一种SPR自冲铆钉的成型方法与流程

本发明涉及自冲铆钉，具体为一种spr自冲铆钉的成型方法。

背景技术：

1、spr自冲铆钉是汽车轻量化钣金连接领域的核心连接件，通过冷冲压刺穿多层板材并实现塑性锁合，无需预先钻孔、焊接工序，广泛应用于新能源汽车车身铝钢混合板材、铝合金覆盖件、高强钢底盘件的搭接装配。

2、传统的铆钉成型工艺仅设置单工位一次性挤压成型铆钉底端倒角轮廓，因此单次变形量过大，工件边角区域金属流动剧烈、应力高度集中，冷镦成型后极易出现表面微裂纹、端部塌角、圆角尺寸超差问题，且单道工序无法分级修正外径与圆角尺寸，铆钉下端轮廓尺寸一致性差，从而导致后续铆接时钉脚受力不均，降低板材互锁强度。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种spr自冲铆钉的成型方法，以解决上述背景技术中提出一次挤压成型的铆钉倒角变形量过大，容易出现裂纹的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种spr自冲铆钉的成型方法，包括以下步骤：

3、s1、剪料步骤；线材送入0#工位，剪切线材得到外径5.8mm、长度5.15mm的圆柱毛坯工件；

4、s2、一次倒角整形步骤；s1中的圆柱毛坯工件经过平移送料输送至1#工位，冷镦挤压完成第一次25°的外倒角整形工序，毛坯工件在1#工位成型为底端外径3.2mm、底端外圆角半径r为1mm；顶端外径6.3mm的一号毛坯工件；

5、s3、二次倒角整形步骤；s2中的一号毛坯工件经过翻转送料送入2#工位，进行第二次的25°的倒角精整形工序，一号毛坯工件在2#工位成型为底端外径3.5mm、底端外圆角半径r为1.2mm；顶端外径6.38mm的二号毛坯工件；

6、s4、定位孔冲压步骤；s3中的二号毛坯工件平移输送至3#工位，经过轴向冲压形成60°锥形定位孔，定位孔为凹形腔结构，凹形腔底部圆弧半径r为5mm；定位孔内径为5.12mm；外径经过冲压成型为6.42mm；形成三号毛坯工件；

7、s5、通孔冲压步骤；s4中的三号毛坯工件经过翻转送料输送至4#工位，以3#工位形成的锥形定位孔作为定位基准进行冲孔，形成四号毛坯工件，四号毛坯工件内孔孔径为3.75mm；四号毛坯工件下端形成60°锥形外扩孔，四号毛坯工件上端外径成型至6.45mm；

8、s6、法兰拍型步骤；s5中的四号毛坯工件平移输送至5#工位，经过冷镦挤压外翻成型环形法兰，法兰厚度0.3mm，法兰外缘半径r为2.2mm，法兰上边缘r为0.4mm，贯通内孔最终孔径3.72mm，法兰最大外径7.75mm，完成spr自冲铆钉成型；

9、优选的，所述铆钉成型后包括铆钉套，所述铆钉套一端为端帽和环形法兰台，所述环形法兰台与铆钉套之间构成过渡圆角，所述铆钉套另一端为铆钉孔，所述铆钉孔由上型腔和下型腔构成。

10、采用上述技术方案，通过过渡圆角可以分散环形法兰台的根部应力，增加连接强度。

11、优选的，所述1#工位与2#工位之间以及3#工位和4#工位之间分别设置工件翻转机构。

12、采用上述技术方案，可以翻转工件切换加工端面，适配分步加工流程。

13、优选的，所述0#工位至1#工位、2#工位至3#工位以及4#工位至5#工位之间采用平移夹持送料，所述0#工位、1#工位、2#工位、3#工位、4#工位以及5#工位为连续不间断式工艺。

14、采用上述技术方案，可以实现不间断连续加工，增加工件加工效率。

15、与现有技术相比，本发明的有益效果是：该spr自冲铆钉的成型方法：

16、1.本发明中设置六工位连续冷镦成型，1#工位和2#工位之间分两步完成倒角整形，通过两工序进行粗整形和精整形倒角工序，可以避免单次大变形挤压造成工件边角金属应力集中从而出现裂纹或是塌角缺陷，并精准控制工件尺寸；3#工位与4#工位之间先成型锥形定位孔再进行冲孔，3#工位预制60°锥形定位凹腔作为4#冲孔的同轴定位基准，从而约束冲孔的冲头发生径向偏移，提高铆钉贯通内孔与外圆的同轴度，减少内孔偏心或是壁厚不均的问题；

17、2.本发明中设置六工位实现工件的不间断连续加工，工件从原料依次经过0#工位、1#工位、3#工位、4#工位、5#工位，进行不同工序的工序加工，线材从剪料到最终法兰成型连续完成，从而缩短铆钉加工周期，连续成型的成品铆钉尺寸一致性高。

1.一种spr自冲铆钉的成型方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种spr自冲铆钉的成型方法，其特征在于：所述铆钉成型后包括铆钉套（1），所述铆钉套（1）一端为端帽（2）和环形法兰台（3），所述环形法兰台（3）与铆钉套（1）之间构成过渡圆角（4），所述铆钉套（1）另一端为铆钉孔（5），所述铆钉孔（5）由上型腔（6）和下型腔（7）构成。

3.根据权利要求1所述的一种spr自冲铆钉的成型方法，其特征在于：所述1#工位与2#工位之间以及3#工位和4#工位之间分别设置工件翻转机构。

4.根据权利要求1所述的一种spr自冲铆钉的成型方法，其特征在于：所述0#工位至1#工位、2#工位至3#工位以及4#工位至5#工位之间采用平移夹持送料，所述0#工位、1#工位、2#工位、3#工位、4#工位以及5#工位为连续不间断式工艺。