分享拉铆螺母在钣金加工中的应用

               
发布时间:2020-04-22 11:14:03 星期三
               
摘要:

钣金产品重量轻、成本低、外形光滑美观、结构变化灵活多样等特点,其生产及加工过程主要是指生产企业采用各种机械设备 […]

钣金产品重量轻、成本低、外形光滑美观、结构变化灵活多样等特点,其生产及加工过程主要是指生产企业采用各种机械设备,对金属薄板(通常在6mm以下)经剪、冲、钳、折等加工工序后形成各种零部件,通过焊接、铆接形成主要结构,最后经过拼装形成各种产品。在这个过程中,将形状各异、配合尺寸有较高要求的零部件组装到一起形成最终产品,离不开各种标准紧固件的应用,标准紧固件通常包括螺栓、螺柱、螺钉、螺母、垫圈、销、自攻螺钉等。然而,随着经济发展,各种技术的变革更新,铆接工艺逐步在钣金行业里得到深入广泛的应用,其中拉铆螺母是铆接工艺中最常用的铆接件,它是为解决金属薄板、薄管焊接螺母易熔,攻内螺纹易滑牙等缺点而开发,它不需要攻内螺纹,不需要焊接螺母,铆接牢固效率高、使用方便,在一定范围内替代了一些传统焊接的加工处理方法。

由于拉铆螺母的工艺原理与焊接工艺有着显著不同的特点和突出的优点,该项技术在钣金行业中的应用存在着广阔的发展前景。以下,结合我们的实际生产经验,着重阐述拉铆螺母在钣金产品加工中的应用。

2 与传统焊接及普通紧固件连接的比较

拉铆螺母与传统焊接及普通紧固件连接相比有着其独特的性能:

①外形美观;拉铆螺母对薄板而言,属冷做成型,成型后的产品外表面平整美观,产品变形不大,这对钣金行业来说是非常重要的。

②强度好、可靠性高;例如可以用拉铆螺母代替传统的翻边攻丝。

③产品结构更合理;采用拉铆螺母可以使一些不能通过普通紧固件连接或者压铆、涨铆来实现的结构得以实现。

④操作简单、快速、方便;使用气动或手动拉铆枪可一次铆固,方便牢固。

⑤经济效益大;拉铆螺母本身成本低廉,并且由于它替代了钳工、焊工等工作,操作快捷,大幅度提高了生产效率,使在原有设备及人力资源的基础上进行更大批量的产品加工,明显提高了经济效益。

3 工作原理及方法

拉铆螺母是一种带有内螺纹的铆接件,借助于预定轴段上的铆接变形,可快速高效地将其铆固到薄壁件或空腹件侧面上。

拉铆工艺过程如下:

①加工底孔:薄板上冲出或钻出一个合适尺寸的安装孔,无需进行如去毛刺等其他任何附加工序。

②将拉铆螺母拧到铆母工具上:用铆母工具将拉铆螺母插入钻好的安装孔中。

③压紧螺母:将铆螺母工具两侧的搬手向中间的圆杆方向压紧,只能用力压一下,因此压的这一下必须到位,禁止两侧搬手反复挤压,破坏螺母里形式的紧固螺纹。

④铆母工具与拉铆螺母脱离:只需将图中的圆球头拧松,完全拧松后工具会脱离螺母,禁止将铆母工具直接拔出,破坏螺母内的螺纹。

⑤安装结构件。

4 在钣金加工中的具体应用

在钣金加工厂,各种产品的加工生产主要为薄板加工(板厚<6mm),其外观及性能要求较高,加工出来的钣金产品要求尺寸合适、外形新颖美观、结构轻巧、拆装方便,具有相应的强度。这些就要求在产品生产设计时即采取相对合理的结构,在达到产品性能及外观要求的同时,使加工工艺过程简化、高效。我们在多年的实际应用中,将各类异形紧固件根据不同的要求灵活运用于不同的产品上,收到了较好的效果。其中拉铆螺母的应用精简了加工工序,提高了生产效率;同时还改善了产品的外观、提高了产品的性能,对我们的钣金产品占领国内的更大市场起了一定的积极作用。

4.1 代替翻边攻丝工艺

在钣金加工中经常会遇到对薄板进行翻边攻丝的加工工艺,由于板厚不够经常攻不出要求数量的丝扣,有时即使攻出丝扣但在安装或使用过程中也极容易滑丝。这时就可以采用拉铆螺母来代替翻边攻丝工艺。实际应用中拉铆一个螺母只需约3秒左右的时间,而在翻边上攻一个丝则需约半分钟的时间,二者的效率相差约有十倍。这些对大批量生产加工来说会明显提高生产效率和产品质量。

4.2 代替焊接工艺以提高产品质量及生产效率

铝质材料是钣金加工中的常用材料。铝质材料的焊接对焊丝、焊接环境、焊接技术等各方面的要求极为严格,焊接难度较大,焊接过后容易变形,易造成产品表面不平整,会影响产品的外观及机械强度,对产品质量和生产周期产生负面影响。所以,在拉铆螺母能够采用的情况下,尽量减少焊接工艺会收到更好的效果。

例如我车间在加工一种灯箱产品的过程中,不但批量大且零部件多,许多零部件上要背焊螺母来装配,经我们建议在不影响其机械强度的前提下改用拉铆螺母,不但工序简单且后期装配快速,收到了良好的效果。使原来每人每个工作日只能生产三十余件该类产品增加到如今的生产百余件产品,该工序的生产效率提高了三倍多。这样缓解了焊工工序的生产压力,改善了生产瓶颈工序状态,提高了整个产品的生产效率及质量稳定性。

4.3 可以解决不易实现的结构问题

拉铆螺母可以解决不易实现的结构问题,诸如产品零件内空间过小,无法焊接螺母。例如,灯箱中的加强筋其外形为“U”字型,三边的尺寸仅为11mm,要求在其底部备焊螺母以便与其它件连接。但在实际加工过程中遇到的问题是若先将零件折起,则因空间太小,人手无法操作而焊不成螺母;若先焊螺母则挡住下模无法折弯。这时若采用拉铆螺母的方法这些问题就会迎韧而解,我们只需在其底部打孔,折后在光面拉铆即可。实现了结构功能又提高了加工速度。

5 经济效益分析

由于采用拉铆螺母,使我厂原有的瓶颈(焊接)工序状况得到极大改善。在实际加工生产中可充分发挥我厂数控加工设备的优势,大大提高劳动生产率,使每月的产值可提高近30%,从而提高了全年的利润总值。

因此,随着铆接工艺在钣金加工中的不断深入应用,会使钣金生产企业节省人力、物力,降低成本、提高效率,使产品更具竞争力。


                   上一篇:       下一篇: