壓鉚螺釘連接成形技術(shù)是利用沖壓和鉚接的原理，通過模具技術(shù)在具有塑性變形的板件之間(例如金屬板件)擠壓成形出連接圓點(diǎn)的一種物理連接技術(shù)。擠壓成形出的連接圓點(diǎn)幾乎不損傷材料的本征特性，具有極好的動(dòng)態(tài)連接疲勞強(qiáng)度；易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、規(guī)模化的生產(chǎn)；易于進(jìn)行產(chǎn)品質(zhì)量控制；勞動(dòng)強(qiáng)度低；環(huán)保無(wú)污染等特性。

　　壓鉚螺釘連接成形技術(shù)的核心是在板料上擠壓出合適的圓點(diǎn)，以使上、下部板料連接在一起。壓鉚連接成形圓點(diǎn)的工藝過程可分為初期壓入、初期成形、塑形成型和保壓4個(gè)階段。

　　1.板料初期壓入階段

　　如圖1所示，板料初期壓入階段從凸模1接觸上部板料開始，到推桿5到達(dá)死點(diǎn)為止。這一過程，上部板料在凸模1擠壓力的作用下材料產(chǎn)生彎曲變形，并且局部發(fā)生塑性變形。在這一階段，上、下部板料主要以彈性變形為主，并伴有少量塑性變形。

圖1 板料初期壓入階段

　　2.壓鉚螺釘連接圓點(diǎn)初期成形階段

　　壓鉚螺釘連接圓點(diǎn)初期成形階段從推桿5到達(dá)死點(diǎn)開始，至下部板料與推桿5頂面完全接觸并形成上部輪廓為止(見圖2壓鉚螺釘連接圓點(diǎn)初期成形階段)。在這一過程中，從開始到結(jié)束，隨著凸模1的下行，上、下部板料受到推桿5頂面、凹模4側(cè)面上部和凸模1底面及其圓錐面的約束，在彈性變形和塑性變形的共同作用下，形成上部輪廓。在壓鉚螺釘連接圓點(diǎn)初期成形階段，上、下板料的上部頸部圓角處組織由于受到凸模1和凹模4、推桿5的擠壓，晶格被壓縮，組織被強(qiáng)化。同時(shí)，在凹模4和推桿5形成的環(huán)形凹槽處，由于對(duì)材料無(wú)約束，材料可以自由伸縮，有助于圓點(diǎn)初步成形，并為壓鉚連接圓點(diǎn)塑性成形階段的材料變形留下空間。

圖2 壓鉚螺釘連接圓點(diǎn)初期成形階段

　　板料初期壓入階段、壓鉚螺釘連接圓點(diǎn)初期成形階段和普通沖壓相似，不同之處是在壓鉚螺釘連接圓點(diǎn)初期形成階段必須形成壓鉚螺釘連接圓點(diǎn)的上部輪廓。

　　3.壓鉚螺釘連接圓點(diǎn)塑性成型階段

　　在壓鉚螺釘連接圓點(diǎn)塑性成型階段，凸模1繼續(xù)下行，擠壓上、下部板料，直到凸模1到達(dá)死點(diǎn)為止(見圖3壓鉚螺釘連接圓點(diǎn)塑性成型階段)。在這一過程中，由于凹模4和推桿5組成的環(huán)形凹槽對(duì)下部材料的圓角處無(wú)約束力，材料首先在擠壓力的作用下向環(huán)形凹槽處流動(dòng)，填充環(huán)形凹槽。接著，當(dāng)環(huán)形凹槽處于充滿狀態(tài)時(shí)，材料流向環(huán)形凹槽處的阻力逐步增大，使凹模側(cè)面的阻力變得相對(duì)較小，上部板料中的材料開始同時(shí)擠向環(huán)形凹槽和下部板料的側(cè)面。在這一過程中，由于壓鉚連接圓點(diǎn)在初期成形階段形成了連接圓點(diǎn)的上部輪廓，使上部板料頸狀部位組織變薄和硬化，阻止了其材料沿“最小阻力”的方向向上流動(dòng)，材料只能向“外”流動(dòng)，從而形成“倒錐”，使上、下部板料相互“咬合”而連接在一起。當(dāng)凸模1到達(dá)死點(diǎn)時(shí)，壓鉚螺釘連接圓點(diǎn)完全形成。

圖3 壓鉚螺釘連接圓點(diǎn)塑形成型階段

　　4.保壓階段

　　在保壓階段，模具繼續(xù)保持一定時(shí)間的壓力，以使上、下部板料充分填充環(huán)形凹槽，并使壓鉚連接圓點(diǎn)完全定型，從而起到防止壓鉚連接圓點(diǎn)回彈的作用。保壓階段控制的好壞直接影響產(chǎn)品合格率的高低。