具有安装件和焊接件的安装单元及制造安装单元的方法。安装件有安装面和朝该面反向的外侧，固定到主结构的配合面的安装件由不可与其材料焊接的材料制成，焊接件固定在安装件通孔。其结构为：焊接件为有周向面和远离安装面的外端面及远离外侧的内端面的盘，有与通孔截面形状一致的轮廓形状和至少与通孔边缘区中安装件厚度等大的厚度；焊接件内端面边缘区有环槽，径向向外限制环槽的焊接件部构成径向向外扩展的第一形状配合件使得焊接件由第一形状配合连接在向安装面的方向固定在通孔；径向在环槽内的内端面中心区用作焊接面，将焊接件与主结构配合面焊接；中心区与安装侧孔边缘区对齐或按标称突起突出其；中心区与第一形状配合件对齐或突出超过其。
【技术实现步骤摘要】
【专利说明】 本专利技术涉及一种具有安装件和焊接件的安装单元以及制造所述安装单元的方法。 固定安装件，例如将板形车身部分（Karosserieteil)固定到机动车辆的主体结 构更多地是通过点焊或电阻焊来进行。特别是在汽车生产中由于要减轻重量故使用由轻质 材料，如由铝制成的安装件。这时如果出现不可焊接的材料组合，也就是说，如果安装件的 材料不能与主体结构的材料焊接在一起的话，则要将安装件与一个或几个焊接件装配在一 起，这些焊接件由从焊接技术角度上看与主体结构的材料兼容的材料制成，例如由钢制成。 焊接件被固定在安装件的通孔中，其中安装件具有安装面和朝该面相反方向的外侧。如果 安装单元或安装件被固定在下文中以配合面表示的主体结构的面上，那么安装面要朝向配 合面。 从EP0967044A2中已知的安装单元设置了盘状焊接件，该焊接件形状配合地插 在安装件的通孔中。所述形状配合连接以如下方式实现，即焊接件的内侧，也就是说与安装 面指向方向相同的、焊接件的端面具有超出所述端面的环形凸缘，该环形凸缘径向向外压 入通孔壁的环形凹槽中。其缺点在于，焊接件或焊接件坯料（其环形凸缘尚未进行上述变 形），以及安装件在通孔中的环形凹槽，特别是通孔的长度和焊接件的厚度要彼此一致。 以此为基础，本专利技术的任务是提出一种安装单元，所述安装单元在安装件和焊接 件或焊接件坯料的相互调整或匹配中允许较大的变化范围，特别是在不同厚度的安装件上 使用统一的焊接件坯料时也同样如此。本专利技术的任务还在于，提出一种方法，用所述方法可 以简单且成本低廉地制造出具有上述特点的安装单元。 第一个任务通过根据权利要求1所述的安装单元得以实现，而第二个任务通过根 据权利要求11所述的方法得以实现。 根据本专利技术所述的安装单元具有安装件，该安装件具有安装面和朝该面相反方向 的外侧，其中用于固定到主体结构的配合面上的安装件由不可与主体结构的材料焊接到一 起的材料制成。因此，要设置焊接件来固定安装件，所述焊接件被固定在安装件的通孔中并 可与主体结构的材料焊接到一起。如上所述，安装面就是安装件的侧面或表面，所述安装面 在最终组装状态下，即当安装单元通过一个或几个焊接件固定到主体结构上时，面向主体 结构。 焊接件至少基本上是垫圈，并因此具有侧面或周向面、远离安装面的外端面和远 离外侧的内端面。此外，焊接件还具有与通孔的横截面形状一致的，优选圆形的轮廓形状和 厚度，所述厚度至少和通孔的孔边缘区域中安装件厚度一样大。 在焊接件内端面的边缘区域中有环形槽，其中焊接件的径向向外限制环形槽的部 分构成第一形状配合元件，该元件径向向外扩展或变形，从而使得焊接件通过第一形状配 合连接在指向安装面的方向上被固定在通孔中。第一形状配合连接的这种结构为改变形状 配合元件的形状配合连接或径向长度以及形状配合元件的径向延伸提供了可能，方式是将 与第一形状配合元件的相应变形相匹配的环形槽引入焊接件坯料的无缝隙内端面中。 位于环形槽内的、内端面中心区域被用作焊接面，用于将焊接件与主体结构的配 合面焊接到一起。根据上面提到的焊接件和安装件的厚度关系使中心区域与安装侧的孔边 缘区域对齐，或者按标称突起超过该孔边缘区域。所述标称突起的尺寸要被确定为使得其 与第一形状配合元件对齐或超过该元件。 另一优点在于，原则上能以结构简单的，即盘状焊接件坯料为基础来制造安装单 元，所述焊接件坯料不需要凸出超过其外端面或内端面的元件，所述元件在制造安装单元 时又变形成形状配合元件。因此，所述焊接件坯料可以很容易制成，例如可用板冲压而成。 也可以使用自冲压的焊接件坯料。然后，可以只用一道工序就可完成安装件中通孔的制造 并将焊接件坯料固定在安装件中。 本专利技术还具有其它有利的实施形式，下面参考附图来详细阐述本专利技术。图中（主 要是以剖视图）显示： 图1A为安装单元的第一实施例， 图2A-2E为根据图1的安装单元的生产图， 图3A示出了图2E中的部分III， 图3B为安装单元与部分III对应的局部视图，所述安装单元具有比图3A厚的安 装件， 图4为图1所示实施例的变体，图5示出了安装单元的第二实施例，图6A-6D示出了根据图5所示安装单元的生产图，图6E示出了可与图6D比较的图，其中安装单元具有厚度更大的安装件， 图7示出了根据图5所示安装单元与主体结构的焊接， 图8示出了处于最终装配状态下的根据图7的安装单元。 根据图1或图5所示的安装单元1具有优选板状结构的安装件2和至少一个焊接 件S，该焊接件被固定在通过安装件2的通孔3中。安装单元1被设置用于固定在主体结构 4上（图7,8)，其中安装件由不可与主体结构焊接的材料组成。另一方面，焊接件S由适合 与主体结构的材料进行焊接的材料制成。为了简单起见，下文中只分别提到一个通孔3和 一个固定在其中的焊接件S。但是根据应用情况也可以有多个通孔和多个固定在其中的焊 接件。 焊接件被构造成盘5,其在根据图1和图5的安装状态下将通孔完全填充。 安装件具有安装面6,所述安装面在根据图8所示的最终装配状态下朝向主体结 构4。与安装面6相对的那一侧构成安装件2的外侧7。焊接件S具有周向面8和背离安 装面6的外端面9和背离安装件2外侧7的内端面10。焊接件S的轮廓形状与通孔3的横 截面形状一致。附图中示例性地选择了圆形的横截面形状和轮廓形状，但是其中通孔3和 焊接件S不选择圆形，而选择例如椭圆形或多边形也是可能的。 在焊接件S内端面10的边缘区域压入环形槽13。径向向外限制所述环形槽13的 焊接件S部分径向向外延伸或径向扩展，并用这种方式构成第一形状配合元件F1，该元件 通过第一形状配合连接在指向安装面6的方向R1上将焊接件S固定在通孔3中。为了形 成第一形状配合连接，第一形状配合元件F1将与通孔3的中间纵轴12横向延伸的、背离外 侦P的安装件2的后接合面（Hintergriffsflaclie)径向重叠。所述后接合面例如是布置在 通孔内的梯级或径向肩（未被示出），优选是通孔3内侧的孔边缘区域18a。 焊接件S的厚度14比安装件2的厚度15大。因而，焊接件S至少按突起11从安 装件2的外侧7凸出来。径向位于环形槽13内的、焊接件S的内端面中心区域16被用作焊 接面，用于与主体结构4的配合面17材料配合地连接或焊接。中心区域16与安装件2的 安装侧孔边缘区域18a对齐或按标称突起19超过该孔边缘区域。所述标称突起19的用途 在于，在最终装配状态下在安装件2和主体结构4的配合面17之间提供定义好的间隙20， 在该间隙中可布置例如用于粘合或绝缘目的的材料层23 (图8)。 除了上面提到的第一形状配合元件F1之外，焊接件S还具有第二形状配合元件 F2。借助所述第二形状配合元件，通过第二形状配合连接在指向外侧的方向R2上将焊接件 S固定在通孔3中。在安装件2和主体结构4的连接强度方面，第二形状配合连接或第二形 状配合元件F2至关重要。因此，将第二形状配合元件F2设计成相比于第一形状配合元件 F1更加稳定。为了形成第二形状配合连接，优选将与通孔3的中间纵轴12横向延伸的、背 离安装件2的安装面6的安装件2的后接合面径向重叠。所述后接合面例如是布置在通孔 内的梯级或径向肩（未被示出），优选是通孔3外侧的孔本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种安装单元(1)，其具有安装件(2)，该安装件(2)具有安装面(6)和朝该安装面(6)相反方向的外侧(7)，用于固定到主体结构(4)的配合面(17)上的安装件由不可与所述安装件(2)的材料焊接到一起的材料制成，而且所述安装单元还具有被固定在所述安装件(2)的通孔(3)中的焊接件(S)，其特征在于具有下面的其它结构形式：‑焊接件(S)，其为具有周向面(8)和远离所述安装面(6)的外端面(9)以及远离所述外侧(7)的内端面(10)的盘状物(5)，所述盘状物具有与通孔(3)的横截面形状一致的轮廓形状和厚度(14)，所述厚度至少与通孔(3)的孔边缘区域(18)中安装件(2)的厚度(15)一样大，‑在所述焊接件(S)的内端面(10)的边缘区域中存在环形槽(13)，其中焊接件(S)的径向向外限制环形槽(13)的部分构成第一形状配合元件(F1)，所述第一形状配合元件(F1)径向向外扩展，从而使得焊接件(S)借助第一形状配合连接在指向安装面(6)的方向(R1)上被固定在所述通孔(3)中，‑径向位于所述环形槽(13)内的、内端面(10)的中心区域(16)被用作焊接面，用于将所述焊接件(S)与所述主体结构(4)的配合面(17)焊接起来，‑中心区域(16)与安装侧的孔边缘区域(18a)对齐或按标称突起(19)突出超过所述孔边缘区域(18a)，‑所述中心区域(16)与所述第一形状配合元件(F1)对齐或突出超过该元件。...
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：威廉·施耐德，
申请(专利权)人：理查德贝格纳连接技术有限公司及两合公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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