制造自冲铆钉的方法技术

一种从一段金属丝中制造自冲铆钉的方法，该方法包括将所述一段金属丝分离以形成多个金属块，每个金属块限定头端和尾端。所述方法还包括从所述金属块中锻造出多个铆钉，每个铆钉具有由金属块的头端形成的头部和由所述金属块的尾端形成的尖端，所述铆钉的头部和尖端由限定纵向轴线的柄部分开，所述铆钉具有孔，所述孔基本上纵向延伸穿过所述尖端并且至少部分地沿着所述柄部延伸。对于所述多个铆钉中的每一个铆钉，所述方法包括在所述铆钉的所述尖端上或锻造得到所述铆钉的金属块的尾端上进行机加工操作。

A method of making self punching rivets

A method for making self piercing rivets from a metal wire, which includes separating the metal wire to form multiple metal blocks, and each metal block defines head ends and tail ends. The method also includes from the metal forging a rivet, rivet with each formed from a metal block at the head end of the head and tail tip formed by the metal block, wherein the rivet head and tip separated by defining a longitudinal axis of the handle part, wherein the rivet with the hole. The hole is basically extending longitudinally through the tip and at least partially along the handle extension. For each rivet in the plurality of rivets, the method includes machining on the tip of the rivet or forging the end of the metal block of the rivet.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】制造自冲铆钉的方法本专利技术涉及一种制造自冲铆钉的方法，其特别但非唯一地应用于汽车工业中。自冲铆接(SPR)是一种点连接技术，其中自冲铆钉被冲头钉入模具上支撑的工件中。模具的形状设置为当铆钉朝着模具被钉入工件中时，工件的材料塑性变形。工件材料的这种流动导致铆钉的环形尖端向外张开，并通过工件材料的镦粗环保持密封。铆钉张开的尖端与工件的镦粗环互锁，防止铆钉的移动，或工件各层的分离。自冲铆钉通常是通过从一段金属丝上折断适当长度的“金属块”(slug)，然后将每个金属块锻造成铆钉而制成的。然而，当一段金属丝断裂以将其分离成金属块时，可能产生宏观裂缝或其他缺陷。锻造过程可以压缩这些缺陷，但不能可靠地去除它们，因此可能存在一些缺陷并在铆钉中引入弱点。这可能导致使用铆钉产生的接头失效，例如由于在插入工件期间的铆钉撕裂或由于疲劳导致裂纹扩展。另外，从一段金属丝上断裂的金属块可能导致金属块的端部具有倾斜表面。这可能导致由该金属块产生的铆钉在其圆周上稍微不规则，这意味着其尖端形状可能围绕其圆周变化。铆钉的尖端形状对于控制铆钉张开程度(以及其均匀性)是重要的，因此具有周向不规则尖端的铆钉在插入工件中时可能不会正确地张开。本专利技术的目的是减轻或消除上述缺点中的至少一个，和/或提供一种制造自冲铆钉的改进或替代方法。根据本专利技术的第一方面，提供了一种从一段金属丝中制造自冲铆钉的方法，该方法包括：将所述一段金属丝分离以形成多个金属块，每个金属块限定头端和尾端；和从所述金属块中锻造出多个铆钉，每个铆钉具有由金属块的头端形成的头部和由所述金属块的尾端形成的尖端，所述铆钉的头部和尖端由限定纵向轴线的柄部分开，所述铆钉具有孔，所述孔基本上纵向延伸穿过所述尖端并且至少部分地沿着所述柄部延伸；其中对于所述多个铆钉中的每一个铆钉，所述方法包括在所述铆钉的所述尖端上或锻造得到所述铆钉的所述金属块的尾端上进行机加工操作。进行所述机加工操作可以从所述铆钉的尖端去除缺陷，或者在将金属块制成铆钉之前从所述金属块的尾端去除缺陷，从而防止这些缺陷导致使用该铆钉产生的接头的失效或弱化。替代地或附加地，进行所述机加工操作可以改善金属块尾端或铆钉尖端围绕其圆周的几何一致性，由此减少铆钉不均匀张开的可能性。所述方法可以包括在任何金属块被锻造成铆钉之前将一段金属丝分成金属块。或者，所述方法可以包括在从所述一段金属丝上分离所有金属块之前，将一个或多个金属块锻造成铆钉。例如，所述方法可以包括从所述金属丝上分离单一金属块(第一金属块)，将所述金属块锻造成铆钉，然后从所述金属丝上分离另一个金属块(第二金属块)。类似地，所述机加工操作可以在所有金属块从所述一段金属丝上分离和/或锻造成铆钉之前或之后在铆钉/金属块上进行。应该理解的是，多个金属块可以包括或可以不包括从所述一段金属丝上产生的所有金属块。在所述多个金属块之外也可以生产其它的金属块，和/或可以留下一些金属丝。类似地，所述多个铆钉可以包括或可以不包括从所述金属丝产生的所有铆钉，或者由所述多个金属块产生的所有铆钉。例如，在对这些铆钉中的15个的尖端进行机加工操作之前，可以将一段金属丝分成20个金属块并将其中的18个锻造成铆钉。在这个例子中，多个铆钉可以是15个铆钉，并且多个金属块可以是被锻造成进行机加工操作的15个铆钉的15个金属块，被锻造成铆钉的18个金属块，或全部20个金属块。为了完整起见，多个铆钉可以是(例如)进行机加工操作的15个铆钉中的10个，和/或多个金属块可以是从金属丝产生的20个金属块中的19个，包括15个金属块中只有14个被制成进行机加工操作的铆钉。所述孔可以贯穿铆钉，可以穿过整个柄部并终止在头部或头部内，或者可以沿着柄部的一部分终止。在一些实施例中，一个以上的金属块同时被锻造为铆钉，和/或一个以上的金属块同时从一段金属丝分离。为避免疑义，应该理解的是，提到的金属块或铆钉包括进行机加工操作之前或之后的金属块或铆钉。例如，在铆钉上进行机加工操作的情况下，术语“铆钉”可以用来指代进行机加工操作之前的铆钉，和/或已经进行了机加工操作的铆钉。机加工操作可以被认为是从物体(即本文中的金属块或铆钉)上去除材料的制造操作。机加工操作通常利用两个不同方向(速度方向和进给方向)的运动。速度方向是指工具相对于被加工物体在导致从该物体移除材料的方向上的运动。例如，在车削操作中(例如，使用车床)，速度方向是物体相对于工具借助卡盘围绕其轴线的旋转。在铣削操作中，速度方向是铣刀围绕其轴线的旋转。进给方向是指工具相对于被加工物体在确定物体几何形状的方向上的运动。例如，在车削操作中，进给方向可以是沿着物体的轴线(例如，当“减小”物体的直径时)或垂直于物体的轴线(例如当“分开”物体时)。作为另一个例子，在铣削操作中，进给方向可以是上面安装有物体的工作台的移动方向。在对金属块进行机加工操作的情况下，金属块可能仍然是所述一段金属丝的一部分，或者可能已经从所述一段金属丝分离。所述方法可以进一步包括在所述金属块的头端或所述铆钉的头部进行机加工操作。在一个实施例中，在一个金属块的头端和另一个金属块的尾端上执行单个机加工操作。在另一个实施例中，在金属块的头端上进行机加工操作，然后将所述金属块锻造成铆钉，然后在所述铆钉的尖端上进行另一个机加工操作。在对金属块的头端或铆钉的头部进行机加工操作的情况下，这些机加工操作可能与在金属块的尾端或铆钉的尖端上进行的机加工操作基本相同或不同。在一些实施例中，每个机加工操作同时在一个以上的铆钉/金属块上进行。提到在铆钉或金属块上执行“一个”机加工操作并不是暗示总共只执行单个机加工步骤。例如，在执行本专利技术的机加工操作之后，铆钉可以经历抛光操作。此外，本专利技术的机加工操作可以包括一个或多个机加工步骤。例如，机加工操作可以包括工具(或者不同工具，其中的任何一个可以被认为是本文中提到的“工具”)的多次通过。机加工操作可能会或可能不会因铆钉或金属块的不同而不同。在本专利技术的一些实施例中，机加工操作在一些金属块和一些铆钉(例如，由未经过机加工操作的金属块制成的铆钉)上进行。该实施例可以被认为是对金属块进行机加工操作的实施例，以及对铆钉进行机加工操作的实施例。铆钉可以在冷锻工艺、热锻工艺或温锻工艺中形成。机加工操作可以在金属块上进行，并且每个机加工操作还可以将金属块从一段金属丝分离。在金属块上执行机加工操作可以允许机加工操作更简单(例如，产生平坦的表面，而不是铆钉尖端可能需要的更复杂的形状)。替代地或附加地，对金属块执行机加工操作可以允许使用现有的锻造设备来实施本专利技术。相反，如果在铆钉上进行机加工操作，那么锻造模具可能不得不被替换(由此，在机加工操作期间，一旦一些材料从其尖端去除，由模具产生的铆钉仍然具有足够的长度)。每个机加工操作还将金属块从一段金属丝分离，可以减少从一段金属丝生产铆钉所需的操作的总次数，由此增加铆钉生产的速度和/或降低成本。每个机加工操作可以从一段金属丝分离在尾端上进行了机加工操作的金属块。或者，每个机加工操作可以在一个金属块的尾端进行，但是从一段金属丝分离不同的金属块。一旦金属块从所述一段金属丝分离，就可以对每个金属块执行机加工操作。机加工操作可以在铆钉上进行。这可能是有利的，因为锻造过程本身(例如当铆钉从挤本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从一段金属丝中制造自冲铆钉的方法，该方法包括：将所述一段金属丝分离以形成多个金属块，每个金属块限定头端和尾端；和从所述金属块中锻造出多个铆钉，每个铆钉具有由金属块的头端形成的头部和由所述金属块的尾端形成的尖端，所述铆钉的头部和尖端由限定纵向轴线的柄部分开，所述铆钉具有孔，所述孔基本上纵向延伸穿过所述尖端并且至少部分地沿着所述柄部延伸；其中对于所述多个铆钉中的每一个铆钉，所述方法包括在所述铆钉的所述尖端上或锻造得到所述铆钉的所述金属块的尾端上进行机加工操作。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.05.14 GB 1508297.71.一种从一段金属丝中制造自冲铆钉的方法，该方法包括：将所述一段金属丝分离以形成多个金属块，每个金属块限定头端和尾端；和从所述金属块中锻造出多个铆钉，每个铆钉具有由金属块的头端形成的头部和由所述金属块的尾端形成的尖端，所述铆钉的头部和尖端由限定纵向轴线的柄部分开，所述铆钉具有孔，所述孔基本上纵向延伸穿过所述尖端并且至少部分地沿着所述柄部延伸；其中对于所述多个铆钉中的每一个铆钉，所述方法包括在所述铆钉的所述尖端上或锻造得到所述铆钉的所述金属块的尾端上进行机加工操作。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述机加工操作在所述金属块上进行，并且每个机加工操作还将金属块从所述一段金属丝分离。3.根据权利要求1所述的方法，其中一旦所述金属块从所述一段金属丝分离，就对每个金属块执行所述机加工操作。4.根据权利要求1所述的方法，其中所述机加工操作在所述铆钉上进行。5.根据权利要求4所述的方法，其中在每个铆钉上进行的所述机加工操作至少形成所述尖端的与所述柄部的外周相邻的部分。6.根据权利要求4或5所述的方法，其中在每个铆钉上进行的所述机加工操作至少形成所述尖端的与所述孔相邻的部分。7.根据从属于权利要求5的权利要求6所述的方法，其中在每个铆钉上进行的所述机加工操作基本上形成整个尖端。8.根据权利要求4至7中任意一项所述的方法，其中所述机加工操作基本上沿着所述铆钉的所述孔的全部长度去除材料。9.根据权利要求4至8中任意一项所述的方法，其中所述机加工操作沿着所述铆钉的整个长度去除材料。10.根据前述权利要求中任意一项所述的方法，其中所述机加工操作使用锯进行。11.根据前述权利要求中任意一项所述的方法，其中所述机加工操作使用研磨工具进行。12...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·J·特里尼克，
申请(专利权)人：亨罗布有限公司，
类型：发明
国别省市：英国,GB