铆接定义及其实用分类

铆接，这一机械领域的专业术语，或许对于许多人来说并不陌生，但真正深入了解其定义和应用分类的人或许并不多。铆接，英文名称为riveting，简单来说，就是利用轴向力将零件铆钉孔内钉杆墩粗并形成钉头，使多个零件相连接的方法。这一过程通常涉及在两个孔径一样的孔中插入一个铆钉，通过特定的工具（如气动铆枪）击打铆钉的另一头，使其在孔内紧密挤满，形成一个半圆头，从而将两个连接件紧密结合。

铆接作为一种不可拆连接，具有多种形式和应用领域，以下将详细探讨其定义和应用分类。

铆接的定义

铆接的基本含义是使用铆钉连接两件或两件以上的工件。通俗地讲，就是在两个厚度不大的板上打洞，然后将铆钉放入洞中，通过铆钉枪等工具将铆钉铆死，从而将两个板或物体连接在一起。这一过程中，铆钉的圆头通常由重物顶住，以保护铆钉头，同时重物上有与之对应的凹部。在铆接过程中，连接件的厚度不同，所需的铆钉长度也不同。铆接工艺的基本流程包括钻孔、锪窝（有时需要）、去毛刺、插入铆钉、顶模顶住铆钉、旋铆机铆成形（或手工墩紧、墩粗、铆成、罩形）等步骤。

铆接的应用分类

铆接根据不同的应用需求，可以分为多种类型，主要包括活动铆接、固定铆接、密封铆接等。

1. 活动铆接

活动铆接是指连接件可以相互转动的铆接方式。这种连接方式不是刚性连接，因此在需要连接件之间具有一定灵活性的情况下非常适用。常见的活动铆接实例包括剪刀和钳子。在这些工具中，铆接部位允许两片金属片或零件之间有一定的活动范围，从而实现剪刀的剪切或钳子的夹持功能。

2. 固定铆接

固定铆接则是指连接件不能相互活动的铆接方式，属于刚性连接。这种类型的铆接在各种需要高强度和稳定性的结构中非常常见，如角尺、三环锁上的铭牌以及桥梁建筑等。在这些应用中，铆接部分必须能够承受大的作用力，保证构件具有足够大的强度。

3. 密封铆接

密封铆接要求铆缝严密，不漏气体或液体，同样属于刚性连接。这种铆接方式一度广泛用于需要密封性能的结构中，如整体油箱、气密座舱等。然而，随着焊接技术的发展，密封铆接在很多领域已经被焊接所取代，因为其工艺过程相对复杂，需要在特定的施工温度、湿度等环境下进行密封材料的敷设。尽管如此，在某些特殊情况下，如需要保持结构轻量化和易于拆卸的场合，密封铆接仍然具有不可替代的优势。

除了上述三种基本的铆接方式外，根据具体应用的需求和条件，铆接还可以进一步细分为多种类型，如普通铆接、特种铆接、干涉配合铆接、手铆法、冲击铆法、正铆法、反铆法、拉铆法、压铆法和应力波铆接法等。

普通铆接：工艺过程简单，方法成熟，连接强度稳定可靠，应用范围广。普通铆接广泛应用于各种机械组件和部件，如半圆头、平锥头铆钉连接用于机体内部机构及气动外形要求低的外蒙皮，沉头铆接主要用于气动外形要求高的外蒙皮等。

特种铆接：铆接效率高，操作简单，能适应结构的特殊要求。然而，铆钉结构较复杂，制造成本高，应用范围较窄。特种铆接常用于结构有特殊要求的部位，以及修理和排除故障等场景。

干涉配合铆接：干涉配合铆接通过精确控制铆钉与孔的配合间隙，实现铆钉孔的高密封性和抗疲劳性能。这种铆接方式适用于对疲劳寿命和密封性能有严格要求的组件和部件。

手铆法：工具简单，操作方便，但效率较低。手铆法常用于小组件、托板螺母和双面沉头铆接等场合。

冲击铆法：适用于各种铆接结构，甚至不开敞的、较复杂的结构。冲击铆接时装配件可处于各种位置和状态，但相比压铆，其质量稳定性较差，效率低，噪声大。常用于普通铆钉铆接和镦铆型环槽铆钉铆接等。

正铆法：与反铆法相比，正铆法的铆接变形小，蒙皮表面质量好，但劳动强度大，效率低，应用范围受结构限制。正铆法常用于蒙皮表面质量要求高的沉头铆接和普通铆钉干涉配合铆接。

反铆法：应用范围广，顶把轻，能够使零件间贴紧，但铆接变形大，严重时铆钉头周围会有局部下陷。反铆法主要适用于结构不开敞部位、涂覆密封剂的密封铆接。

拉铆法：操作简单，效率高，但铆接质量不够稳定。拉铆法常用于拉铆型环槽铆钉铆接、螺纹抽芯高抗剪铆钉铆接等单面铆接。

压铆法：钉杆能较均匀地镦粗而填满钉孔，质量稳定，表面质量好，效率高，劳动条件好。压铆法适用范围受结构限制，但随着手提压铆机和压铆模的不断改进，其应用范围在不断扩大。压铆法常用于无头铆钉干涉配合铆接、镦铆型环槽铆钉铆接等。

应力波铆接法：铆接过程中铆钉材料向各方向同步流动，形成比较均匀的干涉量，疲劳寿命高。应力波铆接法不需要精加工孔和大吨位的压铆机，工件变形小，但设备复杂，寿命短，噪声大。这种方法适用于难以用手铆接成形的钛合金、高温合金等材料的铆接，以及抗疲劳性能要求高的干涉配合铆接。

热铆法：镦头形成容易，不易产生裂纹，比冷铆质量好，但工具设备较复杂。热铆法常用于钛合金铆钉铆接等高温环境下的铆接。

综上所述，铆接作为一种重要的连接技术，在机械、建筑、航空航天等多个领域发挥着不可替代的作用。不同类型的铆接方式各具特点，适用于不同的应用场景和条件。通过深入了解铆接的定义和应用分类，我们可以更好地选择和使用合适的铆接方式，以满足各种工程需求。