连接部件和连接部件制造方法技术

技术编号:8081861 阅读:177 留言:0更新日期:2012-12-14 12:58
本发明专利技术涉及一种用于形成至少两个构件部段(30-32)的冲铆连接的连接部件,其中一足部段在其自由端部上具有底座(29),该底座具有圆柱形或至少接近圆柱形的基本形状。按照本发明专利技术,在底座(29)与杆部段之间在足部段中形成一环形环绕的凸起(27)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
在加工エ艺领域通过变形接合是在许多应用中优选的技木。冲铆也属于此技木,在冲铆时为了点连接构件而将连接部件、例如半空心冲铆钉或实心冲铆钉置入构件中,该置入例如通过如下方式实现一冲头从上面作用于连接部件并将该连接部件推压得穿过待连接构件的冲头侧的顶面并且在与底模的共同作用下建立冲铆连接。冲铆尤其用于连接多个薄板层,其中不必在产生连接点处为待连接构件事先钻孔。实心冲铆钉可以在其长度上分成不同的部段,如头部段、杆部段和具有切割棱的足部段。在不同的连接任务方面,例如根据待相互连接的构件的形式和数量和/或在连接部件的制造的技术性和经济性方面,已知的连接部件还不能在所有方面都成熟。 此前这些连接部件都是耗费高地通过切屑制成。
技术实现思路
本专利技术的目的是,以技术性和经济性为着眼点来改进冲铆连接。这个目的通过独立权利要求实现。在从属权利要求中给出本专利技术的有利扩展结构。本专利技术首先基于ー种用于形成至少两个构件部段的冲铆连接的连接部件,其中该连接部件在其长度上分成头部段、足部段和杆部段,该杆部段在头部段与足部段之间延伸,该足部段在其自由端部处具有一底座,该底座具有圆柱形的或至少接近圆柱形的基本形状。杆部段优选在其主要长度上同样圆柱形地或者以接近圆柱形的形状形成,例如在横截面中略呈椭圆形。必要时杆部段可以是略微外锥形的。连接部件一般是关于其纵轴线旋转对称的,但是也可以略微偏离(旋转对称的形状)。本专利技术的另一重要方面是,在底座与杆部段之间在足部段中形成一环形环绕的凸起。通过足部段中的环绕的凸起可以在连接部件的纵向上吸收两侧或者周向上的力。由此可以改善通过所建议的连接部件构成的冲铆连接。凸起本身的长度与连接部件的总长相比是较小的。所述连接部件也称为实心冲铆钉。按照本专利技术的连接部件的突出的特点也在于,具有对于板厚波动的较高容差,由此在连接部件的所考虑的/可观的(betrachteten)长度上待连接构件部段的厚度可以很大地变化,而无需在建立的连接中采取技术上的妥协。此外特别经济的是,具有选定长度尺寸的ー种连接部件能够无需剪裁地适用于许多的、在多个构件部段总厚度方面不同的构件组合。环绕的凸起可以直接通过相对于相邻部段的材料过剩产生,这些相邻的部段在连接部件的主要长度上延伸并且一直到凸起无需去除材料,和/或凸起可以通过收缩部或凹部产生,所述收缩部或凹部直接与凸起相邻地在凸起的ー侧或两侧存在。此外建议,杆部段的直径小于底座的直径。特别是,杆部段的在椭圆或多边形横截面情况下的最大外径或在圆柱体情况下的直径小于尤其是圆柱形的底座的直径。因此,与已知的类似连接部件相比,为构件部段的如下的材料区域提供了更多的空间,这些材料区域在冲铆过程中流动并因此引起待连接构件部段的形状变化。已知的连接部件通常具有与足部段直径相当的杆部段。因此,按照本专利技术为构件部段的材料提供了更多的体积,这一点在已知的连接部件中是由杆的材料满足的。扩大的退让体积尤其有利地如下地起作用,为在冲铆时首先接触连接部件足部段的冲头侧构件部段或者说上构件部段提供更多的空间。由此,通过使在构件部段之间作用的力与此前的连接相比减小,在冲铆的构件部段中同样使在所形成的冲铆连接的区域中的相应应カ降低。由此,尤其与此前的结构相比,能够降低头部段上的机械负荷,由此按照本专利技术也不再出现头部段的“剥落”,这种剥落此前在使用例如具有与底座相比不减小的杆部段的连接部件时可能出现。特别有利的是,杆部段在其长度上不形成任何凸起。这也能够实现,在铆杆区域中为变形的构件部段的再流动提供更多的空间。此外不被造型的杆部段的制造更加简单,或者能够实现相对简单的连接部件几何构造。另外表明的是,尽管不存在凸起、即特别是在杆 中没有沟槽,在杆部段的区域中并没有出现构件部段或其冲切边缘在连接部件外侧上的不良锚固或支承。此外,可以使在杆部段中的沟槽数量方面不同的连接部件的数量最小化到一程度(Form),尤其与通过实心冲铆钉连接的构件部段多少层无关。此外有利的是,至少在杆部段中这样构成一区域,该区域的粗糙度比相邻区域高。杆部段的区域指的是杆部段外表面的区域。具有更光滑的表面或具有更低粗糙度的相邻区域可以位于杆部段本身中和/或接着的头部段或足部段中。尤其有利的是,整个杆部段以比杆部段相邻区域更高的粗糙度构成。此前,整个关于实心冲铆钉纵轴线位于周向上的、实心冲铆钉的外表面都具有一致的表面特性或者说一致地较为光滑地构成。但是可能有利的是,至少杆部段区域的粗糙度提高。粗糙度的提高尤其有利地使得,在杆部段区域中冲头侧材料不能那么容易地在连接部件的外周面或外侧旁边向下流动。提高相关表面区域的粗糙度或与其相关的摩擦系数可以以不同的方式实现。例如通过表面结构或外结构的匹配实现,例如通过形成滚花结构、微小的波纹或者榫状/小块状表面结构和/或通过使表面变粗糙的制造步骤实现。不排除,通过选择形成相关区域表面的材料来影响或确定粗糙度,例如通过覆盖和/或设有改变粗糙度的元件来进行,该元件的材料例如由与组成杆部段绝大部分的材料不同。此外有利的是,杆部段在连接部件的长度方向上观察具有偏离圆柱形的形状。由此杆部段可以设计成,使得杆部段至少局部地收缩和/或扩宽或以其它方式不同于圆柱形的形状,其中与圆柱体形状的偏差可以较为微小。杆部段外侧区域例如可以相对于连接部件纵轴线以一度的几分之一(Bruchteile)或者说以极小的角度傾斜。实心冲铆钉的杆部段可以向着足部段或向着头部段收缩或扩宽。收缩或扩宽可以沿直线或沿曲线实现。也可以设想,在相互邻接的杆部段区域中由收缩和/或扩宽组成的组合。杆部段与圆柱体形状的微小形状偏差,例如对于锥形或圆锥形的杆部段,在通过用于连接至少两个构件部段的相应连接部件形成冲铆连接时,由于改善了构件部段在杆部段上的锚固是有利的。此外有利的是,所述环绕的凸起的外径略小于底座的直径。也就是说,环绕的凸起在其相对于连接部件纵轴线的径向上的最外点处的直径略小于底座直径、尤其小于底座切割棱的直径。环绕的凸起的外径例如可以比底座外径小约0. Immo由此,有利地在推压连接部件使之穿过待连接构件部段时保护凸起免受可能的机械损伤。因此以底座直径穿孔的构件部段的孔的内径略大于凸起的外径,该凸起接下来随着连接部件的压入而在孔边缘的旁边移动、但是不与之接触。尤其在冲铆超高強度材料吋,冲切孔的边缘在与凸起接触时否则便可能导致损伤凸起,这是不利的。本专利技术主题的另一有利实施方式的特征在于,在杆部段向足部段过渡的区域中存在环绕的收缩部。该收缩部尤其紧接在足部段中的环绕的凸起前面。这个收缩部尤其可以具有凹形的、非常柔和地或略微地倾斜的侧面。在收缩部底面中的直径例如可以只比在杆部段中在其主要长度上存在的杆部段直径小百分之几、例如3%。 收缩部或收腰部紧接在(凸起)前面是有利的,环绕的凸起的外径略微小于底座直径。也就是说,环绕的凸起在其相对于连接部件纵轴线的径向上的最外点处的直径略小于底座直径、尤其小于底座切割棱的直径。环绕的凸起的外径例如可以比底座外径小约0.Immo由此,有利地在推压连接部件使之穿过待连接构件部段时保护凸起免受可能的机械损伤。因此以底座直径穿孔的构件部段的孔的内径略大于凸起的外径,该凸起接下来随着连接部件的压入而在孔边缘的旁边移动、但是不与之接触本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:R·文特M·巴登特W·普菲伊费尔E·温内霍斯特K·蒙茨
申请(专利权)人:托克斯印刷技术有限及两合公司内德史罗夫阿尔特纳公司
类型:
国别省市:

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