CN114458680A - 一种焊脚环形分布的凸焊螺母 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种焊脚环形分布的凸焊螺母,其通过柱状部,以及在柱状部上设置环形分布的焊脚,配合凸焊工艺,能有效适应厚度3mm以上的板材,在提升板材强度的同时,也能极大的提升凸焊螺母与板材的结合力和强度。
Description
技术领域
本发明涉及凸焊螺母,尤其涉及一种焊脚环形分布的凸焊螺母。
背景技术
随着中国汽车人均保有量的逐步提升,交通事故也随之增加,消费者针对汽车车身强度的要求越来越高,汽车安全吸能件的板材厚度也在逐步提升。
传统的薄板材一般采用传统的凸焊螺母(如图1所示)和凸焊工艺进行焊接,由于板材较薄,焊接后熔深、热影响区均较大,焊接后凸焊螺母与板材的结合力和强度有保障。
但随着板材厚度的提高,焊接后熔深、热影响区受到极大的影响,焊接后凸焊螺母与板材的结合力和强度大幅下降。尤其是厚度3mm以上的板材,其采用传统的凸焊螺母和凸焊工艺进行焊接,焊接后的扭力强度等性能指标难以达到设计要求。故现有技术中,厚度3mm以上板材上的焊接螺母一般不采用传统的凸焊螺母和凸焊工艺,而是采用焊接螺母和二保焊工艺。
但采用二保焊工艺在厚度3mm以上的板材上进行焊接,其工艺复杂,代价高昂而且耗时长、效率低。
故有必要开发一种新型凸焊螺母,配合凸焊工艺,以使其能适应厚度3mm以上的板材,在提升板材强度的同时,也能相应的提升凸焊螺母与板材的结合力和强度。
发明内容
本发明公开了一种焊脚环形分布的凸焊螺母,其通过柱状部,以及在柱状部上设置环形分布的焊脚,配合凸焊工艺,能有效适应厚度3mm以上的板材,在提升板材强度的同时,也能极大的提升凸焊螺母与板材的结合力和强度。
一种焊脚环形分布的凸焊螺母,所述凸焊螺母包括头板1和柱状部4,所述头板1与所述柱状部4的中间部分形成中通部分2;所述柱状部4上设有若干环形分布且相互分离的焊脚。
所述焊脚为纵向焊脚5或横向焊脚6。
进一步的,所述纵向焊脚5的数量为4条。
进一步的,所述横向焊脚6的数量为4条。
进一步的,与所述头板1的距离越远,所述纵向焊脚5的基面越大。
进一步的,所述纵向焊脚5上开设下凹处7。
进一步的,所述下凹处7与所述头板1的距离,为整个所述柱状部4长度的1/5-1/3。
进一步的,所述横向焊脚6表面设置若干凸齿8。
进一步的,每条横向焊脚6上所述凸齿8的数量为3个。
本发明的优点:
1、本发明以凸焊螺母配合凸焊工艺,取代厚度3mm以上板材使用焊接螺母和二保焊的焊接工艺,解决二保焊焊接螺母费用高、耗时长、效率低的问题;
2、本发明凸焊螺母通过柱状部,以及在柱状部上设置环形分布的焊脚,焊接时能够深入到板材内部并形成融核,极大的提高了凸焊螺母与厚板的结合力和强度。
附图说明
图1为传统凸焊螺母的结构图(仰视图+正视图);
图2为本发明凸焊螺母设纵向焊脚的结构图(仰视图+正视图+立体图);
图3为本发明凸焊螺母设横向焊脚的结构图(仰视图+正视图+立体图);
图4为本发明纵向焊脚基面渐变增大的正视图;
图5为本发明纵向焊脚设下凹处的侧位视图;
图6为本发明横向焊脚设凸齿的仰视图;
图中,1-头板;2-中通部分;3-焊脚;4-柱状部;5-纵向焊脚;6-横向焊脚;7-下凹处;8-凸齿
具体实施方式
实施例1
一种焊脚环形分布的凸焊螺母,如图2所示,其包括头板1和柱状部4,头板1与柱状部4的中间部分形成中通部分2;柱状部4上设有4条环形分布且相互分离的纵向焊脚5。
实施例2
一种焊脚环形分布的凸焊螺母,如图3所示,其包括头板1和柱状部4,头板1与柱状部4的中间部分形成中通部分2;柱状部4上设有4条环形分布且相互分离的横向焊脚6。
实施例3
一种焊脚环形分布的凸焊螺母,其上的纵向焊脚5基面呈渐变增大状,如图4所示,与头板1的距离越远,纵向焊脚5的基面越大,其余同实施例1。
实施例4
一种焊脚环形分布的凸焊螺母,如图5所示,纵向焊脚5上开设下凹处7;下凹处7与头板1的距离,为整个柱状部4长度的1/5;其余同实施例1。
实施例5
一种焊脚环形分布的凸焊螺母,如图5所示,纵向焊脚5上开设下凹处7;下凹处7与头板1的距离,为整个柱状部4长度的1/3;其余同实施例1。
实施例6
一种焊脚环形分布的凸焊螺母,如图6所示,每条横向焊脚6表面设置3个凸齿8;其余同实施例2。
对比例1
一种凸焊螺母,如图1所示,其包括头板1,头板1的中间部分形成中通部分2;头板1底部设有4个凸出的焊脚3。
对比例2
一种凸焊螺母,其上没有设置焊脚,其余同实施例1。
对比例3
一种凸焊螺母,其上的纵向焊脚5基面呈渐变收缩状:与头板1的距离越远,纵向焊脚5的基面越小,其余同实施例3。
对比例4
一种凸焊螺母,下凹处7在纵向焊脚5的中间处,其余同实施例4。
性能检测:
以10B21材料按照M10方形螺母的规格尺寸,加工上述凸焊螺母各200个。在ADB-130凸焊机上,以相同的参数(焊接电流:15000A、焊接时间:10cy、电极压力:0.4Mpa)进行凸焊。每个实施例与对比例的200个凸焊螺母中,100个在板厚3mm的钢板上进行焊接,100个在板厚4mm的钢板上进行焊接,钢板用同批次B510L酸洗板。
同时,作为对比,以M10规格螺母用二保焊焊接在板厚3mm、4mm的钢板上各100个。
根据中国第一汽车集团公司发布的企业标准Q/CAYJ-42-2009《凸焊螺母、凸焊螺栓焊接质量检验》,根据其中5.5部分《凸焊螺母剥离扭矩M的检测》、5.6部分《凸焊螺母最小顶部拉力F的检测》,分别测试各焊接螺母的剥离扭矩和最小顶部拉力,并取平均值。
最后:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种焊脚环形分布的凸焊螺母,其特征在于:所述凸焊螺母包括头板和柱状部,所述头板与所述柱状部的中间部分形成中通部分;所述柱状部上设有若干环形分布且相互分离的焊脚。
2.根据权利要求1所述的凸焊螺母,其特征在于:所述焊脚为纵向焊脚。
3.根据权利要求2所述的凸焊螺母,其特征在于:所述纵向焊脚的数量为4条。
4.根据权利要求2所述的凸焊螺母,其特征在于:与所述头板的距离越远,所述纵向焊脚的基面越大。
5.根据权利要求2所述的凸焊螺母,其特征在于:所述纵向焊脚上开设下凹处。
6.根据权利要求5所述的凸焊螺母,其特征在于:所述下凹处与所述头板的距离,为整个所述柱状部长度的1/5-1/3。
7.根据权利要求1所述的凸焊螺母,其特征在于:所述焊脚为横向焊脚。
8.根据权利要求7所述的凸焊螺母,其特征在于:所述横向焊脚的数量为4条。
9.根据权利要求7所述的凸焊螺母,其特征在于:所述横向焊脚表面设置若干凸齿。
10.根据权利要求9所述的凸焊螺母,其特征在于:每条横向焊脚上所述凸齿的数量为3个。
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