[发明专利]一种铝板上铆压螺栓的结构及方法

说明书

本发明公开了一种铝板上铆压螺栓的结构，包括铝板本体和螺栓，所述铝板本体的中部开设有预制孔，所述铝板本体临近预制孔的下部设置有外延部，所述预制孔的上部与铝板本体上部之间的夹角为90°，所述螺栓包括螺杆和螺栓头，所述螺杆与螺栓头相连，所述螺栓头临近螺杆的部位开设有凹凸部，所述螺杆插接于预制孔的内部，所述螺栓头和凹凸部与铝板本体和外延部之间通过铆压构成包裹部，所述螺栓与铝板本体之间通过包裹部连接和固定。本发明采用先成型后冲孔的工艺生产形式，改变预制孔的形状，避免预制孔的上部与铝板本体之间形成圆弧部，增加铆接时的嵌入包裹铝金属体量，使得包裹部的体积增加，增加铝板本体和螺栓铆压的牢固性。

技术领域

本发明涉及铝板上铆接螺栓技术领域，具体涉及一种铝板上铆压螺栓的结构，同时，本发明还涉及一种铝板上铆压螺栓的方法。

背景技术

汽车零件制造领域，新能源汽车已快速发展，新能源电动汽车，轻量化设计中，采用了大量的铝合金结构零件，铝合金件之间的装配连接，需要在铝板上铆压螺栓来实现。

在铝板上铆接的螺栓的过程中，螺栓与铝板本体的连接牢靠程度，直接影响构件装配连接的牢靠度，进而影响到整车装配可靠性、安全性，因此，提高铝板与螺栓的铆压连接牢靠度，是新能源零件制造领域始终追求的目标。

目前，铝板的预制孔结构形状，请参阅图1和图2，一般按照先冲孔后翻孔的冲压成型工艺制作而成，在铆接处的部位，翻孔过程中存在自然形成的圆弧部9，其结构包括铝板本体1、预制孔3、外延部4和翻孔存在的预制孔3与铝板本体1之间的圆弧部9，预制孔3开设于铝板本体1的中部，外延部4设置于铝板本体1临近预制孔3的侧部；请参阅图3和图4，在铝板本体1铆压螺栓2的过程中，是通过冲压铝板本体1与螺栓2结合部处的铝板材料，使铝板本体1和外延部4的金属材料嵌入包裹螺栓头6的凹凸部7，实现螺栓2与铝板本体1的连接，此连接的牢靠度，与嵌入包裹的金属体量有很大的关系。

为此，我们提出一种铝板上铆压螺栓的结构及方法，在提高螺栓铆接连接牢靠度上，使螺栓连接的扭矩、顶出力两项性能指标，均有较大的提高，增强了螺栓铆接连接的牢靠度与可靠性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铝板上铆压螺栓的结构及方法，通过改变铝板本体生产加工的流程，采用先成型后冲孔的工艺生产形式，在铝板本体的预制孔冲压过程中，避免预制孔的上部与铝板本体之间形成圆弧部，使得预制孔的形状发生改变，这就会在后续与螺栓铆接的过程中，增加铆接时的嵌入包裹铝金属体量，使得包裹部的体积增加，增加铆接螺栓的扭矩和顶出强度，进而增加铝板本体和螺栓铆压的牢靠度与可靠性，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种铝板上铆压螺栓的结构，包括铝板本体和螺栓，所述铝板本体的中部开设有预制孔，所述铝板本体临近预制孔的下部设置有外延部，所述预制孔的上部与铝板本体上部之间的夹角为90°，所述螺栓包括螺杆和螺栓头，所述螺杆与螺栓头相连，所述螺栓头临近螺杆的部位开设有凹凸部，所述螺杆插接于预制孔的内部，所述螺栓头和凹凸部与铝板本体和外延部之间通过铆压构成包裹部，所述螺栓与铝板本体之间通过包裹部连接和固定。

优选的，所述铝板本体临近预制孔的上壁外侧设置有刻度线，所述铝板本体四侧拐角部位均设置有弧形部。

优选的，所述预制孔的内壁为光滑面，所述预制孔的直径与螺杆的直径相同。

优选的，所述螺杆的上部设置有内凹部，所述内凹部的上部设置有导向杆。

本发明还提供一种铝板上铆压螺栓的方法，具体包括以下步骤：

S1：冲压模具的选择：冲压模具由冲压上模和冲压下模组成，冲压上模的下部设置有外凸部，冲压下模的上部开设有凹槽，所述冲压上模和冲压下模配合后，外凸部与凹槽之间构成空腔；