CN105065393B - 一种汽车碳纤维部件装配结构和方式 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种汽车碳纤维部件装配结构，碳纤维前保和吸能盒的连接处之间设有胶层，且连接处预设有用于连接的固定孔，环槽铆钉穿过所述的固定孔将碳纤维前保和吸能盒连接固定。本发明是一种利用环槽铆钉连接碳纤维前保和吸能盒，并在两者之间采用胶接配合铆接，该铆接无膨胀，无冲击力，且夹紧力大；强度高、重量轻且安装方便，尤其适用于自动化钻铆机和机器人自动化装配，大大降低成本，极大地提高了良品率。

Description

一种汽车碳纤维部件装配结构和方式

技术领域

本发明涉及汽车生产领域，尤其涉及汽车碳纤维复合材料连接装配技术应用领域。

背景技术

随着汽车碳纤维复合材料应用的日益广泛，汽车复合材料部件之间的组合装配以及碳纤维复合材料部件与邻近零部件的之间连接紧固的问题日益突出，汽车行业中传统的金属零部件之间的连接装配方式已不能适应客观应用的需求。

目前，汽车碳纤维连接装配中，为了提供足够可靠承载能力，在需要采用机械连接处大多采用螺栓连接方式，但是这种方式的成本不够低廉，竞争力不强。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是实现一种更加便捷可靠，且生产成本低的碳纤维部件装配结构和方式。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：汽车碳纤维部件装配结构，碳纤维前保和吸能盒的连接处之间设有胶层，且连接处预设有用于连接的固定孔，环槽铆钉穿过所述的固定孔将碳纤维前保和吸能盒连接固定。

所述碳纤维前保和吸能盒设有多个连接处。

一种汽车碳纤维部件装配方式：

1)在碳纤维前保和吸能盒的连接处预留孔或钻孔形成固定孔；

2)碳纤维前保和吸能盒的连接处对齐后涂覆胶黏剂，并施加夹持力，胶接成预备铆接件；

3)从固定孔一侧插入铆钉，并在另一侧套上套环，使用铆钉枪铆接。

所述2)涂覆胶黏剂之前，在连接处清洁，包括通过清洁机械打磨、干燥步骤。

所述清洁时先采用溶剂清洗，所述溶剂采用丙酮溶剂

所述的碳纤维前保和吸能盒采用RTM成型工艺

所述铆钉枪铆接工艺如下：使用铆钉枪顶住铆钉推动套环至底，将套环模压在栓杆的环形沟槽上，直到套环伸长并钳压在栓杆上；套环在栓杆上的沟槽压模锁闭完成达到设计夹紧力后，栓杆尾部同栓杆拉断分离，安装全过程完成。

本发明是一种利用环槽铆钉连接碳纤维前保和吸能盒，并在两者之间采用胶接配合铆接，该铆接无膨胀，无冲击力，且夹紧力大；强度高、重量轻且安装方便，尤其适用于自动化钻铆机和机器人自动化装配，大大降低成本，极大地提高了良品率。

附图说明

下面对本发明说明书中每幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为装配式流程图；

图2装配结构示意图；

上述图中的标记均为：1、碳纤维前保；2、胶层；3、吸能盒；4、环槽铆钉。

具体实施方式

本发明采用环槽铆钉4作为紧固件连接碳纤维前保1和吸能盒3，环槽铆钉4，避免了传统金属用铆钉承载低的缺陷，且无相对滑动，无冲击，不会对碳纤维复合材料汽车零部件造成损伤。如图1所示，碳纤维前保1和吸能盒3的连接处之间设有胶层2，且连接处预设有用于连接的固定孔，环槽铆钉4穿过固定孔将碳纤维前保1和吸能盒3连接固定。胶层2优选聚氨酯胶剂。当然装配时，根据碳纤维前保1和吸能盒3结构设计多个连接处，并均采用此结构和方式连接。同时采用胶接和铆接混合连接装配，能够使自动化生产降低成本，同时提供优异的承载性能。

基于上述结构其装配方式如下：

1)首先在碳纤维前保1和吸能盒3的相应部位(连接处)预留孔或钻孔，构成固定孔；

2)将碳纤维前保1和吸能盒3连接处相向面实施清洁，清洁包括采用清洁机械打磨和干燥步骤；当然在清洁机械打磨和干燥步骤之前，优选进行清洗，可以采用丙酮等易挥发溶剂清洗；

3)将碳纤维前保1和吸能盒3固定孔对齐后，相向面涂覆胶黏剂，施加一定夹持力，胶接成预备铆接件；优选方法，对齐步骤采用机器人自动化对齐；

4)铆接；从一侧插入铆钉，另一侧套上套环，使用铆钉枪顶住铆钉推动套环至底，将套环模压在栓杆的环形沟槽上，直到套环伸长并钳压在栓杆上；套环在栓杆上的沟槽压模锁闭完成达到设计夹紧力后，栓杆尾部同栓杆拉断分离，安装全过程完成；优选方法，铆钉安步骤采用机械化设备，机器人自动化生产。

此外，碳纤维前保1和吸能盒3可采用采用RTM成型工艺加工，碳纤维前保1，采用PPS/CF板材通过快速热压成型制备得来，铺层方式为[T/U/T/U/U/T/U/U/T/U/U/T/U/U/T/U/U/T/U/T]，其中T代表织物型预浸料，U代表单向预浸料，制得前保轴距为95.2cm，吸能盒3由预浸料热压罐工艺制备。

采用环槽铆钉4，在碳纤维前保1和吸能盒3之间采用胶接和铆接混合连接装配，尤其适用于自动化钻铆机和机器人自动化装配，大大降低成本，极大地提高了良品率。从而进一步提高了碳纤维汽车的结构安全性，有助于碳纤维汽车零部件的推广应用。此外，还具有以下优点：高强度、低质量、耐腐蚀且抗疲劳的碳纤维电动汽车电池保护装置保证在各种剧烈碰撞或者翻滚、淹水事故当中，电池都不会发生受损、起火或者泄露等等危险，有效的保障了乘员的安全，极大的提高了汽车安全性能。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.汽车碳纤维部件装配结构的装配方式，其特征在于：汽车碳纤维部件装配结构的碳纤维前保和吸能盒的连接处之间设有胶层，且连接处预设有用于连接的固定孔，环槽铆钉穿过所述的固定孔将碳纤维前保和吸能盒连接固定;

所述碳纤维前保和吸能盒设有多个连接处；

所述汽车碳纤维部件装配结构的装配方式：

1）在碳纤维前保和吸能盒的连接处预留孔或钻孔形成固定孔；

2）碳纤维前保和吸能盒的连接处对齐后涂覆胶黏剂，并施加夹持力，胶接成预备铆接件；

3）从固定孔一侧插入铆钉，并在另一侧套上套环，使用铆钉枪铆接；

所述2）涂覆胶黏剂之前，在连接处清洁，包括通过清洁机械打磨、干燥步骤;

所述清洁时先采用溶剂清洗，所述溶剂采用丙酮溶剂;

所述铆钉枪铆接工艺如下：使用铆钉枪顶住铆钉推动套环至底，将套环模压在栓杆的环形沟槽上，直到套环伸长并钳压在栓杆上；套环在栓杆上的沟槽压模锁闭完成达到设计夹紧力后，栓杆尾部同栓杆拉断分离，安装全过程完成;

所述的碳纤维前保和吸能盒采用ＲＴＭ成型工艺; 所述碳纤维前保，采用PPS/CF板材通过快速热压成型制备得来，铺层方式为[T/U/T/U/U/T/U/U/T/U/U/T/U/U/T/U/U/T/U/T]，其中T代表织物型预浸料，U代表单向预浸料，所述吸能盒由预浸料热压罐工艺制备。