本发明专利技术涉及一种通过将套筒（1）特别是螺纹套筒插入连接工件（3）的两个分界面（3a，3b）的通孔（4a，4b）中而向该工件（3）中装入套筒（1）的方法，其中在套筒（1）的一端部径向环绕的法兰（1a）贴靠于其中一个分界面（3a）上，一接合件（2）的接合面（2a）贴靠于另一分界面（3b）上，其中接合件（2）与套筒（1）通过形状配合相接合，从而工件（3）通过所述两个分界面（3a，3b）在套筒（1）的法兰（1a）和接合件（2）的接合面（2a）之间夹紧。按本发明专利技术所述接合件（2）具有局部沉入套筒（1）中的接合段（2b），该接合段借助插入套筒（1）中的压模（5）通过塑性变形与套筒（1）挤压接合。按本发明专利技术另一种可选择的方案，工件（3）构成空心型材，其在通孔（4a,4b）的方向上由构成分界面（3a,3b）的两个侧壁（3c，3d）界定，套筒（1）在端侧具有环绕其孔（1b）且突出其端侧（1f）的凸缘（1e），工件（3）的位于接合件（2）接合面（2a）的侧壁（3d）的通孔（4b）的直径基本对应于凸缘（1e）的外径。接合件（2）设计成具有接合面（2a）的基座（2c）连同包围凸缘（1e）的孔（12），突出基座（2c）的凸缘（1e）径向向外由基座（2c）的孔（12）的边缘和侧壁（3d）的通孔（4b）的边缘挤压。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种根据权利要求1前序部分所述类型的用于在工件内装入套筒优选是螺纹套筒的方法，以及按本专利技术方法所形成的套筒和工件之间的接合连接。
技术介绍
EP1779964A1公开了这样一种用于接合套筒和平面实心的工件的方法，其中套筒插入连接工件的两个分界面的通孔中，在此径向环绕在套筒一端的法兰贴靠于其中一个分界面之上，并且在另一分界面上该套筒这种程度地突出，不仅使圆盘状的接合件可以以对应于套筒外径的孔套到该突部上以及该接合件的一侧在此作为接合面贴靠于另一分界面上，还使得套筒的突部在圆盘形的该接合件上突出。从套筒具有突部的一侧这样向套筒内插入圆锥形成形的芯轴，使得套筒的边缘径向向外扩大，从而使得该边缘被接合件开口的边缘区挤压以及使工件在套筒法兰和圆盘状的接合件之间被夹紧。在车辆制造中，在车身结构中需要如用于底盘连接的具有高强度要求的连接点。在此特别在铝车身中优选使用挤压型材或其它空心型材，为此然后作为连接点使用套筒主要是螺纹套筒。根据EP1779964A1所公开的方法在空心型材中装入套筒不会取得车辆制造中所要求的高接合质量的连接，且不会获得所希望的疲劳强度。
技术实现思路
因此本专利技术的目的在于，进一步研究开头所述类型的方法，实现既在套筒与设计成空心型材的工件的连接的接合质量方面又在其疲劳强度方面的车辆制造的高质量要求。该目的由具有权利要求1特征的方法还由具有权利要求13特征的方法得到实现。按本专利技术，在根据最先提出的解决方案的方法中提出，接合件具有部分地沉入套筒中的接合段，其借助插入套筒中的压模通过塑性变形与套筒挤压接合。该按本专利技术的第一方法特征在于，伸入套筒中的接合段与套筒的内壁挤压接合和由此获得比现有技术更可靠的具有高连接质量的形状配合连接。在本专利技术的最先提出的解决方案的具有优点的构成方案中，接合段圆柱状地构成,其中压模(PrSgewerkzeug)作为冲压凸模(PrSgestempel)从与接合件相对的一侧插入套筒中并通过轴向镦锻接合段与套筒进行挤压接合。这种实心的接合段可以进行强烈的轴向镦锻，由此实现接合段相对于套筒内壁的高夹紧和由此得到接合件和套筒之间的接合质量的进一步质性的改进，从而在套筒和工件之间整体形成高连接质量。按本专利技术另一进一步构成方案，接合段这样空心圆柱形设计，使得压模可以穿过接合件的中心孔。一方面，压模为轴向镦锻接合段优选具有一与穿过接合件的孔的牵引柄相连的镦头。另一方面，空心圆柱状的接合段优选可借助与压模相连的扩张头在径向上扩张，以与套筒挤压接合。在这种实施方案中，压模以扩张头通过接合件的孔插入其接合段中。按最先提出的解决方案，按本专利技术的一设计可以这样进一步改进接合件和套筒之间的连接质量，即套筒的内壁为使接合件与套筒形状配合地接合，具有压花部，优选具有至少一个环形的凸起部。根据最先提出的解决方案的本专利技术优选的进一步设计在于，接合件包括其上设置接合段的基座。由此这种接合件构造简单，可成本低廉地制造。这种接合件优选具有环绕接合段的环段以在其基座上形成环槽，从而套筒的边缘区可以被该环槽容纳或包围。由此实现了这种接合件和套筒之间的大接合面，从而达到特别好的连接质量，进而整体上可以由套筒接纳/承受高连接力。此外根据最先提出的解决方案的本专利技术的另一构成方案中，在接合件的接合面和另一分界面一也就是接合件特别是基座贴靠于其上的面一之间，安放粘结剂层，以由此改进接合件和工件之间的连接质量，特别是由此可由具有螺纹的套筒承受提高的扭矩。为此可以优选在接合件的接合面和工件的、尤其是接合件的基座位于其上的另一接触面之间设计有带间隔件的接合面，从而由此可以实现粘结剂层的确定的厚度。根据最先提出的解决方案的按本专利技术的方法，特别适用于设计为空心型材的工件，以例如在这种由金属，像钢或轻金属(如铝)构成的空心型材中按本专利技术的方法借助套筒优选螺纹套筒实现连接点。此外作为工件还可以使用混合结构配混物(Mischbauverbindungen),如钢/招或金属/非金属组合。在根据第二解决方案的按本专利技术的方法中提出，工件作为空心型材构成，其在通孔方向上由构成分界面的两个侧壁限制，套筒在端侧具有环绕其孔的且突出于其端侧的凸缘，工件的贴靠于接合件的接合面上的侧壁的通孔基本对应于凸缘的外径，接合件作为具有接合面的基座具有包围凸缘的孔，且突出基座的凸缘径向向外由基座的孔的边缘和侧壁中的通孔的边缘夹紧。按本专利技术的方法特征在于，既对基座的孔的边缘又对凸缘和套筒的贴靠于侧壁内侧上的端侧之间的通孔的边缘进行挤压，并同时实现套筒、侧壁和基座的高连接质量的连接。为改进该连接质量，按本专利技术的第二所述的解决方案的一种设计，在套筒的邻近接合件的接合面的端侧上具有压花部，优选具有至少一个环绕的凸起部，以形状配合地使凸缘与基座和侧壁夹紧。最后为提高套筒和工件特别是空心型材之间的连接质量，在按本专利技术的两种解决方案的最后一种设计中提出，在套筒的法兰和工件的一分界面之间安放粘结剂层。附图说明下面参考附图借助实施例来对本专利技术进行详细说明。其中:图1示出以按本专利技术的方法装入空心型材中的螺纹套筒作为第一实施例的剖视示意图；图2示出以按本专利技术的方法装入空心型材中的螺纹套筒作为第二实施例的剖视示意图3示出以按本专利技术的方法装入空心型材中的螺纹套筒作为第三实施例的剖视示意图；图4示出以按本专利技术的方法装入空心型材中的螺纹套筒作为第四实施例的剖视示意图。具体实施例方式图1至图4中，螺纹套筒I在空心型材3中的接合连接的剖面图由关于对称轴S(对称)的两个半图A和B组成，其示出按本专利技术的方法在两个不同的过程步骤中将螺纹套筒I安装到空心型材3中，其中半图A为方法开始之前的状态，而半图B为方法实施后的状态。此外图1至图4中相同或作用相同的元件或部件具有相同的附图标号。图1为一接合连接的剖面图，示出空心型材3的两个侧壁3c和3d，带有相同直径的侧壁3c的通孔4a或侧壁3d的通孔4b。一具有带螺纹Ic的内孔Ib的径向对称的螺纹套筒I通过通孔4a插入空心型材I中，直至螺纹套筒I端面上的周向法兰Ia贴靠在由侧壁3c所形成的外分界面3a之上。螺纹套筒I与法兰Ia相对的端面与另一个由第二侧壁3d所形成的外分界面3b齐平。螺纹套筒I的长度(不含法兰Ia)由此基本对应于两个侧壁3c和3d的外间距。此外在螺纹套筒I与法兰Ia相对的端部在端侧处具有径向向内伸展的环绕的凸缘Ie,其减小螺纹套筒I的内孔Ib的直径。一径向对称的接合件2从相对侧插入侧壁3d的通孔4b中。该接合件2包括圆盘状的基座/基板2c，该基座与侧壁3d相邻的表面作为接合面2a位于侧壁3d的外分界面3b上。此外居中设置于基座2c上的、圆柱状实心接合段2b伸入螺纹套筒I的孔Ib中，孔的直径这样选择，使该接合段2b可以轻松地从由螺纹套筒I的环绕的凸缘Ie所缩小的孔中插入到螺纹套筒I的孔Ib中。此外在基座2c上设置有一与接合段2b相距(一定距离)的凸缘形式的环绕的环段8，其与基座2c和接合段2b形成环槽7，该环槽形状配合地包围螺纹套筒I的端侧的边缘区。环段8的外径基本对应于螺纹套筒I的直径，这样螺纹套筒I的边缘区向外逐渐变细地与环段8的内直径匹配。在螺纹套筒I的孔Ib的内壁Id上在接合段2b的区域内设置有形成为环绕的凸起部6的压花部(Pr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】2010.09.09 DE 102010044902.41.一种通过将套筒(I)特别是螺纹套筒插入使工件(3)的两个分界面(3a，3b)相连接的通孔(4a，4b)中而向该工件(3)中装入套筒(I)的方法，在该方法中，在套筒(I)的一端部处径向环绕的法兰(Ia)贴靠于其中一个分界面(3a)上，一接合件(2)的接合面(2a)贴靠于另一分界面(3b)上，其中，接合件(2)与套筒(I)通过形状配合相接合，从而工件(3)通过所述两个分界面(3a，3b)在套筒(I)的法兰(Ia)与接合件(2)的接合面(2a)之间夹紧，其特征在于，所述接合件(2 )具有局部沉入套筒(I)中的接合段(2b )，该接合段借助插入套筒(I)中的压模(5 )通过塑性变形与套筒(I)挤压接合。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，接合段(2b)构造成圆柱状，压模(5)作为冲压凸模从与接合件(2)相对的侧插入到套筒(I)中并通过轴向镦锻接合段(2b)与套筒(I)进行挤压接合。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，接合段(2b)这样空心圆柱状地设计，使得压模(5)能穿过接合件(2)的孔(12)。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，为轴向镦锻接合段(2b)，压模(5)具有一与穿过接合件(2)的孔(12)的牵引柄(5c)相连的镦头(5b)。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述的空心圆柱状的接合段(2b)借助与压模(5)相连的扩张头(5d)能在径向上扩张以与套筒(I)挤压接合。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，压模(4)能以扩张头(5d)通过接合件(2)的孔(12)插入到接合段(2b)中。7.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，套筒(I)的内壁(Id)具有压花部(6,6a)—优选为至少一个环绕的凸起部一以形状配合地接合接合件(2)与套筒(I)。8.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，接合件(2)具有其上设置有接合段(2b)的基座(2c)。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，为在接合件(2)的基座(2c)上形成环槽(7),设置环绕接合段(2b)的环段(8)，并且套筒(I)的边缘区被环槽(7)容纳。10.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在接合件(2)的接合面(2a)与另一分界面(3b)之间设...
【专利技术属性】
技术研发人员：J·桑德尔，
申请(专利权)人：奥迪股份公司，
类型：
国别省市：
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