因鋁材對(duì)輕量化及燃油經(jīng)濟(jì)性的貢獻(xiàn),，越來(lái)越多的車(chē)身都應(yīng)用了鋁材,，對(duì)于鋁材應(yīng)用區(qū)域的緊固件種類(lèi)較多,，按材料可分為鋼制和鋁制，按連接形式可分為冷連接和熱連接。

鉚接

鉚接主要有壓鉚、拉鉚,、鎖鉚,、折邊類(lèi)鉚接四種類(lèi)型,。

壓鉚，又叫自扣緊,，是一種與板材通過(guò)法向結(jié)構(gòu)或者徑向結(jié)構(gòu)互鎖的標(biāo)準(zhǔn)件連接形式,。主要有齒狀互鎖壓鉚和折邊互鎖壓鉚兩種。

可廣泛應(yīng)用于鋁合金車(chē)身的沖壓件,，擠出件和鑄造件各類(lèi)零部件上,，壓鉚主要分為壓鉚螺母和壓鉚螺栓。

▲壓鉚螺母過(guò)程圖 

▲壓鉚螺栓過(guò)程圖

拉鉚

拉鉚是通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)件頭部拉壓變形膨脹,，與端部法蘭面上下夾住板材開(kāi)孔,，形成一種穩(wěn)定可靠的標(biāo)準(zhǔn)件連接形式。

拉鉚,，主要分為：拉鉚螺母和拉鉚螺栓及抽芯鉚釘（抽芯鉚釘主要實(shí)現(xiàn)多個(gè)零件的連接,，拉鉚螺母和螺栓則以連接輔助為主）。

▲拉鉚螺母連接圖

▲拉鉚螺栓連接圖

▲抽芯鉚釘細(xì)節(jié)圖

鎖鉚（SPR,、TOX）

鎖鉚分為SPR和TOX,，SPR是通過(guò)鉚釘實(shí)現(xiàn)零件直接的連接，TOX是通過(guò)零件與零件的互鎖,，鎖鉚是鉚釘在上下模具的擠壓作用下,，鉚釘腿端部在被嵌入板材的過(guò)程中向四周翻開(kāi)形成鉚扣，從而將上板和下板牢固地連接在一起,。

▲SPR連接過(guò)程圖

▲TOX連接過(guò)程圖

折邊類(lèi)鉚接

標(biāo)準(zhǔn)件主要是通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)件底部的翻邊結(jié)構(gòu)與開(kāi)孔板材面在壓頭作用下,，固有模具下擠壓翻邊折彎成型互相嵌套，形成互鎖結(jié)構(gòu),，完成標(biāo)準(zhǔn)件與板材的連接,。

工藝過(guò)程包三個(gè)階段：上件配合，施作用力,，合模成型,。此類(lèi)壓鉚標(biāo)準(zhǔn)件，推出力較強(qiáng),，連接可靠，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜,，成本較高,，需要特定的下模配合成型,。一般用于重要硬點(diǎn)或者重要安裝點(diǎn),。

▲折邊類(lèi)鉚接細(xì)節(jié)圖

▲折邊類(lèi)鉚接細(xì)節(jié)圖

對(duì)比分析

在結(jié)構(gòu)方面,，壓鉚、拉鉚,、折邊類(lèi)鉚接需要零件具備對(duì)應(yīng)結(jié)構(gòu),，例如開(kāi)孔或鈑金凸起的局部特征,。

鎖鉚則不用，在功能方面,，壓鉚拉鉚折邊類(lèi)鉚接則以連接輔助為主,，是零件連接的一部分又或者為其他系統(tǒng)提供連接輔助（抽芯鉚釘可實(shí)現(xiàn)零件直接的連接,，強(qiáng)度相對(duì)較弱）鎖鉚則是為實(shí)現(xiàn)零件之間的連接。

在強(qiáng)度方面：鎖鉚＞折邊類(lèi)鉚接＞拉鉚＞壓鉚,。

在空間方面鎖鉚與折邊類(lèi)鉚接需要雙側(cè)空間,，拉鉚與壓鉚僅需單側(cè)空間。

FDS流鉆螺釘擰緊

FDS流鉆螺釘擰緊工藝,，是一種通過(guò)設(shè)備中心擰緊軸將電機(jī)的高速旋轉(zhuǎn)傳導(dǎo)至待連接板料摩擦生熱產(chǎn)生塑性形變后,，自攻絲并螺接的冷成型工藝,。

FDS與SPR是鋁車(chē)身冷連接絕對(duì)主力，SPR主要應(yīng)用在車(chē)身各個(gè)部位,，F(xiàn)DS主要應(yīng)用在僅擁有單側(cè)空間的縱梁,、門(mén)檻梁,、后縱梁等區(qū)域，其尖銳處也會(huì)藏在車(chē)身結(jié)構(gòu)內(nèi)部,，不影響其外觀性,。 

▲FDS細(xì)節(jié)圖

鋁焊接螺柱

鋁螺柱焊是將鋁合金螺柱端部與鋁板件表 面接觸,，通電引弧,，待接觸面熔化后，給螺柱一定壓力完成焊接的方法,。

鋁螺柱焊工藝過(guò)程,，主要包括：上件,，預(yù)緊,，熔合,，退出四個(gè)階段。鋁螺柱焊具有低成本,，快捷靈活的優(yōu)點(diǎn),，缺點(diǎn)是連接強(qiáng)度弱,，同類(lèi)型同規(guī)格鋁螺柱焊連接強(qiáng)度比鋼螺柱焊弱,，一般用于沖壓鋁板上固定線束,，管路等卡接結(jié)構(gòu),。

▲螺柱焊應(yīng)用細(xì)節(jié)圖

螺紋套 

螺紋套通過(guò)外螺紋與鋁合金鑄件嚙合,，并通過(guò)自身的內(nèi)螺紋為外部連接件提供可嚙合螺紋的一種標(biāo)準(zhǔn)件形式,。螺紋套實(shí)現(xiàn)了低強(qiáng)度的金屬材料進(jìn)行高強(qiáng)度連接這一目標(biāo),，40 多年的使用實(shí)踐已經(jīng)驗(yàn)證了它的可行性,。

螺紋套由優(yōu)質(zhì)的不銹鋼材料制成，安裝嵌入車(chē)身鑄鋁部件后形成可靠?jī)?nèi)螺紋,，在切口處（預(yù)設(shè)斷開(kāi)點(diǎn)）可斷開(kāi)安裝尾柄,。

▲螺紋套外觀圖

螺紋套有普通型和自鎖型,。普通型的螺紋套是由具有精確成型的菱形截面的線圈卷繞而成,，從而形成了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)螺紋,，兩邊可用,。

自鎖型具有和普通型螺紋套相同的技術(shù)優(yōu)點(diǎn),；此外,，其內(nèi)部設(shè)計(jì)有一個(gè)螺紋鎖定區(qū)域，通過(guò)一匝或多匝多邊形線圈固定住安裝螺絲的螺紋,，來(lái)實(shí)現(xiàn)螺絲的鎖定,。

螺紋套廣泛應(yīng)用于鑄鋁件,，為副車(chē)架等底盤(pán)硬點(diǎn) ，動(dòng)力電池,，車(chē)身本體等重要零部件提供安裝點(diǎn),。

▲螺紋套應(yīng)用細(xì)節(jié)圖

內(nèi)螺紋套筒 

內(nèi)螺紋套筒一般采用 7 系特制鋁,，內(nèi)制螺紋,，具有較高連接強(qiáng)度,，基于兩倍螺紋長(zhǎng)度,，保載可滿足 PC10 級(jí)的受力要求,。

套筒采用冷連接的方式連接型材兩個(gè)端面，使型材兩個(gè)端面共同承擔(dān)負(fù)載,。

▲內(nèi)螺紋套筒視圖

內(nèi)螺紋套筒有著連接可靠,受高力矩要求,，裝配簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn),。缺點(diǎn)是成本較高,，且對(duì)型材梁截面尺寸需配合應(yīng)用,。

鋁合金套筒螺母，主要應(yīng)用于鋁型材車(chē)身部件上的重要安裝點(diǎn),，如副車(chē)架,，懸架,，電機(jī)總成,，動(dòng)力電池等重要硬點(diǎn)，安全帶安裝點(diǎn),。

▲前縱梁區(qū)域應(yīng)用圖

總結(jié)

相對(duì)于鋼制車(chē)身,，全鋁車(chē)身的緊固件種類(lèi)更多，今天,，法士威主要介紹了拉鉚類(lèi),，壓鉚類(lèi)緊固件,、折邊類(lèi)緊固件,、鎖鉚類(lèi)緊固件、FDS,、螺柱焊、螺紋套,、內(nèi)螺紋套筒等，

在車(chē)身設(shè)計(jì)過(guò)程中,，主要通過(guò)性能,、功能,、成本,、結(jié)構(gòu)等合理選擇緊固件,，通過(guò)眾多的緊固件實(shí)現(xiàn)車(chē)身連接，賦予其真正的靈魂,。