铆接操作技法详解

铆接的方法主要有手工铆接和机械铆接两种。一般由铜、铝等塑性较好的非铁金属制成的铆钉通常用于冷铆。对钢铆钉，冷铆的最大直径，一般手铆为ϕ8mm，铆钉枪铆为ϕ13mm，铆接机铆为ϕ20mm。在铆接Q345高强度低合金结构钢和直径较大的铆钉时，需采用热铆，即将铆钉加热到一定温度后再铆接。热铆铆钉的加热温度为1000～1300℃，终铆温度不得低于500～600℃，以免铆钉温度降到材料蓝脆温度范围，致使铆钉产生裂纹。

1.手工铆接的操作

手工铆接通常用于冷铆小铆钉，但在设备条件差的情况下也可以代替其他铆接方法。手工铆接的关键在于铆钉插入钉孔后，应将钉顶顶紧，然后再用锤子（铆钉锤）锤打伸出孔外的钉杆，将其打成粗帽状或打平。热铆时需将钉杆端部用与铆钉头形状基本一样的罩模盖上，然后用大锤击打罩模，并不停转动罩模，直到将铆钉铆好为止。

（1）半圆头铆钉的铆接 图10-8所示为半圆头铆钉的铆接过程。

图10-8 半圆头铆钉的铆接

a）压实连接件 b）镦粗铆钉 c）击打镦粗部分的周边 d）修整成形

铆接前，应先清理工件，即被铆接件必须平整光滑，接触面边缘上的毛刺及接触表面上的锈迹、油污等应清除干净。铆接时，将需铆接的工件对正钻孔后，把铆钉从工件下方穿入孔内，用顶模的球面坑支承钉头压紧工件，锤击压紧冲头将连接件压实（见图10-8a）；再用锤子重击伸出部分，将钉孔充满并使杆头变粗（见图10-8b）；用锤顶斜向击打镦粗部分的周边（见图10-8c）；最后用罩模修整成形（见图10-8d）。

（2）沉头铆钉的铆接 与半圆头铆钉的铆接一样，沉头铆钉铆接前也应先清理工件，再进行铆接，半圆头铆钉铆接用的铆钉有两种：一种是现成的沉头铆钉。另一种是用圆钢按所需长度截断作为铆钉。铆接时，将截断的圆钢插入孔内。压紧连接件，将钉两头伸出部分镦粗先铆第二个面，再铆第一个面，最后修平高出部分。这种方法不易将连接件压实，很少采用。

（3）空心铆钉的铆接 空心铆钉的铆接过程如图10-9所示。同样将工件清理干净后，将铆钉插入铆钉孔，下面压实钉头，先用锥形冲子压一下，使六孔口张开并与工件孔贴紧（见图10-9a），再用边缘为平面的特制冲头边转边击打，使铆钉孔口贴平工件孔口（见图10-9b）。

图10-9 空心铆钉的铆接

a）冲开铆钉孔口 b）压平铆钉孔口

（4）紧密和密固铆接 尽管铆钉也能装以密封膏，但接头对水和气体都起不到密封作用。对有紧密和密固要求的构件铆接，除按上述要求进行铆接操作外，还应对铆钉或铆件端面接缝处进行加强密固作用，常用的操作方法为捻钉与捻缝。

1）捻钉。图10-10所示的铆钉头上如果有帽，则应先用切边錾切去（切帽沟痕深<0.5mm），然后用捻凿对钉头捻打，环绕一周使它与板面紧密贴合。

2）捻缝。用捻凿将铆件端面接缝处捻打出90°的坡口，使两铆件接缝严实，如图10-11所示。

图10-10 捻钉

图10-11 捻缝

2.机械铆接的操作

机械铆接主要有气动铆和液压铆等几种。气动铆是利用压缩空气推动气缸内的活塞板块作往复运动，冲打安装在活塞杆上的冲头，使之在急剧地锤击下完成铆接工作。液压铆则是利用液压原理进行铆接的方法，分为固定式和移动式两种。固定式液压铆接机一般只用于铆接特定产品，配有自动进出料装置，因此生产率高，劳动强度低，主要适用于批量大的定型产品铆接；移动式液压铆接机根据产品需要，设有前后、左右移动装置，甚至还有上下升降装置，是目前一种较理想的铆接设备。

由于机械铆接的速度快，热铆时，为保证铆接结束后的铆钉温度不至于较高而导致强度下降，影响铆接质量，进行机械铆接的加热温度一般应为800℃左右，必要时，可采取对铆钉两侧浇水降温，进行人工强制冷却。

3.铆接工艺要点

合理的铆接加工工艺是保证铆接质量的前提条件，以下各项中的任何一项出现问题，都将影响铆接质量。

（1）铆钉直径d的确定 铆接时，若铆钉直径过大，则铆钉头成形困难，且容易使板料变形；若铆钉强度过小，则铆钉强度不足，会造成铆钉数目增多，给施工带来不便。铆钉直径d的选择主要是根据铆接件的厚度t来确定，而铆接件的厚度t又依照以下三条处理原则来确定：①板搭接时，如果厚度相近，则按较厚板计算；②厚度相差大时，按薄板计算；③板料与型材铆接时，按两者平均厚度算。通常，被铆件总厚度不应超过铆钉直径的4倍。铆钉直径d的计算可按以下公式计算，但在大批生产时，事先应试铆修正。(www.xing528.com)

式中t——铆接件的厚度（mm）；

d——铆钉直径（mm）。

此外，铆钉直径也可查表10-3确定。

表10-3 铆钉直径d的选择（单位：mm）

（2）铆钉长度L的确定 铆接时，若铆钉杆过长，铆成的钉头就过大或过高，而且在铆接过程中容易使铆钉杆弯曲；若铆钉杆过短，则铆钉头成形不完整，影响铆钉强度。铆钉所需的长度L应根据铆接件的总厚度∑t和应留作铆合头的部分来确定，也可按以下公式计算确定：

L=1.1∑t+1.4d（半圆头）

L=1.1∑t+1.1d（半沉头）

L=1.1∑t+0.8d（沉头）式中∑t——铆接件的总厚度（mm）；

d——铆钉直径（mm）。

（3）铆钉孔直径d₀的确定 铆钉孔直径d₀与铆钉直径d的配合必须适当，如果孔径过大，则铆接时铆钉杆容易弯曲，影响铆接质量；如果孔径与铆钉直径相等或过小，铆接时就难以插入孔内或引起板料凸起或凹陷，造成表面不平整，甚至造成铆钉膨胀而挤坏板料。

一般说来，冷铆时，铆钉孔直径d₀与铆钉直径d应接近；角钢与板料铆接时，孔径应加大2%；热铆d₀应稍大于d；多层板铆接时，孔应先钻后铰（留铰孔量0.5～1mm）。铆钉钉孔直径可参考表10-4选择。

表10-4 铆钉孔直径d₀（单位：mm）

4.铆接操作注意事项

铆接为永久性连接，如果在维修时必须拆卸，铆钉就应被钻掉并更换，而需要保证连接工件的尺寸偏差小于±0.03mm时，就不能采用铆接加工。

铆接质量可分别用目测、锤测等方法进行检验。

目测方法主要用于检查铆钉表面的质量和缺陷，如铆钉钉头的大、小、有无裂纹、是否歪头、铆钉钉头和板面是否有伤等。也可用小锤敲击铆钉钉头，通过分辨其发出的声音来检查铆钉紧密程度是否合格。

若发现不符合要求的铆钉应将其去除重铆。去除的方法是用手提式气钻从铆钉头端将其钻除，注意不可影响铆钉孔尺寸。若两次重铆均不符合要求，则该铆钉孔就不能再按原孔径铆接，需将孔径加大并重新选用铆钉补铆。否则，不能保证铆接质量。

此外，铆接操作时一定要遵守安全、文明生产要求。操作过程中应注意以下事项：

1）保持工作环境的整洁，保证有足够的操作空间。工件和工具都要摆放在指定的地点，并摆放整齐。操作时，应将个人防护用品穿戴齐全。

2）热铆时，加热炉应有良好的防火、除尘及排烟设施。每次使用完后，要将火熄灭并清理干净。加热后的铆钉需扔、接时，操作工具要齐全，操作者要密切配合，并掌握正确的扔、接技术。

3）使用铆钉枪铆接时，严禁枪口平端对人。停止使用时，一定要将插在枪筒内的罩模取下，随用随装，养成良好的操作习惯。

4）手工铆接时，要掌握锤子的操作方法。垫着罩模进行修形时，要注意防止击偏，使罩模弹起伤人。