專利名稱：用于附著鈑金零件的間隔件、部件組件及其制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及被設計用于附著到鈑金零件上以形成部件組件的間隔件，并且還涉及
相應的部件組件和制造該部件組件的方法。
背景技術：
從EP-B-1068458可以得知這種類型的間隔件。該間隔件被設計成在兩端附著到 鈑金零件上，以形成部件組件，并且具有帶有內螺紋或者外螺紋的緊固部分，用于分別通過 螺栓或者螺母將部件附著到該部件組件上。該間隔件用在通常由兩個鈑金零件限定的鈑金 零件空腔中，這兩個鈑金零件被焊接在一起以形成該空腔。在轎車構造或者汽車車身設計 與制造中，例如在車架零件、梁和車柱的制造中，經(jīng)常遇到這種鈑金結構。這種間隔件使相 應的部件變硬，并且還能夠將其它部件附著到該部件組件上。例如，利用該間隔件能夠將車 門鉸鏈、安全帶的樞軸裝置或者車輪懸架附著到這種間隔件上，即附著到被它變硬并具有 空腔的零件上。 該空腔不必由互相焊接在一起的兩個鈑金零件形成，而可以由空心部分或管子的 空腔形成，所述管子例如具有矩形截面的管子，該間隔件則可以連接該管子的兩個相對布 置的壁部分。然而，還已知將這種類型的間隔件僅在其兩端中的一端固定到形成空腔的鈑 金結構的壁部分上，而相對布置的壁部分的內側接觸該間隔件的另一端。當一部件例如通 過擰入間隔件的內螺紋的螺栓擰到該相對布置的壁部分的外側上時，該相對布置的壁部分 被夾緊在該間隔件的自由端與該部件之間，以使在假設該相應的螺栓被正確緊固以固定該 部件時，在該相對布置的壁部分上牢固連接該間隔件是多余的。 這兩種情況可以被區(qū)別開?；蛘咴撻g隔件在兩端以形狀吻合方式 (form-fittedma皿er)連接到兩個相對布置的壁部分，這兩個相對布置的壁部分之間限定 空腔，或者該間隔件僅在一端以形狀吻合方式連接到相對壁部分之一，而該間隔件僅接觸 另一個壁部分。 對于公知的間隔件，形狀吻合連接通過鉚接工藝實現(xiàn)，以使設置在該間隔件的每 個端面上的鉚釘部分被再次成形為鉚釘巻邊。與其它公知的機械接合間隔件相比，上述間 隔件的優(yōu)點在于，它是以所要求的間隔能夠被相對精確地保持的方式設計的。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種不同類型的間隔件、部件組件及其制造方法，它們使得 可以更精確觀測預設間隔，此外，它們確保平坦螺絲接合面相對不會發(fā)生形變和變形，并且 它們旨在能夠很好地防止旋轉，但是，可以以有利的成本制造該間隔件，并且該間隔件具有 良好的機械性能。 為了實現(xiàn)該目的，根據(jù)本發(fā)明和本發(fā)明的第一方面，提供一種間隔件，該間隔件被 設計成在兩端附著到鈑金零件或者附著到空心部分以形成部件組件，并且該間隔件任選地 具有帶有內螺紋或者外螺紋的緊固部分，用于利用螺絲或者螺母將一部件附著到該部件組件上，該間隔件的特征在于，由于附著到該鈑金零件，該間隔件不可變形或者至少基本上不 可變形；并且該間隔件在兩個端面上設置有相應的底切部，用于形狀吻合地容納鈑金材料， 由此該間隔件被固定到該鈑金零件上，并且還優(yōu)選防止被旋轉。 本發(fā)明的該方面不僅可以應用于用于將部件固定到部件組件上的間隔件，而且可 以應用于具有純間隔功能并因此不需要緊固部分的間隔件。對于后者，當該間隔件以兩個 端面固定到鈑金零件上時是有利的。 根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種間隔件，該間隔件被設計成以一端附著到鈑 金零件或者附著到空心部分以形成部件組件，并且該間隔件任選地具有帶有內螺紋或者外 螺紋的緊固部分，用于利用螺栓或者螺母將一部件附著到該部件組件上，其特定特征在于 由于附著到該鈑金零件上，該間隔件不可變形或者至少基本上不可變形；并且該間隔件在 一個端面上設置有至少一個底切部，用于形狀吻合地容納該壁材料的鈑金材料，由此該間 隔件被固定到該鈑金零件，并且優(yōu)選是防止被旋轉。 在根據(jù)本發(fā)明這兩個方面的設計中，不可變形的間隔件在附著鈑金零件之前和之
后始終具有相同的長度，從而可以精確地保持該鈑金零件或者空心部分的、限定該空心空
間的兩個相對布置的壁部分之間所要求的間隔。該優(yōu)點只能利用采用間隔件的專用件實
現(xiàn)，通過重塑該間隔件的相應鉚釘部分，該間隔件在其兩端附著到相應的壁部分上。此外，
通過將所述壁部分的材料形成為該間隔件的相應凹入裝配件，可以提供平坦螺絲接合面，
從而將其他部件附著到由該間隔件和鈑金零件形成的部件組件上得到明顯簡化。 該間隔件優(yōu)選在一個或者每個端面上在環(huán)形接觸面內具有中心凹槽并且在該凹
槽的側壁中還具有至少一個底切部。 該底切部可以是環(huán)形底切部，和/或該中心凹槽的側壁至少充分傾斜于縱軸延 伸，以使該凹槽在軸截面上(即含有該縱軸的平面上)任選地具有凹形入口的形狀，至少基 本上是錐形，任選為下凹或者中凸的圓拱形，在該間隔件的端面上從該環(huán)形接觸面到該中 心凹槽優(yōu)選具有圓形過渡部分。 在每個凹槽內僅具有一個環(huán)形底切部的實施例可以完全簡單地進行制造，但是它 本身不能提供所描述的防止旋轉，因此，必須通過諸如提供防止旋轉的突出部分和/或凹 槽的其他措施來實現(xiàn)這種防止旋轉，對于具有緊固件功能的間隔件需要防止旋轉(然而， 對于純間隔件則不需要防止旋轉)。通過在環(huán)形接觸面上具有多個互相分離的凹槽或者在 平面圖中為波浪形的槽的間隔件，這可以非常有利地實現(xiàn)，其在該中心凹槽的側壁中形成 相應的分離的底切部，所述凹槽或波浪形槽以及由所述凹槽或波浪形槽形成的形成所述底 切部的側壁的突起還用于防止旋轉。 換句話說，該例子中的間隔件在兩個端面上具有對應于如EP-B-759510和 EP-B-957273所述的本申請人的所謂RSU件的形式。 該間隔件可以具有光滑穿通的圓柱形鉆孔或者孔，該圓柱形鉆孔或者孔被任選地 設計成容納螺紋成形螺栓或者螺紋切削螺栓，即該螺紋不必預先切削，而可以在將該間隔 件安裝到該空腔內后、在利用相應的螺栓擰緊其他部件期間產(chǎn)生。在該間隔件的兩端實現(xiàn) 的良好的防旋轉性確保阻止該間隔件的旋轉滑動。 該間隔件優(yōu)選具有諸如突出部分和/或凹槽的防止旋轉的細長特征，所述防止旋 轉的細長特征在徑向平面(即垂直于縱軸的平面)上延伸，并且優(yōu)選設置在該環(huán)形凹槽的側壁上。這種防止旋轉的特征的制造簡單，并且確保良好的防止旋轉，即例如當螺栓擰入或 者擰出該間隔件時，防止該間隔件相對于該鈑金零件旋轉。 另一個實施例的特征在于，該間隔件在軸向截面上是矩形或者正方形，并且在一
個端面或者兩個端面上具有兩個棒狀部分，所述兩個棒狀部分互相平行延伸并平行于該間
隔件的相鄰側延伸，并且在兩個互相對著的側面上形成各自的底切部。作為緊固件，在一個
端面上具有這種形狀的矩形件是公知的，但是迄今為止未被用作間隔件。 根據(jù)本發(fā)明最初所稱類型的另一個實施例的特征在于，所述兩個棒狀部分由相應
的槽形成，并且優(yōu)選每個槽的兩側具有相應的底切部。 根據(jù)本發(fā)明的部件組件和方法的特別優(yōu)選的實施例分別參見權利要求10至18和 權利要求19至23。


隨后將參考實施例和附圖更詳細描述本發(fā)明，附圖中
圖1A示出了根據(jù)本發(fā)明的間隔件的第一實施例的透視圖； 圖1B、圖1C示出了在鈑金零件或者空心部分的空腔內附著圖1A的根據(jù)本發(fā)明的 間隔件； 圖1D示出了完整的部件組件； 圖2A至2D是對應于圖1A至1D的、但是根據(jù)本發(fā)明的不同間隔件的圖；
圖3A至3D是對應于圖1A至1D的、但是根據(jù)本發(fā)明的另一個間隔件的圖；
圖4A至4D是對應于圖1A至1D的、但是根據(jù)本發(fā)明的又一個間隔件的圖；
圖5A至5D是對應于圖1A至1D的、但是根據(jù)本發(fā)明的再一個間隔件的圖，而附加 的圖5E示出了根據(jù)圖5D的完整部件組件的部分切除的透視圖； 圖6A至6D是對應于圖1A至1D的、但是根據(jù)本發(fā)明的不同間隔件的圖；以及
圖7A至7D是對應于圖1A至1D的、但是根據(jù)本發(fā)明的另一個間隔件的圖。
具體實施例方式
參考圖1A，在此示出根據(jù)本發(fā)明的第一間隔件IO，第一間隔件IO被設計成在兩 端12、14(即在兩個端面)附著到鈑金零件16上或者附著到空心部分18上(圖1B)，以形 成部件組件20 (圖1D)。在此所示的間隔件具有中心孔22，并且想要該間隔件作為純間隔 件，即它沒有緊固部分。然而，完全可以為該間隔件提供具有內螺紋或者外螺紋緊固部分， 以分別利用螺栓或者螺母將一部件附著到該部件組件上，或者完全可以以可以容納螺紋成 形螺栓或者螺紋切削螺栓的方式設計中心孔22。在這后兩種情況下，該間隔件不僅具有間 隔件的功能，而且可以利用相應的螺栓26，用于將其它部件24附著到該部件組件上。利用 從一側穿過該部件和該孔并通過螺母固定在該鈑金零件的空心部分的另一側的螺栓來附 著這種部件也是可以的。當在此陳述該間隔件在緊固部分設置有外螺紋時，則可以理解為 具有螺紋的軸部分從該間隔件的一個端面突出，并且在該端面被接觸面和具有一個底切部 (undercut)或者多個底切部的任選環(huán)形凹槽包圍，其中該軸部分從該鈑金零件或空心部分 的壁中的孔中伸出。 間隔件10由于附著到鈑金零件16上或者附著到空心部分18上而至少基本上不可變形。該間隔件在兩個端面12、14處分別設置有環(huán)形底切部28，用于形狀吻合地容納鈑 金零件，由此將間隔件10固定到鈑金零件16上或者固定到空心部分18上。還可以以防止 旋轉的方式并且實際上利用提供防止旋轉的突出部分30 (和/或提供防止旋轉的凹槽)來 實現(xiàn)該附著，在此，突出部分30設置在包含底切部28的中心切口或凹槽33的側壁32上的 徑向平面，即垂直于縱軸的平面上，其中，分別設置在間隔件10的兩端12、14上的環(huán)形接觸 面12A和14A包圍相應的中心切口或凹槽33。 可以采用各種方法制造根據(jù)圖1D的部件組件，下面將參考圖6A至6D進行說明。 盡管根據(jù)圖6A至6D的間隔件10與根據(jù)圖1A至1D的間隔件10設計不同，但是在此說明 的構思可以完全以相同的方式應用于圖1A至1D的實施例以及根據(jù)圖2至圖5和圖7的所 有其它間隔件。在圖6B中，第一鈑金零件16A通過第一沖模母模40附著到間隔件10的第 一端面12上，第一沖模母模40以形狀吻合方式將該鈑金材料壓入第一端面12的相應的一 個底切部或者多個底切部28中。 根據(jù)圖6B的沖模母模40的使用優(yōu)選在沖床內與容納間隔件10的型頭(setting head)的沖桿42配合實現(xiàn)，其中，型頭具有切口 44，確定切口 44的尺寸，以便完全容納間隔 件IO，且該間隔件的下端面12與沖桿42的下端面47位于一個平面上。沖模母模40可以 例如被布置在沖床的下部工具或者該沖床的中間壓板上，而該型頭或沖桿42被布置在該 沖床的中間壓板或者上部工具上。也可以顛倒布置，即沖模母模40可以被面朝下布置在該 沖床的上部工具上或者該沖床的中間壓板上，而該型頭或沖桿42被面朝上布置在該沖床 的中間壓板上或者該下部工具上。 在該沖床關閉期間，沖模母模40，即沖模母模突起41將該鈑金材料壓入底切部28 中。還可以在分級工具的一級中實現(xiàn)將間隔件10附著到鈑金零件16A上，例如在一種布置 中，在該分級工具的較早一級中，穿出鈑金零件16A的孔46(至于沖模母模40本身不用于 該用途將在下面作更詳細地說明)。還可以看出沖模母模40具有兩個傾斜設置在其外側的 平行突出部分48。這樣，以形狀吻合方式將該鈑金材料壓入底切部28中。作為在沖床內使 用該沖模母模的替代方案，可以使用所謂的C形框架。在這種布置中，將該沖模母?；蛘咴?沖桿牢固地保持在該C形框架的開口的一側上，而使其他部分，即該沖桿或者該沖模母模 液壓傾斜，以實現(xiàn)壓入功能。 如圖6C所示，隨后，第二鈑金零件16B被布置在間隔件10的第二端面14上。利用 第二沖模母模40，或者在翻轉該部件組件時利用首先提到的沖模母模40，以形狀吻合方式 將第二鈑金零件16B的材料壓入第二端面14的相應的一個底切部或者多個底切部28中。 然后，利用其它方法，例如利用點焊、機械連接或者利用其它緊固件或者實際上的間隔件， 將第一和第二鈑金零件16A、16B連接在一起，或者連接到至少一個其它鈑金零件以形成空 腔54。在本實例中，在將該第二鈑金零件附著到該間隔件的第二端面上之后，再進行所述的 其它連接。然而，還可以首先直接將這兩個鈑金零件相對彼此固定在一起，隨后將該間隔件 引入所形成的空腔54內，例如參考圖1A至1D或者圖7A至7D所示。 在圖1A至1D中，間隔件10被插入空心部分18或鈑金零件16的空腔54內，鈑 金零件16至少由一個第一鈑金零件16A和一個第二鈑金零件16B組成，第一鈑金零件16A 和第二鈑金零件16B在遠離該間隔件的位置50、52，例如通過點焊、機械連接或者通過其它 緊固件或間隔件，連接在一起或者與至少一個其它鈑金零件(未示出)連接，以形成空腔。間隔件10的第一端面12和第二端面14分別對著空腔54的第一壁部分17A和第二壁部分17B。利用適當?shù)臎_模母模40，在第一端面12、以沖模母模40將包圍孔46的第一壁部分17A的材料以形狀吻合方式壓入該第一端面的相應底切部28中的方式，將該間隔件附著到具有預先形成的孔的第一壁部分17A上。利用第二個適當?shù)臎_模母模40，在第二端面14將間隔件10附著到同樣具有孔46的第二壁部分17B上，其中，該沖模母模以形狀吻合方式將包圍孔46的第二壁部分17B的材料壓入第二端面14的相應底切部28內。可以以不同方式實現(xiàn)這種附著。根據(jù)第一種可能，如圖1B所示，如果假定在此以虛線所示的上部沖模母模40與具有沖模突起41的下部沖模母模40對應設置，則第一和第二沖模母模40用于在沖壓裝置中同時從相反方向沖壓第一和第二壁部分17A、17B。替代這種可能，可以使用一個沖模母模，例如圖1B中的下部沖模母模40，而在后面的時間首先使用根據(jù)圖1C的上部沖模母模40，以將壁部分17B的材料壓入該間隔件的上部端面14。可以在分級工具的兩級、在一個或者多個沖壓裝置中，將壁材料按順序壓入間隔件10的端面12、14。最后，當在各沖壓操作之間翻轉該部件組件時，可以僅使用一個沖模母模40。 根據(jù)圖1B和1C的(各)沖模母模40的沖模母模突起41的外形適應于具有底切部28的中心凹槽33的形狀，由此將鈑金材料或者壁材料壓入各自的底切部。與此同時，鈑金材料，即壁材料被壓在提供防止旋轉的突出部分30上和/或被壓入提供防止旋轉的任何凹槽內，以使提供防止旋轉的特征形狀吻合地與該鈑金材料或者壁材料接合。嚴格地說，在本實施例中，可以省去環(huán)形底切部28，因為提供防止旋轉的突出部分和/或凹槽本身就形成了局部底切部。實際上，對于間隔件，可以完全省略底切部，因為對該間隔件的軸向運動的限制可以由限定該空腔的兩個相對布置的側面或者壁來實現(xiàn)。 沖模母模突起41在此大體上呈錐形，并且具體包括該沖模母模的環(huán)繞端面區(qū)域中的輻射狀部分62 ;錐形部分64，輻射狀部分62慢慢融入錐形部分64中；大體上呈圓柱形的中間部分66 ;以及最后的另一個錐形部分68。由于在沖模母模突起41上不存在底切部，所以在打開該沖壓裝置時，可以從各沖模母模40的沖模母模突起41直接抽出根據(jù)圖1D的成品部件組件。 使用沖模母模40的這些不同變型可以應用于所有其他實施例，這就是為什么除
非指出某些不同，否則相同的參考編號用于相同零件并且具有相同意義的原因。本聲明不
僅適用于沖模母模，而且適用于在此描述的間隔件、部件組件和方法的所有特征。 如上所述，圖1A的間隔件10不僅在環(huán)形接觸面12A、14A內、在每個端面12、14上
具有環(huán)形凹槽32，還在凹槽32的側壁中具有至少一個底切部28。 同樣如上所述，還可以僅在一個端面上將該間隔件附著到一個鈑金零件上或者附著到一個壁部分上，或者如圖2A至2D所示，設置間隔件10的空腔具有緊固部分，該緊固部分具有內螺紋或者外螺紋(未示出)，以分別利用螺栓25或者螺母將部件24附著到該部件組件上。在此，在附著到鈑金零件時，該間隔件至少基本上不可變形，并且在一個端面12上設置有至少一個底切部28，用于形狀吻合地容納該鈑金零件，由此以防止旋轉的方式將該間隔件固定在該鈑金零件上。 特別地，在此設置有多個底切部28，所述多個底切部28如下形成在環(huán)形接觸面12A中設置有多個互相分離的凹槽70，其在中心凹槽33的側壁32中形成相應的分離的底切部28，其中，所述凹槽70以及由所述凹槽形成的形成底切部28的側壁32的突起72還用于防止旋轉。這種端面設計實際上可以例如從本申請人的EP-B-795510得知。在EP-B-795510中以及在EP-B-957273中，還描述了采用在形成底切部28的過程中在環(huán)形接觸面12A中形成的波浪形槽，并且在此也可以采用波浪形槽。由于在此壁材料僅被精壓成與該間隔件的一個端面12接合，所以在此僅使用一個沖模母模40。在46處對壁部分17A和壁部分17B均進行預穿孔。圖2B示出了應用沖模母模40之前的情況，圖2C示出了其后的情況。 在本實施例中，沖桿42從上方?jīng)_壓到壁部分17B和間隔件10，從而使下端面12和壁部分17A壓緊沖模母模突起41，而在該孔的邊沿上的材料被該沖模母模壓入中心凹槽33、分離的凹槽70以及底切部中。如果該結構以在將間隔件10連接到鈑金零件16B之前將間隔件10首先連接到鈑金零件16A的方式實現(xiàn)，則沖桿42直接作用在間隔件10的端面14上。 在圖2C中可以清楚地看出，該鈑金零件或者壁材料如何形成該間隔件的凹槽70、底切部28以及切口 33。該沖模母模恰好具有EP-B-795510中所描述的形狀，并且實際上在沖模母模突起41上的突出部分74比該間隔件的端面12A中的凹槽70少。這樣，可以保證該材料被沖壓成在至少一些凹槽70和底切部28中的接合，并且實際上不需要確定沖模母模40和間隔件10的相對旋轉位置。 然而，還可以在端面14上提供存在于根據(jù)圖2A至2D的該間隔件的端面12上的設計。這在圖3A至3D中示出。通過在圖3A至3D中使用與在圖1A至1D中以及圖2A至2D中相同的參考編號，不必再單獨描述圖3A至3D，因為前面的描述也適用于圖3A至3D傳達的意思。 這同樣適用于圖4A至4D，它們與圖3A至3D的區(qū)別僅在于，孔22開始沒有設置螺紋23，其中，間隔件10具有光滑穿通的圓柱形孔或者鉆孔，任選地，該圓柱形孔或者鉆孔被設計成容納螺紋成形螺栓或者螺紋切削螺栓，即在此該間隔件還可以僅具有間隔功能或者附著功能，用于附著其它部件，例如利用螺栓26附著圖1D所示的其它部件24。
圖5A至5E示出了根據(jù)本發(fā)明的替代間隔件IO，該間隔件10的軸向截面是矩形并且在兩個端面12、 14上分別具有兩個棒狀部分80和82，所述棒狀部分互相平行延伸并平行于該間隔件的相鄰側84延伸，并且在互相面對的側面上形成各自的底切部28。
在棒狀部分之間、在間隔件10的每個端面上均具有槽86。螺紋孔23沿軸向延伸通過該間隔件的中心，如果需要，在平面圖中，該間隔件也可以是正方形的。圖5B和5C所示的沖模母模40均具有基本上呈矩形的沖模母模突起41，沖模母模突起41可以用于將該鈑金材料壓入底切部28中。在此，也對該鈑金材料或者壁材料17A、 17B進行預穿孔，并且實際上優(yōu)選具有矩形孔，沖模母模突起41從所述矩形孔到槽86中形成兩個相對布置的壁區(qū)域90、92，并且在每個槽86的相對布置的兩側壁區(qū)域90、92被沖壓成緊密接觸，并且被壓入相應的底切部28中。在此，還可以利用兩個鈑金零件16A和16B工作，或者可以使用空心部分18。圖5E中的部分剖開透視圖中示出了安裝后的情況。在此，還可以看出由輻射狀部分94形成的輻射狀部分92，輻射狀部分94形成從沖模母模突起41到?jīng)_模母模40的平坦端面的過渡部分。與在所有實施例中相同，在此也可以利用一個沖模母模40或者利用兩個沖模母模40工作，正如結合圖6A至6D所明確描述的一樣。 圖6A至6D示出了矩形間隔件10的設計的另一種可能性。在此，由各個槽96形成兩個棒狀部分80、82，并且實際上優(yōu)選以每個槽96的兩個側壁都具有各自的底切部28的方式形成兩個棒狀部分80、82。圖6A至6D以及圖7A至7D的根據(jù)本發(fā)明的實施例的另一個特殊特征在于，不對鈑金零件16A和16B或者該空心部分的壁部分17A和17B進行預穿孔，而利用沖模母模40產(chǎn)生所要求的矩形開口 。沖模母模40具有兩個互相平行延伸的細長突出部分，所述細長突出部分被設計成與間隔件10的相鄰端面配合，從該鈑金材料或者從該壁材料上切下矩形穿孔廢料(未示出)，然后處置該矩形穿孔廢料完全通過該沖模母模的中心通路99 。在所有附圖中，參考編號42均表示工具或者沖桿，該工具或者沖桿或者是平坦的，或者在面對該鈑金零件或者空心部分18的一側上具有切口 44(如圖6B所示)，以當使用布置在鈑金零件16或者空心部分18的對側上的沖模母模時，在間隔件10或者鈑金零件16或者空心部分18上產(chǎn)生反作用力。圖7A至7D與圖6A至6D的區(qū)別僅在于，圖7B至7D示出了實際上使用空心部分18而不使用最初分離的鈑金零件16A和16B的可能性。
如果間隔件IO被插入鈑金零件16的空心部分18的所形成的空腔34內，則該間隔件被從一側引入該空心部分并且在附著在該鈑金零件上或者空心部分18上期間被保持。
還應當指出，鈑金零件16或者空心部分18并不局限于在此所示的設計。例如，一個鈑金零件16A或者16B的截面可以具有頂冒的形狀，并且各自的其他部分可以形成為平
面鈑金零件。則間隔件io可以被附著在該頂冒的兩個相對布置的"側面"之間，或者被附
著在該頂冒的上側與該平面鈑金零件之間?？梢韵氲解k金零件16或者空腔54的許多其他截面形狀，包括含有兩個以上單獨鈑金零件的設計。 通過完全相同的方式，裝備有根據(jù)本發(fā)明的間隔件的空心部分18可以具有幾乎不受限制的多種形狀，包括具有彎曲壁部分17A、17B的形狀，空心部分18基本上也可以具有鈑金結構。最后，根據(jù)彎曲度，該間隔件的端面也可以具有與其匹配的彎曲部分。原則上，對該間隔件的長度，即軸向高度，沒有限制。然而，最小高度取決于該底切部的設計和具有某個最小螺紋長度的必要性。然而，還可以想到，將諸如24的部件擰到鈑金零件16或者空心部分18的兩個相對布置的側面上，并且任選地，為此在間隔件10的孔內設置不同的螺紋尺寸。 總結本發(fā)明，可以制造包括間隔件10的部件組件20，間隔件10被固定在形成空腔54的鈑金零件16的兩個相對布置的壁部分17A、17B上。鈑金零件16可以由兩個焊接在一起的鈑金零件16A、16B組成?？商孢x地，空腔54還可以由空心部分18形成。間隔件10在兩端12、14被設計用于附著到壁部分17A、17B，并且如果需要，可以具有帶有內螺紋或外螺紋的緊固部分，用于分別利用螺栓26或者螺母將部件24附著到部件組件20上。在附著之前和之后，該間隔件具有至少基本相同的形狀，并因此也具有相同的長度。間隔件10在兩個端面12、 14上設置有各自的底切部28，底切部28位于各端面的后面，并且各壁部分17A、17B的材料以形狀吻合方式容納在底切部28中，由此間隔件10被固定在壁部分17A、17B上，并且還優(yōu)選以防止旋轉的方式被固定。這種部件組件的實例可以參見圖l和圖3至圖7。 本發(fā)明可以制造包括間隔件10的部件組件20，間隔件10被布置在形成空腔54的鈑金零件16的兩個互相相對布置的壁部分17A、17B之間。鈑金零件16可以由兩個焊接在一起的鈑金零件16A、16B組成?？商孢x地，空腔54可以由空心部分18形成。在本實例中，間隔件10在一端附著到壁部分之一 17A上，并且具有帶有內螺紋23或者外螺紋的緊固部分，用于分別利用螺栓26或者螺母將部件24附著到該部件組件上。 在附著之前和之后，間隔件10具有至少基本上相同的形狀。此外，間隔件10在一個端面12上具有至少一個底切部28，該一個壁部分17A的材料以形狀吻合方式容納在所述至少一個底切部28中，由此該間隔件在針對該鈑金零件的一端以防止旋轉的方式緊固到一個壁部分上。與剛剛提到的壁部分17A相對的壁部分17B具有孔46，或者螺栓26可以通過孔46擰入間隔件10的內螺紋23，或者具有螺紋的該間隔件的軸部分從孔46(未示出)伸出。 在圖1、圖2、圖3和圖4所示的根據(jù)本發(fā)明的部件組件中，該間隔件在一個端面上或者在每個端面12、14上、在環(huán)形接觸面12A內具有中心凹槽33，并在該凹槽的側壁中還具有至少一個底切部28。壁部分17A和/或壁部分17B的鈑金材料以形狀吻合方式容納在底切部28中。 根據(jù)圖2至圖4的部件組件是特別優(yōu)選的，其中，在環(huán)形接觸面12A中設置有多個互相分離的凹槽70或者在平面圖中為波浪形(未示出)的槽，其在中心凹槽33的側壁中形成相應的分離的底切部28，其中，所述凹槽70或波浪形槽以及由所述凹槽70或波浪形槽形成的形成底切部28的側壁的突起72還用于防止旋轉。 如圖4所示，根據(jù)本發(fā)明的部件組件可以設置有間隔件10，間隔件10具有光滑穿通的圓柱形孔或者鉆孔22，任選地，該光滑穿通的圓柱形孔或者鉆孔22被設計成容納螺紋成形螺栓或者螺紋切削螺栓。 根據(jù)圖lA至lD的部件組件被設計成使所設置的底切部28是環(huán)形底切部和/或中心凹槽33的側壁至少充分傾斜于縱軸延伸，使得凹槽33在軸截面中(即在包含縱軸的平面中)任選地具有至少基本上為錐形的凹形入口的形狀，任選為下凹或者中凸的拱形。在間隔件10的端面12、14上從環(huán)形接觸面到環(huán)形凹槽優(yōu)選是存在圓形過渡部分。相應的壁部分17A、17B的鈑金材料以形狀吻合方式容納在相應底切部中。 在根據(jù)本發(fā)明在該間隔件的端面上具有中心凹槽33的部件組件中，可以有利地設置諸如突出部分和/或凹槽的提供防止旋轉的特征，所述特征在徑向平面上延伸，即在垂直于該縱軸的平面上延伸，被設置在中心凹槽的側壁上，并且在各壁部分17A和17B的材料中形成相應的凹槽和/或突出部分。 可以特別節(jié)省成本地制造根據(jù)圖5至圖7的間隔件，因為這可以在快速運行沖床中、在分級工具中、從至少基本上是矩形的部分實現(xiàn)，這比利用冷鐓工藝制造快，根據(jù)圖1至圖4的間隔件需要采用該冷鐓工藝。這種部件組件的特征在于，間隔件10的軸向截面是矩形或者正方形，并且在一個端面或者兩個端面上具有兩個棒狀部分80、82，這兩個棒狀部分80、82互相平行延伸并且平行于該間隔件的相鄰側84延伸，并且在互相面對的側面上形成各自得底切部28。各壁部分17A、17B的材料以形狀吻合方式容納在底切部28中。
根據(jù)圖6和圖7的部件組件特別有利，并且其特征在于由各槽86形成兩個棒狀部分80、82 ;在每個槽的兩個側壁中優(yōu)選具有各自的底切部28 ;以及各壁部分17A、 17B的鈑金材料以形狀吻合方式容納在這些底切部28中。這種設計使得可以利用穿孔沖模40將該壁材料沖壓為底切部28，然而，可以同時在該壁部分中切削相應的孔并去除該穿孔廢料。
就僅將間隔件10固定到該空腔的一側上(如圖2所示)，也可以如下方式設計該方法利用第一沖模母模41將第一鈑金零件16A附著到間隔件10的第一端面12上，第一沖模母模41以形狀吻合方式將該鈑金材料壓入該第一端面的相應的一個底切部28或者多個底切部28中；第二鈑金零件16B被布置在該間隔件的第二端面14上，在第二端面14上與間隔件10的縱軸88對準的位置處，第二鈑金零件16B具有孔46 ;以及利用其它方法，例如利用點焊、機械連接或者利用其它緊固件或間隔件，在遠離該間隔件的位置50、52，將第一鈑金零件16A和第二鈑金零件16B連接在一起或者連接到至少一個其它鈑金零件(未示出)，以形成空腔54。該其他連接在將第二鈑金零件16B布置在該間隔件的第二端面上之后進行。 制造部件組件20的一種替換方法的特征在于，間隔件10被插入空心部分18或鈑金零件16的空腔54內，鈑金零件16至少由一個第一鈑金零件16A和一個第二鈑金零件16B組成，第一鈑金零件16A和第二鈑金零件16B在遠離間隔件10的位置50、52，例如通過點焊、機械連接或者通過其它緊固件或間隔件，連接在一起或者連接到至少一個其它鈑金零件(未示出)，以形成空腔。這種插入以間隔件10的第一端面12和第二端面14分別對著空心部分18的第一壁部分17A和第二壁部分17B的方式實現(xiàn)。然后，利用沖模母模40，間隔件IO在第一端面12附著到第一壁部分17A上，其中，該沖模母模以形狀吻合方式將第一壁部分17A的材料壓入第一端面12的相應的一個底切部28或者多個底切部28中，并且使第二壁部分17B中的孔46對著第二端面14并與間隔件10的縱軸88對準。
在本發(fā)明的方法中，在沖壓該鈑金材料或者各壁部分17A、17B的材料期間，該一個沖模母?；蛘邇蓚€沖模母模還用于使該材料和提供防止旋轉的任何特征30以形狀吻合方式互相接合。 在所有實施例中，根據(jù)冷變形方面的IS0標準，其強度值達到8級的所有材料，例如根據(jù)DIN 1654的35B2合金，均可以被稱為該間隔件的材料的例子。這樣形成的間隔件尤其適用于所有用于深沖壓質量的鈑金零件的商用鋼材材料，并且還適用于鋁或者鋁合金。鋁合金、特別是較高強度的鋁合金，例如AlMg5，也可以用于所述間隔件。還可以考慮諸如AM50的較高強度鎂合金的間隔件。
權利要求
一種間隔件(10)，被設計成在兩端(12，14)附著到鈑金零件(16)或者附著到空心部分(18)，以形成部件組件(20)，并且所述間隔件(10)任選具有帶有內螺紋(23)或者外螺紋的緊固部分，用于利用螺栓(26)或者螺母將部件(24)附著到所述部件組件，其特征在于，由于附著到所述鈑金零件(16)或者附著到所述空心部分(18)，所述間隔件不可變形或者至少基本上不可變形；而且，所述間隔件(10)在兩個端面(12，14)處設置有相應的底切部(28)，用于形狀吻合地容納鈑金材料或者壁材料，由此所述間隔件(10)被固定到所述鈑金零件(16)上或者被固定到所述空心部分(18)上，并且還優(yōu)選防止被旋轉。
2. —種間隔件(IO)，被設計成在一端(12)附著到鈑金零件(16)或者附著到空心部分 (18)，以形成部件組件(20)，并且所述間隔件(10)任選具有帶有內螺紋(23)或者外螺紋的 緊固部分，用于利用螺栓(26)或者螺母將部件(24)附著到所述部件組件上，其特征在于 由于附著到所述鈑金零件(16)或者附著到所述空心部分(18)，所述間隔件(10)不可變形 或者至少基本上不可變形；而且所述間隔件(10)在一個端面(12)上設置有至少一個底切 部，用于形狀吻合地容納鈑金材料或者壁材料，或者設置有軸向凹槽而不設置底切部。
3. 根據(jù)權利要求1或2所述的間隔件(IO)，其特征在于，所述間隔件(10)在一個端面 或者在每個端面(12， 14)上、在環(huán)形接觸面(12A， 14A)內具有中心凹槽(33)，并且在所述凹 槽(33)的側壁(32)上還具有至少一個底切部(28)。
4. 根據(jù)權利要求3所述的間隔件(IO)，其特征在于，所述底切部(28)是環(huán)形底切部和 /或所述中心凹槽(33)的側壁(32)至少充分傾斜于縱軸延伸，以使所述凹槽(33)任選地 具有為喉管軸截面的形狀或者為至少基本上是錐形形狀，任選為下凹或者中凸的圓拱形， 在所述間隔件(10)的所述端面(12,14)上從所述環(huán)形接觸面(12A，14A)到所述中心凹槽 (33)優(yōu)選具有圓形過渡部分。
5 根據(jù)權利要求3所述的間隔件(IO)，其特征在于，在所述環(huán)形接觸面(12A，14A) 中設置有多個互相分離的凹槽(70)或者設置有在平面圖中為波浪形的槽，其在所述側壁 (32)中形成相應的分離的底切部(28)，其中，所述凹槽(70)或波浪形槽和由所述凹槽(70) 或波浪形槽形成的形成所述底切部(28)的所述側壁(32)的突起(72)還用于防止旋轉。
6. 根據(jù)前述權利要求中任一項所述的間隔件(IO)，其特征在于，在所述中心凹槽(33) 的側壁(32)設置有在徑向平面上延伸的防止旋轉的細長特征(30)，例如突出部分和/或凹 槽。
7. 根據(jù)權利要求1或2所述的間隔件(IO)，其特征在于，所述間隔件(10)在軸向截面 上是矩形或者正方形，并且在一個端面(12)或者兩個端面(12,14)具有兩個棒狀部分(80， 82)，所述兩個棒狀部分(80,82)互相平行延伸并且與所述間隔件的相鄰側(84)平行延伸， 并在兩個互相對著的側面上形成相應的底切部。
8. 根據(jù)權利要求7所述的間隔件(IO)，其特征在于，所述兩個棒狀部分(80，82)由相 應的槽(96)形成，并且每個槽(96)的兩個側壁優(yōu)選是具有相應的底切部(28)。
9. 根據(jù)前述權利要求之一所述的間隔件(IO)，其特征在于，所述間隔件(10)具有光滑 穿通的圓柱形孔(22)或者鉆孔，所述圓柱形孔(22)或者鉆孔被任選地設計成容納螺紋成 形螺栓或者螺紋切削螺栓。
10. —種部件組件(20)，包括與形成空腔的零件(16)的兩個相對布置的壁部分(17A， 17B)固定的間隔件(IO)，所述零件(16)本身包括兩個焊接在一起的鈑金零件(16)或者可以由空心部分(18)的空心空間(54)形成，其中，所述間隔件(10)被設計成在兩端(12， 14) 附著到所述壁部分(17A，17B)，并且任選地具有帶有內螺紋(23)或者外螺紋的緊固部分， 用于利用螺絲(26)或者螺母將一部件(24)附著到所述部件組件，其特征在于，在所述附著之前或者之后，所述間隔件(10)具有至少基本上相同的形 狀；并且所述間隔件(10)在兩個端面(12， 14)設置有相應的底切部(28)，相應壁部分 (17A， 17B)的材料以形狀吻合方式容納在所述底切部(28)中，由此所述間隔件(10)被固定 到所述壁部分(17A， 17B)，并且還優(yōu)選為以防止旋轉的方式被固定。
11. 一種部件組件(20)，包括布置在形成空腔(54)的鈑金零件(16)的兩個相對布置 的壁部分(17A， 17B)之間的間隔件(10)，所述鈑金零件(16)本身可以包括兩個互相焊接在 一起鈑金零件(16A，16B)，或者可以由空心部分(18)的空心空間(55)形成，其中，所述間隔 件(10)在一端附著到一個壁部分(17A)上，并且具有帶有內螺紋(23)或者外螺紋的緊固 部分，用于利用螺絲(26)或者螺母將一部件(24)附著到所述部件組件，其特征在于，在所述附著之前和附著之后，所述間隔件(10)具有至少基本上相同的形 狀；所述間隔件(10)在一個端面(12)具有至少一個底切部(28)，所述一個壁部分(17A)的 材料以形狀吻合方式容納在所述底切部(28)中，由此，所述間隔件(10)相對于所述鈑金零 件(16A)和所述空心部分(18)不能旋轉地固定在壁部分(17A)處；其特征還在于，與最后 提到的壁部分(17A)相對的壁部分(17B)具有孔，或者螺絲(26)可以通過所述孔擰入所述 間隔件的內螺紋，或者具有螺紋的所述間隔件(10)的軸部分從所述孔伸出。
12. 根據(jù)權利要求10或11所述的部件組件，其特征在于，所述間隔件(10)在一個或 者每個端面上具有在環(huán)形接觸面(12A， 14A)內的中心凹槽(33)，并在所述凹槽(33)的側壁 (32)中還具有至少一個底切部(28);并且，所述各壁部分(17A)的鈑金材料以形狀吻合方式容納在所述底切部中。
13. 根據(jù)權利要求12所述的部件組件(20)，其特征在于，在所述環(huán)形接觸面(12A，14A) 中設置有多個互相分離的凹槽(70)或者在平面圖中為波浪形的槽，其在所述側壁(32)中 形成相應的分離的底切部(28)，其中，所述凹槽(70)或波浪形槽以及由所述凹槽(70)或波 浪形槽形成的形成所述底切部(28)的所述側壁(32)的突起(72)還用于防止旋轉。
14. 根據(jù)權利要求10或11所述的部件組件(20)，其特征在于，所述間隔件(10)具有 光滑穿通的圓柱形孔或者鉆孔(22)，所述圓柱形孔或者鉆孔(22)被任選地設計成容納螺 紋成形螺栓或者螺紋切削螺栓。
15. 根據(jù)權利要求12所述的部件組件(20)，其特征在于，所述底切部是環(huán)形底切部 (28);和/或所述中心凹槽(33)的側壁(32)至少充分傾斜于縱軸延伸，以使所述凹槽(33) 在軸截面中任選地具有凹形入口的形狀或者至少基本上是錐形，任選為下凹或者中凸的圓 拱形，其中，在所述間隔件的端面上從所述環(huán)形接觸面到所述環(huán)形凹槽優(yōu)選具有圓形過渡 部分；以及各壁部分(17A，17B)的鈑金材料以形狀吻合方式容納在所述各底切部(28)中。
16. 根據(jù)權利要求15所述的部件組件(20)，其特征在于，在所述中心凹槽(33)的側壁 (32)設置有在徑向平面上延伸的防止旋轉的細長特征，例如突出部分(30)和/或凹槽，所 述細長特征在各壁部分(17A，17B)的材料中形成相應的凹槽和/或突出部分。
17. 根據(jù)權利要求10或11所述的部件組件(20)，其特征在于，所述間隔件(10)在軸向 截面上是矩形或者正方形，并且在一個端面(12)或者兩個端面(12,14)具有兩個棒狀部分(80，82)，所述兩個棒狀部分(80，82)互相平行延伸并且與所述間隔件(10)的相鄰側(84) 平行延伸，并在互相對著的側面上形成各自的底切部(28);并且，相應壁部分(17A，17B)的 材料以形狀吻合方式容納在所述底切部(28)中。
18. 根據(jù)權利要求17所述的部件組件(20)，其特征在于，所述兩個棒狀部分(80,82) 由相應的槽(96)形成；優(yōu)選是每個槽(96)的兩個側壁具有相應的底切部(28);并且，所述 相應壁部分(17A，17B)的鈑金材料以形狀吻合方式容納在這些底切部(28)中。
19. 一種用于制造包括間隔件的部件組件(20)的方法，所述間隔件以至少一端附著在 空腔內，所述部件組件特別是根據(jù)前述權利要求中任一項所述的部件組件，其特征在于，第一鈑金零件(16A)通過第一沖模母模(40)附著到間隔件(10)的第 一端面(12)，所述第一沖模母模(40)以形狀吻合方式將所述鈑金材料壓入所述第一端面 (12)的相應的一個底切部(28)或者多個底切部(28)中；第二鈑金零件(16B)被布置在所 述間隔件(10)的第二端面(14)，并且利用第二沖模母模(40)，或者利用所述第一沖模母模 (40)翻轉所述部件組件，所述第二鈑金零件(16B)的材料以形狀吻合方式壓入所述第二端 面(14)的相應的一個底切部(28)或者多個底切部(28)中；以及在遠離所述間隔件(10)的 位置(50，52)，優(yōu)選是通過點焊、機械連接或者通過其他緊固件或間隔件，所述第一和第二 鈑金零件(16A，16B)被連接在一起或者被連接到至少一個其他鈑金零件以形成空心空間， 其中，其他連接在將所述第二鈑金零件(16B)附著到所述間隔件(10)的第二端面(14)上 之前或者之后進行。
20. —種用于制造包括間隔件的部件組件(20)的方法，所述間隔件以至少一端附著在 空腔內，所述部件組件特別是根據(jù)前述權利要求中任一項所述的部件組件，其特征在于，所述間隔件(10)被插入空心部分(18)或鈑金零件(16)的空心空間(54) 中，所述鈑金零件(16)至少包括第一鈑金零件(16A)和第二鈑金零件(16B)，在遠離所述間 隔件(10)的位置(50，52)，例如通過點焊、機械連接或者通過其他緊固件或間隔件，將所述 第一鈑金零件(16A)和第二鈑金零件(16B)連接在一起或者連接到至少一個其他鈑金零件 以形成空心空間(54);所述間隔件(10)的第一和第二端面(12,14)與所述空心空間(54) 的相應第一和第二壁部分(17A，17B)相對；所述間隔件(10)在所述第一端面(12)通過沖 模母模(40)附著到所述第一壁部分(17A)上，以使所述沖模母模(40)以形狀吻合方式將 所述第一壁部分(17A)的材料壓入所述第一端面(12)的相應的一個底切部(28)或者多個 底切部(28)中；并且，所述間隔件(10)在第二端面通過沖模母模(40)附著到所述第二壁 部分(17B)上，其中，所述沖模母模(40)以形狀吻合方式將所述第二壁部分(17B)的材料 壓入所述第二端面(14)的相應的一個底切部(28)或者多個底切部(28)中，其中，所述第 一和第二沖模母模被用于沖壓所述第一和第二壁部分(17A， 17B)，或者在沖壓裝置中從相 反方向同時使用所述第一和第二沖模母?；蛘咴谝粋€或者多個沖壓裝置中順序使用所述 第一和第二沖模母模，或者僅使用一個沖模母模并翻轉所述部件組件。
21. —種用于制造包括間隔件的部件組件(20)的方法，所述間隔件以至少一端附著在 空腔內，所述部件組件特別是根據(jù)前述權利要求中任一項所述的部件組件，其特征在于，第一鈑金零件(16A)通過第一沖模母模(40)附著到所述間隔件(10)的 第一端面(12)，所述第一沖模母模(40)以形狀吻合方式將所述鈑金材料壓入所述第一端 面的相應的一個底切部(28)或者多個底切部(28)中；第二鈑金零件(16B)被布置在所述間隔件(10)的第二端面(14)，在所述第二端面的、與所述間隔件(10)的縱軸(88)對準的 位置，所述第二鈑金零件(16B)具有孔(46);以及在遠離所述間隔件(10)的位置，例如通 過點焊、機械連接或者通過其他緊固件或間隔件，所述第一和第二鈑金零件(16A，16B)互 相連接在一起或者與至少一個其他鈑金零件連接以形成空腔(54)，其中，所述其他連接在 將所述第二鈑金零件(16B)布置在所述間隔件(10)的第二端面(14)上之后進行。
22. —種用于制造包括間隔件的部件組件(20)的方法，所述間隔件以至少一端附著在 空腔內，所述部件組件特別是根據(jù)前述權利要求中任一項所述的部件組件，其特征在于，所述間隔件(10)被插入空心部分(18)或鈑金零件(16)的空腔(54)中， 所述鈑金零件(16)至少包括第一鈑金零件(16A)和第二鈑金零件(16B)，在遠離所述間隔 件(10)的位置(50，52)，例如通過點焊、機械連接或者通過其他緊固件或間隔件，將所述第 一鈑金零件(16A)和第二鈑金零件(16B)互相連接在一起或者連接到至少一個其他鈑金零 件以形成空腔(54);所述間隔件(10)的第一和第二端面(12,14)與所述空心空間(54)的 相應第一和第二壁部分(17A，17B)相對；并且，所述間隔件(10)在所述第一端面(12)通過 沖模母模(40)附著到所述第一壁部分(17A)上，其中，所述沖模母模(40)以形狀吻合方式 將所述第一壁部分(17A)的材料壓入所述第一端面(12)的相應的一個底切部(28)或者多 個底切部(28)中；并且孔(46)形成在所述第二端面處的第二壁部分(17B)中，并與所述間 隔件的縱軸對準。
23. 根據(jù)前述權利要求19至22中任一項所述的方法，其特征在于，在沖壓所述鈑金材 料或者相應壁部分(17A，17B)的材料期間，所述沖模母模(40)或者所述兩個沖模母模還用 于以形狀吻合方式使所述材料與防止旋轉的任何特征(30)互相接合。
全文摘要
一種間隔件，該間隔件被設計成在兩端附著到鈑金零件或者附著到空心部分，以形成部件組件，并且該間隔件任選具有帶有內螺紋或者外螺紋的緊固部分，用于利用螺絲或者螺母將部件附著到該部件組件上，其特征在于，由于附著到該鈑金零件或者附著到該空心部分，該間隔件不可變形或者至少基本上不可變形，并且，其特征還在于該間隔件在兩個端面處設置有相應的底切部，用于形狀吻合地容納鈑金材料或者壁材料，由此該間隔件被固定到該鈑金零件上或者被固定到該空心部分上，并且還優(yōu)選防止旋轉。同樣還描述并要求保護各種變型、部件組件和方法。
文檔編號B21D39/00GK101725612SQ200910210128
公開日2010年6月9日 申請日期2009年10月27日 優(yōu)先權日2008年10月27日
發(fā)明者奧利弗·迪埃爾, 理查德·漢弗伯特 申請人:形狀連接技術有限公司及兩合公司