作者：武漢埃瑞特機(jī)械制造有限公司 袁濤

六十年代初，瑞士貝瑞克公司為適應(yīng)大工業(yè)生產(chǎn)對高質(zhì)量、高效率、低能耗、低噪音的要求，率先將擺動碾壓原理運(yùn)用于鉚接行業(yè)，從而開創(chuàng)了鉚接技術(shù)領(lǐng)域的。在國內(nèi)我公司也領(lǐng)先地研制了各類冷碾鉚接機(jī)。隨著我國大工業(yè)生產(chǎn)進(jìn)程的加快，擺動冷碾鉚接技術(shù)已在許多行業(yè)中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。為此，筆者就擺動冷碾鉚接技術(shù)的基本原理、工藝特點(diǎn)以及應(yīng)用范圍、發(fā)展趨勢作了較為詳細(xì)的論述，旨在使這一新技術(shù)在我國工業(yè)生產(chǎn)中得到更為有效的推廣。

一、冷碾鉚接法的基本原理及工藝特點(diǎn)：

    所謂冷碾鉚接法，就是利用鉚桿對鉚釘局部加壓，并繞中心連續(xù)擺動直到鉚釘成形的鉚接方法。按照這種鉚接法的冷碾軌跡，可將其分為擺碾鉚接法及徑向鉚接法。擺碾鉚接法較易理解，該鉚頭僅沿著圓周方向擺動碾壓。而徑向鉚接法較為復(fù)雜，它的鉚頭運(yùn)動軌跡是梅花狀的，鉚頭每次都通過鉚釘中心點(diǎn)，即鉚頭不僅在圓周方向有運(yùn)動，而且沿徑向也在擺動碾壓。

    就兩種鉚接法比較而言，徑向鉚接面所鉚零件的質(zhì)量較好，效率略高，并且鉚接更為穩(wěn)定，鉚件無須夾持，即使鉚釘中心相對主軸中心略有偏移也能順利完成鉚接工作。而擺碾鉚接機(jī)必須將工件準(zhǔn)確定位，最好夾持鉚件。然而徑向鉚接機(jī)因結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價(jià)高，維修不方便，非特殊場合一般不采用。相反地，擺碾鉚接機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，成本低，維修方便，可靠性好，能夠滿足90％以上零件的鉚接要求，因而受到從多人士的親睞。此外，利用擺碾鉚接的原理，還可以制造適宜于多點(diǎn)鉚接的多頭鉚接機(jī)，在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中有其獨(dú)特的優(yōu)勢。

二、冷碾鉚接法同傳統(tǒng)鉚接法的工藝特性對比

1、  冷碾鉚接法所需擺碾力極小，僅為錘擊、沖壓等鉚接方式的1／10－1／15。因?yàn)閭鹘y(tǒng)的鉚接方式是鉚桿對鉚釘事例施壓，其壓力越靠近軸心越大，而冷碾鉚接法是以連續(xù)的局部變形便鉚釘成形，其所施壓力離鉚釘中心越遠(yuǎn)越大，這恰恰符合材料變形的自然規(guī)律。因此，采用冷碾鉚接法所需設(shè)備噸位極小，節(jié)省費(fèi)用。

2、  冷碾鉚接法使鉚釘?shù)淖冃雾槒慕饘僮匀涣飨颍粫档筒牧系娜笨跊_擊韌性和延展性，減少了在鉚釘墩頭周圍出現(xiàn)切向拉應(yīng)力過高的危險(xiǎn)，鉚后材料無折斷纖維流，能提高鉚釘?shù)某休d能力。將擺動冷碾鉚接與傳統(tǒng)錘擊、沖壓鉚接試件做破壞性試驗(yàn)后知，冷碾鉚接法所產(chǎn)生的聯(lián)接強(qiáng)度約高于傳統(tǒng)鉚接的80％。冷碾鉚接后鉚釘幾乎無彎曲、鼓肚、墩粗等變形現(xiàn)象。同時(shí)與鉚釘相連的部件毫無變形。而用錘擊、沖壓鉚接，由于是事例施壓，沖擊盛開，上述缺陷較為明顯。

3、  冷碾鉚接法鉚頭在鉚釘上作純滾動而無滑動，鉚釘成型后的表面粗糙度僅取決于鉚頭，而鉚頭表面粗糙度容易保證，因而采用冷碾鉚接鉚釘表面光潔美觀是其它鉚接方法所不能比擬的。

4、  采用冷碾鉚接法鉚接時(shí)幾乎無噪聲（低于70db）、無振動。而傳統(tǒng)的錘擊、沖壓鉚接方式噪聲超過90db。

5、  冷碾鉚接機(jī)操作方便安全。沖床沖鉚經(jīng)常發(fā)生沖掉手指等惡性事故，人工錘鉚誤傷也時(shí)有發(fā)生，而碾鉚相對較安全。主軸雖有旋轉(zhuǎn)，但有可行的安全保護(hù)罩，鉚頭與工件接觸面小。

6、  使用冷碾鉚接機(jī)時(shí)，由于鉚釘材料具有特別好的形變性能，鉚桿不會出現(xiàn)質(zhì)量問題，壽命較高，同時(shí)，只要改變鉚頭的形狀，就可以鉚接多種形狀。

三、冷碾鉚接法的應(yīng)用范圍

1、  可鉚接的材料：除了可鉚接低碳鋼鉚釘外，還可鉚接中碳鋼及不銹鋼鉚釘，當(dāng)然銅、鋁鉚釘更是在鉚接范圍之列。

2、  可鉚接的形狀：只要改變鉚頭的形狀，就能鉚接成各種形狀，此外，徑向鉚接機(jī)還可和于壓印。

3、  適用行業(yè)：冷碾鉚接法可廣泛用于精密機(jī)械、紡織器材、鋼制家具、建筑五金、高低壓電器、五金工具、汽車、摩托車配件等眾多行業(yè)，特別是在汽車門鎖、刮水器、制動器、離合器、后門撐桿、門鉸鏈、玻璃升降器、化油器、手制動器、轉(zhuǎn)向球接頭、摩托車減震器等汽摩配件行業(yè)中應(yīng)用更為廣泛。

四、鉚接的典型零件

1、  鉚接鋼絲鉗鋼絲鉗鉚接傳統(tǒng)工藝是采用電加熱熱鉚和沖鉚，熱鉚不僅能耗很大（達(dá)20KW以上），而且鉚釘易起氧化皮，效率也低。沖鉚雖然效率高，但易將鉚釘中部鐓粗，松緊度不易保證，況且噪音大，操作也不安全。冷碾鉚接正好克服了上述蔽端。全國已有二十多家鋼絲鉗廠采用了我公司冷碾鉚接機(jī)，大大提高了質(zhì)量，降低了成本。

2、  鉚接汽車門鎖：汽車門沒中鉚釘多要求高，特別是對松緊要求很嚴(yán)。以前采用的人工手鉚，勞動強(qiáng)度大，沖鉚和手鉚均不易保證松緊度，外形也不美觀。采用冷碾鉚接后，不僅保證了要求的松緊度，而且能鉚接成平頭、圓弦、內(nèi)外翻邊等多種美觀的外形。易裝配在自動流水線上，有一廠家先后配置了90多臺，組裝成四條流水線，提高了質(zhì)量，取得了很好的經(jīng)濟(jì)效益。

3、  鉚接汽車轉(zhuǎn)向球接頭

轉(zhuǎn)向球接頭是汽車中一個(gè)與安全性能有關(guān)的部件，因此應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、剛度、可行性、耐磨性和使用壽命。而球頭封口又是其中最重要的環(huán)李，因采用冷碾鉚接封口，連接強(qiáng)度高，密封性好，外形美觀，所以這一工藝已被愈來愈多的工藝師所采用。

4、  鉚接汽車摩托車化油器

汽車摩托車化油器中的風(fēng)門桿細(xì)長，中間銑槽打孔，其強(qiáng)度很低、若采用沖鉚，桿身一定會彎曲，采用冷碾鉚接則保持完好。