【技术实现步骤摘要】
本申请涉及复材加工，特别涉及一种拉挤型材铆接组合结构及制孔方法、轨道交通车辆。
技术介绍
1、随着现代工业的快速发展，尤其是在轨道交通领域，对于车辆结构材料的性能要求日益提高。传统的金属材质由于其密度大、重量重等局限性，已逐渐不能满足高速列车对于轻量化、高强度的需求。因此，碳纤维增强复合材料（cfrp）因其高比强度和高比刚度的特性，开始被广泛应用于轨道车辆的承载结构中。这种材料的使用，使得车体结构在保持强度和刚度的同时，能够实现显著的轻量化，进而提高列车的运行效率和经济性。在这些应用中，拉挤型材因其优异的力学性能和制造便利性，成为制造车体部件的首选材料之一。
2、尽管碳纤维拉挤型材在轨道车辆领域的应用带来了显著的优势，但在实际的制造过程中，特别是在拉挤型材的铆接组合结构制孔环节，现有技术仍存在一些技术挑战。具体来说，当涉及到金属与碳纤维拉挤型材的铆接组合结构时，传统的手工钻孔方法往往难以保证制孔的精度和质量。这是因为在制孔过程中，碳纤维材料的特殊性导致其在钻孔时容易产生毛刺和分层现象，而金属部分则需要不同的钻孔策略以避免损伤。这种材料特性的差异导致在实际铆接过程中难以实现精确配合，从而影响了整个结构的连接强度和可靠性。
技术实现思路
1、本申请的目的是提供一种拉挤型材铆接组合结构的制孔方法，通过在复材部件中增设玻璃纤维层并控制钻孔设备精确制孔，有效解决了传统手工钻孔在金属与碳纤维拉挤型材铆接结构中导致的制孔精度低和孔壁易分层、毛刺多的问题，提高了铆接结构的连接强度和可靠
2、为实现上述目的，本申请提供一种拉挤型材铆接组合结构的制孔方法，包括：
3、在复材主体上铺贴玻璃纤维层，通过拉挤得到复材部件；
4、在所述复材部件上叠置金属部件，所述金属部件位于所述复材部件的所述复材主体一侧；
5、控制钻孔设备从所述金属部件与所述复材部件接触的相对侧进入，贯通所述金属部件和所述复材部件形成组合铆接孔。
6、在一些实施例中，所述玻璃纤维层的厚度为0.3~0.5mm。
7、在一些实施例中，在通过拉挤得到复材部件的步骤之前，还包括：
8、所述玻璃纤维层与所述复材主体挤压成型。
9、在一些实施例中，所述钻孔设备设有钻具，所述钻具设有顶角、横刃斜角及螺旋角，所述顶角的角度为80°~90°，所述横刃斜角的角度为50°~60°，所述螺旋角的角度为25°~35°。
10、在一些实施例中，所述金属部件设有基孔。
11、在一些实施例中，在控制钻孔设备从所述金属部件与所述复材部件接触的相对侧进入的步骤之前，还包括：
12、在所述金属部件上放置定位钻模，所述定位钻模设有定位孔，通过所述定位孔定位钻孔设备。
13、在一些实施例中，在通过所述定位孔定位钻孔设备的步骤之前，还包括：
14、在所述定位孔中放置定位销，所述定位销设有销体；
15、调整所述定位钻模和所述定位销的位置，使所述销体插入所述基孔；
16、使用夹具固定所述复材部件、所述金属部件和所述定位钻模，取出所述定位销。
17、在一些实施例中，所述定位孔的数量为多个，至少两个所述定位孔的：中心位置错开，形状部分重叠；和/或，
18、所述定位钻模包括相连的第一板体和第二板体，所述第一板体和所述第二板体的第一面齐平，所述第一板体的第二面高于所述第二板体的第二面，所述第一板体设有所述定位孔，所述第二板体用于供所述夹具压紧固定；和/或，
19、所述定位销的第一端设有所述销体，所述定位销的第二端设有延伸杆。
20、本申请还提供了一种拉挤型材铆接组合结构，利用上述拉挤型材铆接组合结构的制孔方法制得，所述拉挤型材铆接组合结构包括金属部件和复材部件，所述金属部件位于所述复材部件的第一侧，所述复材部件设有玻璃纤维层，所述玻璃纤维层位于所述复材部件的第二侧，所述金属部件与所述复材部件设有组合铆接孔。
21、本申请还提供了一种轨道交通车辆，包括车体，所述车体设有上述拉挤型材铆接组合结构。
22、相对于上述
技术介绍
，本申请所提供的拉挤型材铆接组合结构的制孔方法主要包括：在复材主体上铺贴玻璃纤维层，通过拉挤得到复材部件；在复材部件上叠置金属部件，金属部件位于复材部件的复材主体一侧；控制钻孔设备从金属部件与复材部件接触的相对侧进入，贯通金属部件和复材部件形成组合铆接孔。
23、在轨道交通领域，随着对车辆结构材料性能要求的提高，传统的金属材质因其重量和密度限制，已无法满足高速列车轻量化和高强度的需求。碳纤维增强复合材料（cfrp）以其高比强度和高比刚度的特性，成为轨道车辆承载结构的理想选择，实现了车体结构的轻量化，提升了运行效率。然而，在金属与碳纤维拉挤型材的铆接结构制孔过程中，传统手工钻孔方法存在精度低、孔壁易分层和毛刺多的问题，这些问题严重影响了结构的连接强度和可靠性。
24、为了解决这些问题，本申请提出了一种创新的拉挤型材铆接组合结构的制孔方法。该方法首先在复材主体上铺贴玻璃纤维层，通过拉挤工艺制成复材部件，这一步骤增强了复材部件的内表面，提高了制孔过程中的稳定性和强度。接着，在复材部件上叠置金属部件，确保金属部件位于复材主体的一侧，为精确制孔做好准备。最后，通过控制钻孔设备从金属部件与复材部件接触的相对侧进入，贯通两者形成组合铆接孔，这一过程能够精确控制钻孔的深度和位置，确保铆接孔的精度和质量，避免了手工钻孔可能带来的误差和损伤。
25、结合上述结构及过程说明，可以看到，该拉挤型材铆接组合结构的制孔方法至少具有以下有益效果：该拉挤型材铆接组合结构的制孔方法通过在复材部件中增设玻璃纤维层并控制钻孔设备精确制孔，有效解决了传统手工钻孔在金属与碳纤维拉挤型材铆接结构中导致的制孔精度低和孔壁易分层、毛刺多的问题，提高了铆接结构的连接强度和可靠性。
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1.一种拉挤型材铆接组合结构的制孔方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的制孔方法，其特征在于，所述玻璃纤维层的厚度为0.3~0.5mm。
3.根据权利要求1所述的制孔方法，其特征在于，在通过拉挤得到复材部件的步骤之前，还包括：
4.根据权利要求1所述的制孔方法，其特征在于，所述钻孔设备设有钻具，所述钻具设有顶角、横刃斜角及螺旋角，所述顶角的角度为80°~90°，所述横刃斜角的角度为50°~60°，所述螺旋角的角度为25°~35°。
5.根据权利要求1所述的制孔方法，其特征在于，所述金属部件设有基孔。
6.根据权利要求5所述的制孔方法，其特征在于，在控制钻孔设备从所述金属部件与所述复材部件接触的相对侧进入的步骤之前，还包括：
7.根据权利要求6所述的制孔方法，其特征在于，在通过所述定位孔定位钻孔设备的步骤之前，还包括：
8.根据权利要求7所述的制孔方法，其特征在于，所述定位孔的数量为多个，至少两个所述定位孔的：中心位置错开，形状部分重叠；和/或，
9.一种拉挤型材铆接组合结构
10.一种轨道交通车辆，其特征在于，包括车体，所述车体设有如权利要求9所述的拉挤型材铆接组合结构。
...【技术特征摘要】
1.一种拉挤型材铆接组合结构的制孔方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的制孔方法，其特征在于，所述玻璃纤维层的厚度为0.3~0.5mm。
3.根据权利要求1所述的制孔方法，其特征在于，在通过拉挤得到复材部件的步骤之前，还包括：
4.根据权利要求1所述的制孔方法，其特征在于，所述钻孔设备设有钻具，所述钻具设有顶角、横刃斜角及螺旋角，所述顶角的角度为80°~90°，所述横刃斜角的角度为50°~60°，所述螺旋角的角度为25°~35°。
5.根据权利要求1所述的制孔方法，其特征在于，所述金属部件设有基孔。
6.根据权利要求5所述的制孔方法，其特征在于，在控制钻孔设备从所述金属部件与所述复材部件接触的相对侧进入的步骤之前...
【专利技术属性】
技术研发人员：韩晓辉，王鹏，林森，何建英，曹亚周，
申请(专利权)人：中车青岛四方机车车辆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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