一种沉头铆钉及由其铆接紧固的铆接件的制作方法

本发明涉及一种沉头铆钉及由其铆接紧固的铆接件。

背景技术：

沉头铆钉是一种在铆接中，利用自身形变或过盈连接将两物体组合连接定位的一种零件，在汽车、车辆、机电产品、航空航天产品等领域应用广泛。沉头铆钉在应用时，钉头全部或局部沉入被连接件，这种结构多用于要求外表平整光滑的部件。国家航空标准、国家军用标准、国家标准中规定了沉头铆钉的标准结构，这些标准所涉及的沉头铆钉均为标准的回转体结构。

授权公告号为cn203098513u，授权公告日为2013.07.31的中国实用新型专利公开了一种沉头铆钉，该沉头铆钉包括钉体和钉芯，钉体为管状，一端设有钉帽，钉芯由钉帽端穿过钉体并形成直径大于钉体内径的钉头，钉帽靠近钉头端形成沉头。该沉头铆钉在使用时，钉体在钉头的挤压下向铆接金属件形成沉头结构，使两个铆接金属件铆接牢固且无钉体凸出金属件。

但是由于上述沉头铆钉的钉体以及钉帽均为回转体结构，铆钉铆接成型后在受到外力产生一定横向扭矩时，各夹层易相对于铆钉体发生扭转从而使铆接部位连接不稳，加剧了对铆钉的冲击与磨损，影响了铆钉的使用寿命。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种具有高抗扭特性的沉头铆钉；同时本发明还提供了一种可由该沉头铆钉铆接紧固的铆接件。

为了解决上述技术问题，本发明的沉头铆钉的技术方案是：

一种沉头铆钉，包括杆部和位于杆部一端的头部，所述沉头铆钉的头部或杆部至少有一个为抗扭件，该抗扭件与沉头铆钉的轴线垂直的横截面在长度方向的长度尺寸大于其在宽度方向的宽度尺寸。

上述沉头铆钉的头部或杆部至少有一个为抗扭件，该抗扭件与沉头铆钉的轴线垂直的横截面在长度方向的长度尺寸大于其在宽度方向的宽度尺寸的沉头铆钉，所述抗扭件与沉头铆钉的轴线垂直的横截面为腰型或椭圆形。

上述抗扭件与沉头铆钉的轴线垂直的横截面为腰型或椭圆形的沉头铆钉，所述沉头铆钉的头部为抗扭件，该头部的外周面为沿着朝向沉头铆钉杆部的方向尺寸逐渐减小的锥形面。

上述头部为抗扭件，该头部的外周面为沿着朝向沉头铆钉杆部的方向尺寸逐渐减小的锥形面的沉头铆钉，所述锥形面在长度方向上的锥度大于在宽度方向上的锥度。

本发明的由上述沉头铆钉铆接紧固的铆接件的技术方案是：

一种铆接件，该铆接件上设有与所述沉头铆钉对应插配的铆钉安装孔，铆钉安装孔上具有与所述沉头铆钉上的抗扭件吻合插配的抗扭孔段，抗扭孔段的横截面在长度方向上的长度大于其在宽度方向上的宽度尺寸。

上述铆钉安装孔上具有与所述沉头铆钉上的抗扭件吻合插配的抗扭孔段，抗扭孔段的横截面在长度方向上的长度大于其在宽度方向上的宽度尺寸的铆接件，所述抗扭孔段与铆钉安装孔的轴线垂直的横截面为腰型或椭圆形。

上述抗扭孔段与铆钉安装孔的轴线垂直的横截面为腰型或椭圆形的铆接件，所述铆钉安装孔的头部孔段为抗扭孔段，该头部孔段的外周面为沿着朝向沉头铆钉杆部的方向尺寸逐渐减小的锥形面。

上述铆钉安装孔的头部孔段为抗扭孔段，该头部孔段的外周面为沿着朝向沉头铆钉杆部的方向尺寸逐渐减小的锥形面的铆接件，所述锥形面在长度方向上的锥度大于在宽度方向上的锥度。

本发明的有益效果在于：由于沉头铆钉的头部或杆部至少有一个为抗扭件，该抗扭件与沉头铆钉的轴线垂直的横截面在长度方向的长度尺寸大于其在宽度方向的宽度尺寸，沉头铆钉铆接成型后在受到外力冲击产生横向扭矩时，各夹层会受到抗扭件所传递的阻挡其扭转的扭矩从而阻止各夹层相对于沉头铆钉发生扭转，保证了铆接部位的稳定性，避免了各夹层对沉头铆钉的冲击和磨损，延长了沉头铆钉的使用寿命。

进一步地，所述抗扭件与沉头铆钉的轴线垂直的横截面为腰型或椭圆形，便于加工。

进一步地，所述沉头铆钉的头部为抗扭件，该头部的外周面为沿着朝向沉头铆钉杆部的方向尺寸逐渐减小的锥形面，增加了杆部与头部连接位置的强度。

附图说明

图1为本发明的沉头铆钉的实施例1的结构示意图；

图2为图1的沉头铆钉的左视图；

图3为图1的沉头铆钉的俯视图；

图4为由该沉头铆钉铆接紧固的铆接件实施例1的结构示意图；

图5为图4的铆接件的左视图；

图6为图4的铆接件的俯视图；

图7为本发明的沉头铆钉的实施例1的铆接原理示意图；

图8为图7的铆接原理的左视图；

图9为图7的铆接原理的俯视图；

图10为本发明的沉头铆钉的实施例2的结构示意图；

图11为图10的沉头铆钉的左视图；

图12为图10的沉头铆钉的俯视图。

图中各标记：1.杆部；2.头部；3.第一夹层；4.第二夹层；11.墩头。

具体实施方式

本发明的沉头铆钉的实施例1如图1~3所示，该沉头铆钉采用钛合金材料，包括杆部1和位于杆部1一端的头部2，头部2为抗扭件，头部2具有朝向沉头铆钉的杆部1延伸的锥形面，头部2与沉头铆钉的轴线垂直的横截面为腰型，该横截面在长度方向的长度尺寸大于其在宽度方向的宽度尺寸，锥形面间夹角最小为β°，最大为（β°+α°）。

本发明的铆接件的实施例1如图4~6所示，包括第一夹层3和与第一夹层3配合的第二夹层4（图中未显示），第一夹层3具有与沉头铆钉的实施例1对应插配的头部孔段，该头部孔段为抗扭孔段并具有朝向沉头铆钉的杆部延伸的锥形面，头部孔段与铆钉安装孔的轴线垂直的横截面为腰型。

该沉头铆钉的铆接原理如图7~9所示，铆接件包括第一夹层3和第二夹层4，第二夹层4具有与沉头铆钉的实施例1对应插配的杆部孔段，铆钉沉入带有钉体安装孔的第二夹层4和带有沉头安装孔的第一夹层3，头部2与第一夹层3的头部孔段紧密贴合，杆部1远离头部的一端受力变形为墩头11并实现第一夹层3与第二夹层4的铆接。

沉头铆钉的实施例2如图10~12所示，与实施例1的区别仅在于：头部的横截面为矩形。

沉头铆钉的实施例3，与实施例1的区别仅在于：省略头部外周围的锥形面，头部与杆部为t型结构。

沉头铆钉的实施例4，与实施例1的区别仅在于：沉头铆钉的杆部为抗扭件。

沉头铆钉的实施例5，与实施例1的区别仅在于：沉头铆钉的头部和杆部均为抗扭件。

本发明还提供由上述的沉头铆钉铆接紧固的铆接件的其他实施例，其具体结构与上述的沉头铆钉的具体结构对应插配，在此处不再赘述。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种沉头铆钉及由其铆接紧固的铆接件，该沉头铆钉包括杆部和位于杆部一端的头部，所述沉头铆钉的头部或杆部至少有一个为抗扭件，该抗扭件与沉头铆钉的轴线垂直的横截面在长度方向的长度尺寸大于其在宽度方向的宽度尺寸；铆接件上设有用于与所述沉头铆钉对应插配的铆钉安装孔。铆接件由沉头铆钉铆接成型后在受到外力冲击产生横向扭矩时，各夹层会受到抗扭件所传递的阻挡其扭转的扭矩从而阻止各夹层相对于沉头铆钉发生扭转，保证了铆接部位的稳定性，避免了各夹层对沉头铆钉的冲击和磨损，延长了沉头铆钉的使用寿命。

技术研发人员：冯元戎;余海翔;胡庆宽;刘德辉
受保护的技术使用者：河南航天精工制造有限公司
技术研发日：2017.07.18
技术公布日：2017.11.07