[实用新型]一种激光熔覆和超声振动结合辅助无铆钉翻铆连接装置

说明书

本实用新型公开了一种激光熔覆和超声振动结合辅助无铆钉翻铆连接装置，包括：底座，其具有第一贯穿孔；下翻铆冲头，其弹性支撑在第一贯穿孔内；超声振动装置，其连接下翻铆冲头底部，并能够带动下翻铆冲头向顶部冲击；压边圈，其内部具有第二贯穿孔；上翻铆冲头，其活动设在第二贯穿孔内，并能够沿所述第二贯穿孔上下滑动；采用激光熔覆装置在铆接金属之间形成熔覆夹层，避免电化学腐蚀的产生，再结合超声振动装置带动冲头实现翻铆，降低了铆接过程中产生的残余应力，有效提高了铆接接头处的表面强度。

技术领域

本实用新型涉及异种金属无铆钉铆接技术领域，具体涉及一种激光熔覆和超声振动结合辅助无铆钉翻铆连接的装置。

背景技术

随着汽车工业的发展，对于汽车轻量化的要求日益凸显。除了使用轻质高强材料替代传统的钢铁以外，加工和连接技术也在不断更新换代。无铆钉铆接采用冲压设备和专用的标准连接模具，利用材料本身的塑性变形，通过一个冲压过程，即可在连接处形成一个互相镶嵌的圆点，由此将板件连接起来。对比传统加工方法，例如焊接和胶粘，无铆钉铆接具有不需要原料、连接质量轻、可连接不同材料、连接牢固、操作简单、成本低廉等优点，且随着技术发展的不断成熟，无铆钉铆接已经成为薄板材料连接的主流方式。

然而，在进行铆接时，塑性较差的金属在铆接接头处容易产生金属疲劳，严重的可能产生裂纹，甚至断裂，影响接头性能。在异种金属材料铆接接头处，也有可能因为空气湿度较大等影响，产生电化学腐蚀。因此，需要使用新技术，来解决接头处的这些问题，并且进一步提高接头的性能。

实用新型内容

本实用新型设计开发了一种激光熔覆和超声振动结合辅助无铆钉翻铆连接装置，采用激光熔覆装置在铆接金属之间形成熔覆夹层，避免电化学腐蚀的产生，再结合超声振动装置带动冲头实现翻铆，降低了铆接过程中产生的残余应力，有效提高了铆接接头处的表面强度。

本实用新型提供的技术方案为：

一种激光熔覆和超声振动结合辅助无铆钉翻铆连接装置，其特征在于，包括：

底座，其具有第一贯穿孔；

下翻铆冲头，其同轴弹性支撑在所述第一贯穿孔内；

超声振动装置，其连接所述下翻铆冲头底部，并能够带动所述下翻铆冲头沿所述第一贯穿孔滑动；

压边圈，其内部具有第二贯穿孔；

上翻铆冲头，其同轴设置在所述第二贯穿孔内，并能够沿所述第二贯穿孔上下滑动；

第一激光熔覆装置，其可旋转支撑在所述第二贯穿孔内，能够使位于其下方的铆接金属表面形成环形熔覆层；

第二激光熔覆装置，其可旋转支撑在所述第二贯穿孔底部，位于所述第一激光熔覆装置下方，能够使位于其中心位置的铆接金属表面形成环形熔覆层。

优选的是，所述第一激光熔覆装置包括：

第一圆环，其可旋转支撑在所述第二贯穿孔内；

至少一个第一铰接杆，其一端与所述第一圆环铰接，并能够随所述第一圆环旋转；

纵向激光发射器，其可拆卸连接所述第一铰接杆另一端；

第一送粉盒，其设置在所述第一铰接杆另一端，位于所述纵向激光发射器一侧，并具有喷头，能够向其下方喷射粉末。

优选的是，所述第一激光熔覆装置包括：

第一环形滑轨，其可拆卸固定在所述第二贯穿孔内；

至少一个第一铰接杆，其一端连接所述第一环形滑轨，并能够沿所述第一环形滑轨滑动；

纵向激光发射器，其可拆卸连接所述第一铰接杆另一端；