电磁铆枪专利技术综述
2021-11-18李慧陈成
科教创新与实践 2021年5期
李慧 陈成

摘要:电磁铆接是基于电磁成形技术在传统铆接工艺上发展起来的一种新型连接工艺。而电磁铆枪是该工艺在实际生产中的应用设备,目前国外的电磁铆枪已经广泛应用于航空航天领域,国内的电磁铆枪正处于工程化应用的探索阶段,加之电磁铆枪设计理论尚不完善,仍存在铆接力不足、后坐力较大以及铆枪笨重不方便使用等问题。本文通过电磁铆枪的专利技术分析,系统性的介绍国内外电磁铆枪的发展现状及电磁铆接设备的工作原理,阐述了从最初的电磁励磁机开始,逐步发展成高压电磁铆枪、低压电磁铆枪,全自动电磁铆枪……
关键词:电磁铆接;铆枪;高压;低压;自动
电磁铆接技术主要起源于美国, 主要是解决飞机制造装配过程中的部件连接问题,传统的锤铆或液压铆已经无法满足大飞机高可靠性、长寿命的要求。20世纪60年代美国波音公司开始研究电磁铆接技术,于1968年申请了强冲击电磁铆接的专利,同时也开发了一系列手持电磁铆枪,取得了良好的技术效果。
电磁铆接是利用电磁能来完成铆钉镦粗的一种高能量铆接工艺,其原理如图1-2-0所示。放电开关闭合瞬间,在成形线圈中产生一个快速变化的冲击电流,在其周围产生强磁场。强磁场使与之耦合的驱动片产生感应电流,进而产生涡流磁场,两磁场相互作用产生的涡流斥力在放大器中不断反射和透射,输出一个波形和峰值改变了的应力,这一应力使铆钉在短时间内完成塑性变形,铆钉的应变率高达102-103S-1,铆钉的变形过程接近于绝热过程。
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