《表3 线圈结构参数：2A10铝合金铆钉电磁铆接镦头变形过程研究》

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《2A10铝合金铆钉电磁铆接镦头变形过程研究》

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选用尺寸为Φ6 mm×18 mm的半圆头2A10铝合金铆钉作为研究材料，2A10铝合金属铝-铜-镁系合金，是使用较早、用途很广的硬铝合金，具有良好的力学性能和加工性能，可加工成板、棒、管等半成品，广泛应用在多个领域，其化学成分如表1所示。试验设备采用高电压EMF15/7-IV型电磁成形机，设备技术参数见表2。工装选用自主设计的三层四柱式电磁铆接设备，其三维剖视结构图如图1所示。工作时，线圈与设备相连，通电后，线圈瞬时产生强感应磁场，驱动片即时产生感应电流，进而产生排斥力，再由驱动片推动冲头下行打击铆钉，实现电磁铆接。线圈结构参数见表3。由于试验重在研究2A10铝合金铆钉电磁铆接镦头变形过程，所以使用分瓣铆模代替被连接件，便于取出成形铆钉，同时保证连接条件一致。在相同的放电参数下（放电电压为2.7 kV），通过在分瓣铆模上垫不同厚度的垫圈，冲头下行与垫圈发生刚性碰撞，控制成形镦头高度以达到预定的变形量，可近似将不同下压量的铆钉试样视为整个连续过程中不同时刻的变形结果，下压量φ的计算公式为: