1.一种基于金属管材端部与板材径向挤压连接的方法,其特征在于,包括以下步骤:S1:将待连接的管材(1)与板材(4)进行装配后整体放置在下模(5)上,下模(5)上设有圆柱凸台,管材(1)套在圆柱凸台上;上模(2)套在管材(1)上,上模(2)下端内侧设有环形的挤压凸起,挤压凸起外侧套有弹性套圈(3);
S2:下模(5)固定不动,上模(2)以速度V1下行直至挤压凸起与板材(4)接触,上模(2)继续以速度V2下行挤压板材(4),弹性套圈(3)受到上模挤压发生弹性变形,并对板材(4)产生压边作用,使板材(4)与弹性套圈(3)接触的部位不发生形变;板材(4)与管材(1)接触的孔口边缘的下部受到下模(5)上圆柱凸台的约束不产生变形,孔口边缘的上部受到局部挤压,产生向管材(1)径向的塑性变形,对管材(1)的局部施加径向压力从而产生向内的颈缩;当上模(2)下行至预设位置时停止,管材(1)与板材(4)的连接部位形成机械锁扣;
S3:上模(2)以速度V3上行回到初始位置,完成管材(1)与板材(4)的连接。
2.根据权利要求1所述的基于金属管材端部与板材径向挤压连接的方法,其特征在于,板材(4)和管材(1)的材质为碳钢、不锈钢或铝合金。
3.根据权利要求1所述的基于金属管材端部与板材径向挤压连接的方法,其特征在于,板材(4)的厚度为3~10mm,管材(1)的壁厚为0.5~3mm。
4.根据权利要求1所述的基于金属管材端部与板材径向挤压连接的方法,其特征在于,V1为0.5~3mm/s,V2为0.02~0.5mm/s,V3为0.1~1mm/s。
5.一种实现权利要求1~4任意一项所述基于金属管材端部与板材径向挤压连接的方法的装置,包括上模(2)和下模(5),其特征在于,上模(2)下端内侧设有环形的挤压凸起,挤压凸起外侧套设有弹性套圈(3);下模(5)上设有圆柱凸台,圆柱凸台的外径与待连接的管材(1)的内径匹配。
6.根据权利要求5所述的实现基于金属管材端部与板材径向挤压连接的方法的装置,其特征在于,下模(5)上圆柱凸台的高度为待连接的板材(4)厚度的0.3~0.7倍。
7.根据权利要求5所述的实现基于金属管材端部与板材径向挤压连接的方法的装置,其特征在于,下模(5)上圆柱凸台的边缘为圆角。
8.根据权利要求5所述的实现基于金属管材端部与板材径向挤压连接的方法的装置,其特征在于,弹性套圈(3)为聚氨酯橡胶圈。