一种汽车车身铝制零件和钢制零件之间的连接结构的制作方法

1.本实用新型属于汽车零件技术领域，尤其涉及一种汽车车身铝制零件和钢制零件之间的连接结构。


背景技术：

2.汽车车身质量约占汽车整车装备质量的35％左右，是实现汽车轻量化的重点、关键区域。当前，汽车车身轻量化的主流是增加轻质材料的使用比例，主要包括高强钢板、铝/镁合金、碳纤维、工程塑料以及其他复合材料等。铝合金由于质量轻，比重只有钢的1/3加工性及吸能性好，且不用做防锈处理并易于回收，因而得到最为广泛的应用。铝合金在车身上的应用以铝板、铝型材以及铝铸件为主。全铝及钢-铝混合车身零部件间的连接不仅涉及铝合金间的同材连接，也涉及铝合金与高强钢、铝合金与其它轻质材料间的异材连接。铝制零件与钢制冲压零件之间的连接方式主要有焊接、螺栓连接和自冲铆接。
3.由于铝合金焊接时极易氧化，生成氧化铝，易造成夹渣、未熔合、未焊透等缺欠，铝合金的线胀系数大，导热性强，焊接时变形和应力较大，易产生裂纹。然而，螺栓连接会占用较大的布置空间，并且成本较高，因此铝制零件与钢制冲压零件之间的连接方式多采用自冲铆接。自冲铆接用于钢零件和铝零件连接时，自冲铆接的负载强度高于电阻点焊；自冲铆接属于冷连接技术，对板材表面要求较低；自冲铆接只需定期添加铆钉即可，大大节省设备辅料时间；自冲铆接过程绿色环保，不产生焊渣、烟尘等有害物质；自冲铆接由于在铆接时缺少垂直自冲管道，会导致铆钉在钉入铝制零件与钢制冲压零件之间时不是垂直进入，导致铝制零件与钢制冲压零件之间铆接松动的问题。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种汽车车身铝制零件和钢制零件之间的连接结构，旨在解决现有技术存在的问题。
5.本实用新型是这样实现的，一种汽车车身铝制零件和钢制零件之间的连接结构，包括铆接台、铝制零件、钢制零件、自冲管道和铆接组件；
6.所述铆接台水平设置，所述铆接台顶面开设有铆接槽，所述铆接槽的内壁底面中间位置固定设有铆接凸起，所述铆接台底面固定设有定位柱；
7.所述铝制零件设于所述铆接台顶面，所述钢制零件设于所述铝制零件顶面；
8.所述自冲管道设于所述钢制零件上方且与所述钢制零件相垂直，所述自冲管道的内部开设有自冲腔，所述自冲腔内部容纳有铆接组件；
9.所述铆接组件包括铆接柱和铆钉，所述铆钉活动设于所述铆接柱底面。
10.优选的，所述定位柱固定设于工作台上的定位槽内。
11.优选的，所述铆接槽为环形结构，所述铆接槽内壁底面为圆弧型结构。
12.优选的，所述铆接凸起的强度大于所述铝制零件的强度。
13.优选的，所述自冲管道固定连接升降装置。
14.优选的，所述铆接柱固定连接自冲铆接机输出端。
15.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
16.1、本实用新型中的铝制零件与钢制零件之间的连接方式采用自冲铆接，避免了由于铝合金焊接时极易氧化，易造成夹渣、未熔合、未焊透等缺欠和导热性强，焊接时变形和应力较大，易产生裂纹的问题；也避免了螺栓连接会占用较大的布置空间，并且成本较高的问题；
17.2、自冲铆接属于冷连接技术，对板材表面要求较低；自冲铆接只需定期添加铆钉即可，大大节省设备辅料时间；自冲铆接过程绿色环保，不产生焊渣、烟尘等有害物质；
18.3、本实用新型中的设有自冲管道，自冲管道位于钢制零件上方且与钢制零件相垂直，避免铆钉在钉入铝制零件与钢制冲压零件之间时不是垂直进入，导致铝制零件与钢制冲压零件之间铆接松动的问题。
附图说明
19.图1为本实用新型整体结构在对位步骤的结构示意图；
20.图2为本实用新型整体结构在压边步骤的结构示意图；
21.图3为本实用新型整体结构在刺入步骤的结构示意图；
22.图4为本实用新型整体结构在冲压步骤的结构示意图；
23.图5为本实用新型整体结构在成形步骤的结构示意图；
24.图6为本实用新型整体结构在完成步骤的结构示意图。
25.图中：1、铆接台；11、铆接槽；12、铆接凸起；13、定位柱；2、铝制零件；3、钢制零件；4、自冲管道；41、自冲腔；5、铆接组件；51、铆接柱；52、铆钉。
具体实施方式
26.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。
27.请参阅图1-6，本实用新型提供一种技术方案：一种汽车车身铝制零件和钢制零件之间的连接结构，包括铆接台1、铝制零件2、钢制零件3、自冲管道4和铆接组件5；
28.铆接台1水平设置，铆接台1顶面开设有铆接槽11，铆接槽11的内壁底面中间位置固定设有铆接凸起12，铆接台1底面固定设有定位柱13；
29.铝制零件2设于铆接台1顶面，钢制零件3设于铝制零件2顶面；
30.自冲管道4设于钢制零件3上方且与钢制零件3相垂直，自冲管道4的内部开设有自冲腔41，自冲腔41内部容纳有铆接组件5；
31.铆接组件5包括铆接柱51和铆钉52，铆钉52活动设于铆接柱51底面。
32.在本实施方式中，自冲铆接分为对位、压边、刺入、冲压、成形、完成者六个步骤，第一步对位步骤实施方式为：将铆接台1底部的定位柱13插入工作台上的定位槽内，再将铝制零件2设于铆接台1顶面，后将钢制零件3设于铝制零件2顶面；第二步压边步骤实施方式为：升降装置带动自冲管道4向钢制零件3的顶面下降，使自冲管道4端面将钢制零件3和铝制零件2压紧在铆接台1的顶面，铝制零件2底面紧贴铆接凸起12，启动自冲铆接机带动铆接柱51
和铆钉52进入自冲腔41内部空间；第三步刺入步骤实施方式为：自冲铆接机带动铆接柱51和铆钉52在自冲腔41内部下降靠近钢制零件3顶面，铆钉52准备刺入钢制零件3和铝制零件2内部；第四步冲压步骤实施方式为：当铆钉52靠近钢制零件3顶面时，自冲铆接机开始对铆接柱51进行冲压，从而铆钉52会被冲进钢制零件3和铝制零件2内部空间，铝制零件2的底面在铆接凸起12的阻挡下沿着铆接凸起12边沿变形进入到铆接槽11内；第五步成形步骤实施方式为：自冲铆接机将铆钉52完全冲进钢制零件3和铝制零件2内部空间，使铆钉52顶面与钢制零件3顶面位于同一水平面，此时铝制零件2的底面一部分沿着铆接凸起12边沿变形完全进入到铆接槽11内；第六步完成步骤实施方式为：自冲铆接机将铆接柱51升起，升降装置带动自冲管道4升起，取出铆接完成的钢制零件3和铝制零件2。自冲铆接避免了由于铝合金焊接时极易氧化，易造成夹渣、未熔合、未焊透等缺欠和导热性强，焊接时变形和应力较大，易产生裂纹的问题；也避免了螺栓连接会占用较大的布置空间，成本较高的问题；自冲铆接属于冷连接技术，对板材表面要求较低；自冲铆接只需定期添加铆钉52即可，大大节省设备辅料时间；自冲铆接过程绿色环保，不产生焊渣、烟尘等有害物质；自冲管道4位于钢制零件3上方且与钢制零件3相垂直，避免铆钉52在钉入铝制零件2与钢制零件3之间时不是垂直进入，导致铝制零件2与钢制零件3之间铆接松动的问题。
33.进一步，定位柱13固定设于工作台上的定位槽内。
34.在本实施方式中，定位槽用于将铆接台1底部的定位柱13定位在工作台上。
35.进一步，铆接槽11为环形结构，铆接槽11内壁底面为圆弧型结构。
36.在本实施方式中，铆接槽11为环形结构，这样铆接出来的铆接疤美观；铆接槽11内壁底面为圆弧型结构，这样铝制零件2的底面不会因为冲压作用变形撕裂，圆弧型结构有缓冲作用。
37.进一步，铆接凸起12的强度大于铝制零件2的强度。
38.在本实施方式中，铆接凸起12的强度大于铝制零件2的强度，避免铝制零件2在冲压铆钉52时造成铆接凸起12损坏。
39.进一步，自冲管道4固定连接升降装置。
40.在本实施方式中，升降装置可以带动自冲管道4升降移动。
41.进一步，铆接柱51固定连接自冲铆接机输出端。
42.在本实施方式中，自冲铆接机输出端固定连接铆接柱51，从而可以对铆接柱51下方的铆钉52进行刺入、冲压的工作。
43.本实用新型的工作原理及使用流程：本实用新型安装好过后，自冲铆接分为对位、压边、刺入、冲压、成形、完成者六个步骤，第一步对位步骤实施方式为：将铆接台1底部的定位柱13插入工作台上的定位槽内，再将铝制零件2设于铆接台1顶面，后将钢制零件3设于铝制零件2顶面；第二步压边步骤实施方式为：升降装置带动自冲管道4向钢制零件3的顶面下降，使自冲管道4端面将钢制零件3和铝制零件2压紧在铆接台1的顶面，铝制零件2底面紧贴铆接凸起12，启动自冲铆接机带动铆接柱51和铆钉52进入自冲腔41内部空间；第三步刺入步骤实施方式为：自冲铆接机带动铆接柱51和铆钉52在自冲腔41内部下降靠近钢制零件3顶面，铆钉52准备刺入钢制零件3和铝制零件2内部；第四步冲压步骤实施方式为：当铆钉52靠近钢制零件3顶面时，自冲铆接机开始对铆接柱51进行冲压，从而铆钉52会被冲进钢制零件3和铝制零件2内部空间，铝制零件2的底面在铆接凸起12的阻挡下沿着铆接凸起12边沿
变形进入到铆接槽11内；第五步成形步骤实施方式为：自冲铆接机将铆钉52完全冲进钢制零件3和铝制零件2内部空间，使铆钉52顶面与钢制零件3顶面位于同一水平面，此时铝制零件2的底面一部分沿着铆接凸起12边沿变形完全进入到铆接槽11内；第六步完成步骤实施方式为：自冲铆接机将铆接柱51升起，升降装置带动自冲管道4升起，取出铆接完成的钢制零件3和铝制零件2。
44.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。