一种铝合金焊接螺栓的制作方法

本发明涉及螺栓焊接，具体涉及一种铝车身用的铝合金焊接螺栓。

背景技术：

1、由于汽车的密封性要求，车型上还是需要有螺柱，用于将各类零部件固定到车身上,比如导线端子、接地导体、电缆制动管路系统、各类线束、包括部分内外饰零部件等；现有的铝车身，主要应用无孔螺柱焊接的方式将螺柱焊接到车身上。由于铝材料不易焊接的特点，焊接的效果也往往不理想。经常会发生虚焊、脱落等问题。

2、而且，由于汽车车身焊接件的工作环境十分恶劣,经常遭受砂石的碰击和地面上泥水等污物的浸蚀,因此对其表面的涂层要求很高，因此现有技术中有采用阴极电泳涂装,以提高工件的耐腐蚀性,涂层耐盐雾可达500h,大幅度延长了工件的使用寿命。

3、但目前的螺栓螺母结构，只需要在外露部位进行阴极电泳涂装工艺中，像螺母内孔和螺栓的螺纹柱部是无需进行涂装的，依照传统工艺的话，螺栓螺母分别单独做了涂装工艺，再批量生产中，消耗了额外的成本，因此如果能将螺栓螺母旋紧装配后，一体进行涂装工艺，便可以对外露的部位进行针对性处理，节省了成本。

4、但目前螺栓螺母组装的结构，存在如螺母通孔的开口等各类细缝，会造成渗入。无法满足一体阴极电泳涂装的工艺需求。

5、因此，需要设计一款能够提高焊接质量，并装配密封，进行一体涂装工艺的铝合金螺栓结构。

技术实现思路

1、本发明为了解决上述技术的不足，提供了一种铝合金焊接螺栓。本发明的技术方案：一种铝合金焊接螺栓，包括螺栓和螺母，所述螺栓包括焊接端部、焊接帽部及接地螺柱，该焊接端部的端面呈锥形，所述焊接帽部靠近接地螺柱的端面，设有第一精加工端面；所述螺母设有螺纹通孔，该螺母与接地螺柱螺纹连接，所述螺纹通孔的两侧端面分别为第二精加工端面及封闭端面，该第二精加工端面与第一精加工端面紧贴，所述封闭端面设有封闭螺纹通孔的铝垫片。

2、采用上述技术方案，在螺母与接地螺柱螺纹拧紧时，设置的第一、第二精加工端面贴合，利用精加工所形成的端面粗糙度平整性，在旋紧状态下形成平面密封，防止了电泳液从螺母与焊接帽部的缝隙进入接地螺柱。然后通过设置的铝垫片封闭螺母封闭端面的螺纹通孔，防止了电泳液从通孔另一侧进入。

3、在该结构下，螺栓螺母拧合后，可以一体做涂装工艺，且至涂装了外表面，节省了工艺无必要的消耗。

4、通过焊接端部的锥形设置，便于焊接过程的逐步熔合，由锥形顶部首先熔合，配合焊接工艺的施压，使焊接端部逐渐靠近铝车身被焊部位，由中央逐步扩散至四周，确保了焊接部位中心的充实，避免了气泡气孔的产生，提高了焊接质量，进而避免了虚焊、脱落的情况。

5、本实用新型的进一步设置：所述封闭端面设有铆接凹槽，所述铝垫片整体压铆与铆接凹槽中，以封闭螺纹通孔。

6、采用上述技术方案，通过铆接工艺，将铝垫片整体压铆入螺母的铆接凹槽中，形成全面封闭，以避免电泳液进入。

7、本实用新型的进一步设置：所述焊接帽部外周面为多边形。

8、采用上述技术方案，通过设置的多边形便于后续扳手适配操作，在本实施例中，优选为八边形，其余边数亦可根据工况设置。

9、本实用新型的进一步设置：所述螺母包括朝向焊接帽部的对接侧，及靠近铝垫片的操作侧，该对接侧外周面设有环形凸缘，所述操作侧外周面设有多边形端面。

10、采用上述技术方案，通过设置的环形凸缘，增加螺母压紧导线端子等物时的接触面积，通过设置的多边形端面，便于扳手操作螺母旋转，在本实施例中优选为六边形，其余边数亦可根据工况设置。

11、本实用新型的进一步设置：所述焊接帽部靠近接地螺柱的端面，设有第一圆台，所述螺母朝向第一圆台的端面上设有第二圆台，该第一、第二圆台彼此相邻的端面为精加工端面。

12、采用上述技术方案，通过设置的第一、第二圆台，减少精加工端面的面积。

13、本实用新型的进一步设置：所述第一、第二圆台外周面套设有密封垫片，所述螺母、螺栓旋紧压紧密封垫片。

14、采用上述技术方案，通过在第一、第二圆台外套设密封垫片，配合焊接帽部和环形凸缘的压紧，以无需精加工的方式，实现该处缝隙的密封。

15、本实用新型的进一步设置：所述第一、第二圆台的外周面为多边形。

16、采用上述技术方案，将第一、第二圆台的外周面设置为多边形，可以在导线端子等物套入接地螺柱时，利用多边形与导导线端子等物的周向卡合，避免操作螺母拧紧而旋转时，造成的导线端子等物随之旋转偏向的问题。

17、本实用新型的进一步设置：所述焊接端面的锥形端面锥度为9°±1°。

18、采用上述技术方案，在本实施例的锥度设置下，便于焊接工况使用。

19、本实用新型的进一步设置：所述第一、第二圆台相邻的端面呈凹凸结构嵌合。

20、采用上述技术方案，通过嵌合结构，进一步增强精加工的面的贴合密封性。

21、本实用新型的有益效果：通过对螺栓螺母的结构设计，实现了铝合金焊接螺栓与螺母一体，做阴极电泳涂装工艺，节省了内藏部位的非必要涂装浪费。并且通过对焊接端部的结构设计，提高了焊接质量，避免了脱焊、虚焊的情况。

技术特征：

1.一种铝合金焊接螺栓，包括螺栓和螺母，其特征在于：所述螺栓包括焊接端部、焊接帽部及接地螺柱，该焊接端部的端面呈锥形，所述焊接帽部靠近接地螺柱的端面，设有第一精加工端面；所述螺母设有螺纹通孔，该螺母与接地螺柱螺纹连接，所述螺纹通孔的两侧端面分别为第二精加工端面及封闭端面，该第二精加工端面与第一精加工端面紧贴，所述封闭端面设有封闭螺纹通孔的铝垫片。

2.根据权利要求1所述的一种铝合金焊接螺栓，其特征在于：所述封闭端面设有铆接凹槽，所述铝垫片整体压铆与铆接凹槽中，以封闭螺纹通孔。

3.根据权利要求2所述的一种铝合金焊接螺栓，其特征在于：所述焊接帽部外周面为多边形。

4.根据权利要求3所述的一种铝合金焊接螺栓，其特征在于：所述螺母包括朝向焊接帽部的对接侧，及靠近铝垫片的操作侧，该对接侧外周面设有环形凸缘，所述操作侧外周面设有多边形端面。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种铝合金焊接螺栓，其特征在于：所述焊接帽部靠近接地螺柱的端面，设有第一圆台，所述螺母朝向第一圆台的端面上设有第二圆台，该第一、第二圆台彼此相邻的端面为精加工端面。

6.根据权利要求5所述的一种铝合金焊接螺栓，其特征在于：所述第一、第二圆台的外周面为多边形。

7.根据权利要求6所述的一种铝合金焊接螺栓，其特征在于：所述焊接端面的锥形端面锥度为9°±1°。

8.根据权利要求7所述的一种铝合金焊接螺栓，其特征在于：所述第一、第二圆台外周面套设有密封垫片，所述螺母、螺栓旋紧压紧密封垫片。

9.根据权利要求7所述的一种铝合金焊接螺栓，其特征在于：所述第一、第二圆台相邻的端面呈凹凸结构嵌合。

技术总结一种铝合金焊接螺栓，包括螺栓和螺母，所述螺栓包括焊接端部、焊接帽部及接地螺柱，该焊接端部的端面呈锥形，所述焊接帽部靠近接地螺柱的端面，设有第一精加工端面；所述螺母设有螺纹通孔，该螺母与接地螺柱螺纹连接，所述螺纹通孔的两侧端面分别为第二精加工端面及封闭端面，该第二精加工端面与第一精加工端面紧贴，所述封闭端面设有封闭螺纹通孔的铝垫片。技术研发人员：吴浩,涂根鸣,叶飞,洪亮,赵相伟,何松,肖鹏受保护的技术使用者：温州市长江标准件有限公司技术研发日：20231206技术公布日：2024/7/23