[发明专利]机械-固相复合连接装置及其连接方法

摘要

本发明公开了一种机械-固相复合连接装置，压边圈和凹模由上而下设置，板件设置在压边圈和凹模之间，压边圈内套接驱动针，若干个弹簧圆片定位机构径向水平分布于压边圈内，半空心铆钉竖直置于压边圈内并与弹簧圆片定位机构相接触，驱动针、压边圈、半空心铆钉和凹模同轴设置。本发明还公开了其连接方法，用若干个弹簧圆片定位机构实现半空心铆钉的精确定位和稳定驱动，提高工艺稳定性和可靠性;用半空心铆钉代替实心搅拌针，降低铆接力，提高连接效率，消除搅拌摩擦点焊的工艺凹孔同时，实现机械-固相双重连接，提高接头的静动态力学性能。该方法不仅可以应用于铝、镁等轻合金的连接，还可以应用于复合材料、塑料等非金属材料的连接。

主权项

一种机械‑固相复合连接装置，其特征在于，包括驱动针、压边圈、若干个弹簧圆片定位机构、半空心铆钉和凹模，所述压边圈和凹模由上而下设置，板件设置在压边圈和凹模之间，所述压边圈内套接驱动针，所述若干个弹簧圆片定位机构径向水平分布于压边圈内，所述半空心铆钉竖直置于压边圈内并与弹簧圆片定位机构相接触，所述驱动针、压边圈、半空心铆钉和凹模同轴设置;所述弹簧圆片定位机构包括:定位圆片、弹簧和筒体，其中筒体设置于压边圈内，弹簧的一端与筒体的内底相连，弹簧的另一端与定位圆片相接触，所述定位圆片与压边圈铰接，所述定位圆片上半部分设有内滑糟;所述半空心铆钉包括:铆钉头和铆钉腿，其中:铆钉头的中心设有螺纹凹糟，驱动针末端的螺柱凸台和铆钉头的螺纹凹糟相啮合;铆钉头下端设有铆钉腿，铆钉头的直径大于铆钉腿外径，铆钉腿的末端是具有圆弧倒角的楔形;所述铆钉头的外侧设有与定位圆片上半部分的内滑糟相啮合的外滑槽。