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单面自冲铆-粘连接工艺的试验研究及数值模拟
| 论文题名： | 单面自冲铆-粘连接工艺的试验研究及数值模拟 |
| 关键词： | 车身制造;单面自冲铆接;铆-粘连接;数值模拟;连接工艺 |
| 摘要： | 高油价和环境保护对汽车燃油经济性提出了越来越高的要求，车身轻量化是提高燃油经济性的重要途径。为此，高强度钢、超高强度钢和铝、镁等轻质材料将广泛用于新型车身制造。这些材料的焊接性能差，需要采用新的连接工艺用于车身组装。胶结连接具有对各种待连接材料适用性强、节能环保的优点，适用于以高强钢、超高强钢和铝、镁等为材料的新型车身的连接。胶结连接在粘结剂固化前需要对被连接件夹持定位。常规的铆接不适于夹持定位要求，为此，有必要研究适用于胶结连接中待连接件夹持定位要求的铆接工艺，以满足轻量化车身制造的技术需求。 本文针对新型轻量化车身制造中的连接技术问题，开发了一种全新的胶铆连接工艺--单面自冲铆一粘连接工艺(Single-Sided Rivet-Bonding，SSR-B)。分析了单面自冲铆-粘的工艺原理，选配了铆接装置，设计了铆钉；进行了单面自冲铆及单面自冲铆-粘连接工艺试验，进行了试样断面的金相试验，分析了铆接表观质量和铆接效果的关系；测试了铆接和铆-粘连接的剪切抗力和撕裂抗力等性能参数，和粘结连接相比，二者性能相当，验证了单面自冲铆-粘连接工艺及连接质量、性能的实用性；为了进一步分析单面自冲铆的工艺规律，利用动力显式有限元软件LS-DYNA，建立了单面自冲铆接模型，对单面自冲铆接过程进行了数值模拟，分析了铆接速度、铆钉形状和尺寸等工艺参数对铆接效果的影响，并与试验结果进行了对比验证。 |
| 作者： | 王光建 |
| 专业： | 机械制造及其自动化 |
| 导师： | 张连洪 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 天津大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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