我國研制出集鉆孔與鉚接功能為一體的全自動鉆鉚裝置

　　鉚接是工業(yè)中常見的一種部件連接方式，廣泛應(yīng)用于電子、汽車制造及改裝、電器、儀表和機(jī)械制造等行業(yè)。目前市場上常見鉚接以傳統(tǒng)手工鉚接和半自動鉚接為主，工作效率較低。國外雖有少數(shù)公司研制出全自動鉚接裝置，但使用條件較高，靈活性有限，價格十分昂貴。同時，市面上現(xiàn)有的鉚接裝置，一般需采用其他鉆孔裝置鉆完孔后，再采用鉚接裝置進(jìn)行鉚接，工作繁瑣，進(jìn)一步影響工作效率和連接效果。

　　針對這些問題，中國科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所所屬先進(jìn)制造所復(fù)合材料智能制造與裝備團(tuán)隊瞄準(zhǔn)市場需求，著力于開發(fā)一款集鉆孔與鉚接功能為一體的全自動鉆鉚裝置。研發(fā)人員為保證所研發(fā)的全自動鉆鉚裝置高效、高精度與穩(wěn)定性，對選釘-送釘-出釘控制技術(shù)、鉚釘槍體結(jié)構(gòu)設(shè)計、鉚接壓機(jī)機(jī)構(gòu)設(shè)計與控制、鉚接工藝參數(shù)優(yōu)化等關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn)進(jìn)行了深入研究，成功開發(fā)出國內(nèi)首款全自動鉆鉚裝置。主要優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在以下幾個方面：

　?。?）集鉆孔裝置與鉚接裝置于一體，實(shí)現(xiàn)高效、環(huán)保全自動化鉆鉚操作。

　　整體尺寸小、成本低、操作便捷，配備智能化人機(jī)交互系統(tǒng)，一鍵化自動實(shí)現(xiàn)鉆孔、除塵、送料、上鉚、拉鉚抽芯、廢鉚芯收集等工作，鉚接速率高達(dá)24個/分鐘，性價比高，無粉塵污染，具有極高的市場推廣應(yīng)用價值。

　?。?）使用靈活，適用不規(guī)則制件及不同的應(yīng)用場合。

　　采用可移動的操作平臺設(shè)計，鉚釘槍體不僅可以安裝于機(jī)器人末端，亦可單獨(dú)手持式使用，操作簡單、方便。

　?。?）可實(shí)現(xiàn)對直徑Φ3mm-Φ6mm鉚釘?shù)你T接，滿足不同產(chǎn)品的性能需求。

　　當(dāng)前國外市場上的全自動鉚接裝置大多只適合于最大直徑Φ4mm鉚釘?shù)你T接能力。寧波材料所突破鉚接槍機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計難點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)最大鉚釘直徑Φ6mm的自動化鉚接操作。

　?。?）可實(shí)現(xiàn)高精度、高強(qiáng)度的快速鉆孔操作。

　　該裝置不僅可用于普通金屬的鉚接，特別適合鉆鉚要求較高的碳纖維復(fù)合材料一類產(chǎn)品的連接。在鉆孔過程中，能有效地防止復(fù)合材料部件局部裂紋及脫層的產(chǎn)生，可推廣應(yīng)用于碳纖維復(fù)合材料新能源汽車總成裝配，對促進(jìn)我國碳纖維復(fù)合材料新能源汽車的產(chǎn)業(yè)化具有非常重要的意義和應(yīng)用價值。

　　該研究所研發(fā)的全自動鉆鉚裝置申請專利2項（授權(quán)專利號：ZL201520394106.4；申請專利號：CN201510314182.4），同時作為“熱塑性碳纖維復(fù)合材料-綠色制造”中的關(guān)鍵設(shè)備，榮獲中國創(chuàng)新設(shè)計產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略聯(lián)盟“中國好設(shè)計”銀獎。

　　以上研究工作得到了中科院科技服務(wù)網(wǎng)絡(luò)計劃（KFJ-EW-STS-080）和浙江省機(jī)器人與智能制造裝備技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗室（2013DP173296）的資助。

　　全自動鉆鉚裝置