摘要：基于BBD响应曲面法，开展低延展性AA2024铝合金自冲铆接头静力学试验研究，并以AL1420、AA5182铝合金作为试验参考对象，建立以板材延伸率、铆钉硬度和铆接速度为工艺参数，内锁长度与拉剪强度为响应值的接头连接质量预测模型，辨析工艺参数对响应值的影响规律。同时，建立自冲铆接头成形有限元仿真模型，分析接头机械内锁区应力应变分布特征以及低延展性铝合金自冲铆成形底板开裂原因。试验结果表明：预测模型得到的预测值与试验值误差在9.0%以内；板材延伸率对接头连接质量（内锁长度与拉剪强度）的影响最显著，均呈先增后减的趋势；在交互作用中，板材延伸率与铆钉硬度对接头连接质量的影响最突出；当板材延伸率为12%～18%时，铆钉硬度为340 HV～360 HV时，接头连接质量最佳，但针对低延展性铝合金材料，选择硬度更大的铆钉，接头连接质量最佳。仿真分析结果表明：板材应力峰值出现在凹模凸台拐角处与铆钉钉脚附近；随着板材延伸率降低，板材应力集中区承受的应力值增大，产生的裂纹倾向性增大。
文章目录
1试验方法
1.1 试验材料与制备
1.2响应面试验设计
2 响应面模型的建立及试验验证
2.1 响应面模型的建立
2.2 试验验证
3试验分析
3.1 工艺参数对内锁长度的影响分析
3.2 工艺参数对拉剪强度的影响分析
4接头成形有限元分析
4.1 仿真模型的建立
4.2 仿真结果分析
5结论
