预先装配式紧固装置和方法制造方法及图纸

一种可紧固在第二工件安装面上的预先装配式工件，预先装配式塑料部件可紧固在汽车发动机金属部件上。该工件在其外表面和安装面之间有孔道。套筒件固定配置在孔道内，带有螺纹体部分和头部的紧固件穿过该套筒件固定配置。该紧固件可与工件轴向和横向定位，该工件可对准安装在第二工件的安装面上，而不受紧固件干扰。该套筒件有第一回复性径向凸缘件，当工件与第二工件紧固时，套筒件与工件孔道轴向定位，对工件的对准公差和热膨胀进行补偿。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般性地涉及可紧固在第二工件上的预先装配式工件用的系统和方法，这种预先装配式工件用以补偿加工公差、安装误差和工件之间不同的热膨胀特性；特别是涉及采用紧固件将预先装配式塑料部件固定在汽车发动机金属件上用的系统和方法，这种塑料部件是预先装配式盖的一部分。紧固件广泛地用于将第一工件紧固在第二工件上的安装工作，并广泛用于装配线和已知的其他操作，如将一个或几个紧固件预先装在另一个工件上，以便随后与其他部件装配。在汽车工业，将往复杆盖或岐管装配到内燃机，就是此类应用的一个代表。在这些应用中，采用预先装配式工件具有重大的经济利益。例如，1988年3月22日颁布授予瓦格纳的美国专利No．4，732，519(题为“带轴向余隙的紧固组件”)公开了一种预先装配式阀盖。这种阀盖在其相对应的孔道内固定配置有一个或几个紧固件和橡胶密封圈，以便随后将阀盖紧固到汽车发动机的头部。美国专利No．4，732，519还提到在紧固件与预先装配式阀盖之间保持足够的轴向余隙。这样，紧固件不会突出底侧安装面，从而便于预先装配式阀盖的安装，以及在紧固紧固件之前使紧固件与发动机头部对应的孔对准。聚合物技术的进展现在可以制造和使用较轻、比较便宜的模制塑料件替代以往需要金属制造的部件。也可以用来代替变化温度环境下使用的部件，包括上述安装在发动机头部的阀盖。但是，塑料和更通用的大多数其他材料易出现模制公差和制造公差，这可能造成固定在预先装配式工件内的紧固件与第二工件相对应的孔出现对准误差。该预先装配式工件安装在第二工件上。此外，塑料和其他材料对应力集中和应变集中敏感，特别对深入工件的紧固件附近的应力集中和应变集中敏感。用不同材料做的可安装的紧固件所经受的温度极限不同，温差引起的应力和应变可能对一个或两个工件产生不利的影响，特别是在塑料件紧固在金属件上的情况。现有的带紧固件的预先装配或工件，不能对预先装配工件的加工公差和模制公差进行补偿，不能对第一工件与第二工件之间的紧固件出现的不对准进行补偿，不能对由于紧固件造成的塑料和其他材料对应力集中和应变集中的敏感性进行补偿，也不能对不同材料的不同热膨胀率进行补偿。因此，本专利技术的目的在于提高用一个或几个紧固件将预先装配式工件紧固在第二工件上的预先装配式工件的技术水平以及克服现有技术中存在问题的方法。本专利技术的另一个目的是提供一个新颖的预先装配式工件和方法，以补偿预先装配式工件安装在第二工件上时出现的对准误差，补偿预先装配式工件的制造公差，补偿预先装配式工件、特别是预先装配式塑料工件对由于紧固件造成的应力集中和应变集中的敏感性，并补偿不同工件的不同热特性。本专利技术的一个更为特别的目的是提供一种新颖的预先装配式工件，在该工件的孔道内固定配置有一个套筒件和一个通过套筒件固定配置的紧固件。该紧固件可与贯穿预先装配式工件的孔道轴向和横向定位，以便将预先装配式工件对准地安装在第二工件上，而不受与预先装配式工件固定的紧固件的干扰。本专利技术的一个更为特别的目的是提供一种新颖的预先装配式塑料盖件，该塑料盖件有一个固定配置在一个工件孔道内的套筒件和一个穿过套筒件固定配置的紧固件，该紧固件可与塑料盖件的孔道轴向和横向定位，使该盖件对准地安装在汽车发动机的金属件上，而不受预先装配式塑料盖件的紧固件的干扰。本专利技术的另一个目的是提供一种新颖的预先装配式工件及其方法，该工件有一个固定配置在工件孔道内的套筒件和一个穿过套筒件固定配置的紧固件。该紧固件采取将套筒件横向定位在预先装配式工件的大孔道内，或采取将紧固件与套筒件的大孔道横向定位的方法，使得紧固件能与预先装配式工件横向定位。本专利技术的另一个目的是提供一种新颖的预先装配式工件及其方法，该工件有一个固定配置在工件孔道内的套筒件和一个穿过套筒件固定配置的紧固件。当将预先装配式工件与第二工件紧固时，由作为回复弹簧件的套筒件的第一牢固径向凸缘将该套筒件与预先装配式工件孔道实现轴向定位。本专利技术的一个进一步目的是提供一种新颖的预先装配式工件及其方法，该工件有一个在工件孔道内固定配置的套筒件和一个穿过套筒件固定配置的紧固件。由紧靠预先装配式工件外表面的套筒件的第一牢固径向凸缘的第一内表面和由紧靠凸入预先装配式工件孔道的开口肋件的套筒件的第二径向凸缘和第二内表面，将套筒件固定联接在预先装配式工件的孔道内。本专利技术的另一个目的是提供一种新颖的预先装配式工件及其方法。该工件有一个固定配置在工件孔道内的套筒件和一个穿过套筒件固定配置的紧固件。该紧固件由一个紧靠着套筒件第一端的紧固件头部以及一个紧靠凸在套筒件内表面上的套筒肋件的紧固件的凸体肋件，穿过套筒件固定联接。在仔细地研究了下面对本专利技术的详细描述和附图(图中对相同的结构和步骤以同样的数码标示)，会更加充分地了解本专利技术的上述目的和其他目的、特点和优点。附图说明图1是预先装配式工件的部分剖视图，该工件由预先装配式工件的一个紧固件固定安装在第二工件上，是根据本专利技术的一个实施例。图2是图1所示的预先装配式工件的另一个部分剖视图，显示紧固件与工件的轴向定位。图3是预先装配式工件的部分剖视图，显示预先装配式工件与套筒件的横向定位。图4a是预先装配工件的部分剖视图，详细地标示出预先装配工件的孔道。图4b是沿图4aⅠ-Ⅰ线的部分平面图。图5a是本专利技术一个实施例的沿图2Ⅱ-Ⅱ线的部分平面图。图5b是本专利技术的另一实例的沿图2Ⅱ-Ⅱ线的部分平面图。图6a和图6b是预先装配式工件的部分剖视图，示出本专利技术的另一个特点。图1是预先装配式工件100的部分剖视图。该工件有一个第一工件101，可安装在第二工件10的安装面12上，并由一个与第一工件101固定联接的紧固件110所紧固，紧固件110可自由进入第二工件的汽缸筒14内，在实施例中，第一工件101是一个模制塑料进气岐管，第二工件10是汽车发动机的一个部件，但是更为一般的是第一工件101和第二工件10可能是由一种紧固件固定安装在一起的任何工件，工件材料可能相同，也可能不同。图1和图2是套筒件120的示意图，该套筒件固定配置在第一工件101外表面104和工件101的安装面106之间的一个孔道102内，紧固件110有一个螺纹体112和头部114，并穿过该套筒件120固定配置。紧固件110可穿过套筒件120、与第一工件101的孔道102轴向定位，并留有足够大的余隙。这样，紧固件110不会总是凸出工件安装面106，从而有助于预先装配式工件100的安装，以及在拧紧紧固件110之前使紧固件110与第二工件10上对应的汽缸筒14对准，而不受紧固件的干扰。紧固件110也可与第一工件101的孔道102横向定位，以补偿紧固件110的螺纹部分112和汽缸筒14的对准偏差。这种对准偏差可能是由于模制公差或加工公差和其他因素造成的。在应用中，包括在往复杆盖中的应用，这种对准偏差尤为重要。在此种应用中，预先装配式工件包含许多个紧固件，必须与第二工件对应的许多个汽缸筒对准。实施例的图3、4和6是第一工件101内表面上有一个凸开口肋件108的孔道102的示意图。套筒件120的第一端还有一个牢固的第一径向凸缘124。第二端有一个第二径向凸缘126。第一径向凸缘124的第一内表面125紧靠第一工件101的外表面104，第二径向凸缘126的第二内表面127紧靠凸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种预先装配式工件，可紧固在一个第二工件安装面上，其特征在于：该预先装配式工件包括： 一个孔道，贯穿在预先装配式工件外表面和预先装配式工件安装面； 一个套筒件，固定配置在预先装配式工件的孔道内； 一个紧固件，穿过套筒件固定配置，该紧固件有一个锥体部分和一个头部； 该紧固件穿过套筒件与预先装配式工件轴向定位，并同时与预先装配式工件横向定位； 这样预先装配式工件可以对准安装在第二工件的安装面上，而不受固定联接在预先装配式工件上的紧固件的干扰。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：艾伯特W范博芬，詹姆斯D琼斯Jr，
申请(专利权)人：伊利诺斯工具工程有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]