹段的大径。
【专利摘要】本实用新型公开了一种螺纹抽芯铆钉，包括带有限位帽的芯杆以及依次套设在该芯杆上的可变形套管、铆体和驱动螺母，所述芯杆与铆体螺纹配合，所述芯杆与铆体之间设有用于确定芯杆轴向运动极限位置的限位机构。所述限位机构为芯杆与铆体上相互抵靠的限位台阶。所述芯杆靠近限位帽一端为光杆段，芯杆中部为与铆体相配合的外螺纹段，芯杆上的限位台阶处在光杆段和外螺纹段的衔接部位。本实用新型对铆体、驱动螺母以及芯杆的螺纹配合结构做了合理设计，在保证螺纹抽芯铆钉各项力学性能指标的前提下，减少铆体螺纹的攻丝深度，降低芯杆加工的复杂度，保证铆接后具有更好的断面平整度。
【IPC分类】F16B19/08
【公开号】CN204784051
【申请号】CN201520386020
【发明人】王永梁, 胡俊志, 赵鸣鸣, 赵义秀
【申请人】浙江西子航空紧固件有限公司
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年6月5日