压铆螺柱的压铆过程分析

　　普通的压铆过程一般包括零件定位、夹紧、确定孔位、钻孔、铆窝、去毛刺、放钉、施铆、松开夹紧件等工序，压铆螺柱的变形主要发生在施铆阶段。压铆螺柱铆接，是指将没有铆钉头的实心圆杆作为铆钉，在压铆过程中镦粗，同时在两端形成钉头和镦头。

　　设上下冲头初速度为零，整个压铆过程由上下冲头接触铆钉开始，铆钉经历弹、塑性变形，到完全成形为止。开始，随着位移的增长，压铆力逐渐增大，使得压铆螺柱开始发生变形，钉杆整体镦粗。当钉杆接触到铆接件时，这个阶段结束。因此此阶段只涉及到压铆螺柱的变形，压力尚未传递到铆接件，不考虑铆接件的受力变形。阶段2此阶段以压铆螺柱杆接触铆接件的边缘开始，随着冲头位移的增加，压铆螺柱与孔内壁接触区域开始变大，直到应力在铆接件厚度上均匀分布，阶段2就结束了。此时镦粗的压铆螺柱杆与铆孔的圆周面充分接触，尚未形成镦头，压铆螺柱中的金属以向下流动为主，近似于挤压型的金属流动。如图2所示，在钉杆与孔周的接触面，扩张力f'的方向垂直于钉杆与孔周接触面的方向，摩擦力f的方向是与铆钉轴线平行的作用点所在处的接触面的切线方向。上下冲头接触铆钉，随着其位移的增长，压铆力逐渐增大，钉杆整体镦粗，在钉杆接触到连接件前，只涉及到铆钉的变形，压力尚未传递到连接件，因此连接件无变形，此过程定义为阶段I；随着冲头位移的增加，铆钉杆开始接触连接件的边缘，铆钉与孔内壁接触区域开始变大，连接件在力的作用下沿径向方向扩展，镦粗的铆钉杆与铆钉孔的圆周面充分接触，铆钉中的金属以向下流动为主，近似于挤压型的金属流动，铆钉中间部分的金属受到铆钉孔的限制径向方向流动较少，上下两端径向流动较大，此过程中铆钉和连接件均有变形量产生，定义为阶段1I；随着冲头位移的增加，铆钉头部和底部开始局部镦粗，形成镦头和钉头，接触到连接件的金属板面。