EP1120179B1 - Verfahren zum Befestigen eines stabförmigen Teiles in einer Halterung. - Google Patents

Verfahren zum Befestigen eines stabförmigen Teiles in einer Halterung. Download PDF

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Definitions

  • the invention relates to a method for fixing a rod-shaped part, preferably with a cylindrical cross-section, in a comprehensive this holder.
  • DE 41 31 385 A1 describes a method for caulking a component in a particular hollow cylindrical receptacle, wherein the receiving side wall by means of a stamp partially cold-formed, such that it covers the component in sections, distributed over the circumference of the receptacle at least two punches inclined to the receiving side wall are driven into this.
  • this does not achieve sufficient tensile strength for all applications
  • US 2,675,774 A describes a method for producing cable connectors, wherein a flat board, which has elements for positive engagement at two opposite side edges, are formed by bending the side edges and shapes into a cylindrical cross section, which is secured by the intermeshing of the elements.
  • No. 4,543,297 A describes a corresponding procedure for producing a rigid metal ring.
  • the object of the invention is therefore to provide a highly tensile connection between a rod-shaped part and its holder, which can be produced inexpensively, minimized component and even in already provided with a coating parts can be realized.
  • a further development of the invention is that the two opposite side edges are chamfered to one side, so that an inner side with a smaller area than that of the outside is formed.
  • an embodiment of the invention is that the rod-shaped part has a preferably radial profiling, in particular a thread.
  • the rod-shaped part is a threaded rod.
  • the holder 1 for the rod-shaped part 2 is produced, which e.g. can be done by punching.
  • the first still flat holder 1 has elements 5, 6 for surface meshing, wherein the protruding element 5 can engage in the corresponding recess 6 and the resulting connection to train is loaded.
  • elements 5, 6 may be distributed in a different form over the side edges 3, 4.
  • the inner side 7 has a smaller area than the outside 8. This ensures that when creating the connection between the holder 1 and the rod-shaped part 2, the side edges 3, 4 abut on their entire height and thus a better connection is achieved than in straight side edges 3, 4th
  • the side edges 3, 4 are bent up, so that the inside 7 is arranged in the interior of the now U-shaped holder 1.
  • This bending up can e.g. done by roll forming.
  • the holder 1 is formed to a rod-shaped part 2 corresponding cross-sectional shape, which means in the present example that the holder 1 receives a circular cross-section, as it also has the rod-shaped part 2.
  • the elements 5, 6 already interlock, so that the cross section is substantially fixed.
  • the cross section of the holder 1 is still so large that it is possible to introduce the rod-shaped part 2 through one of the open sides in the preformed holder 1, which takes place after completion of the shaping.
  • FIG. 1e Another pressing operation (Fig. 1e) is made which is offset from the first pressing by 90 °, i. takes place in the region of the opening 9 formed by the abutting side edges 3, 4 and of the region 10 opposite thereto.
  • the opening 9 is closed by the flowing material and the holder 1 tensile strength connected to the rod-shaped part 2.
  • the method is particularly suitable for fastening threaded rods in a holder, since the material of the holder can flow into the radial profiling of the threaded rod during Ver rempligens, whereby a positive connection between the two parts is achieved. Even with parts already provided with a coating (e.g., chromated), the method can be used, which is advantageous for many applications.
  • a coating e.g., chromated
  • FIG. 2 shows a threaded rod 2 produced by the method according to the invention, which is fastened in a holder 1.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Befestigen eines stabförmigen Teiles, vorzugsweise mit zylindrischem Querschnitt, in einer dieses umfassenden Halterung.
  • Derartige Verfahren sind bekannt. So ist aus der DE 44 35 466 A1 ein Verfahren zur Herstellung einer Verbindung eines Einsatzteiles in einem rohrartigen Teil mittels Bördelung bekannt, bei dem das Einsatzteil von einem Stirnende her in das rohrartige Teil eingeführt und in Richtung der Längsachse des rohrartigen Teils an einem Anschlag zur Anlage kommt und durch Umbördeln des überstehenden Randes des rohrartigen Teils radial nach innen bezüglich der Längsachse zwischen dem Anschlag und dem umgebördelten Rand festgelegt wird, wobei ein ringartiges Werkzeugteil zur Verwendung kommt. Diese Vorgehensweise ist relativ aufwendig und somit für die Herstellung von Massenteilen wenig geeignet.
  • Die DE 41 31 385 A1 beschreibt ein Verfahren zum Verstemmen eines Bauteiles in einer insbesondere hohlzylindrischen Aufnahme, wobei die Aufnahme-Seitenwand mittels eines Stempels bereichsweise kaltverformt wird, derart, daß diese das Bauteil abschnittsweise überdeckt, wobei über den Umfang der Aufnahme verteilt zumindest zwei Stempel geneigt zur Aufnahme-Seitenwand in diese hineingetrieben werden. Hierbei wird jedoch nicht eine für alle Anwendungsfälle ausreichende Zugfestigkeit erreicht
  • Die US 2,675,774 A beschreibt ein Verfahren zum Herstellen von Kabelverbindern, wobei ein flächige Platine, die an zwei gegenüberliegenden Seitenkanten Elemente zum formschlüssigen Ineinandergreifen aufweist, durch Hochbiegen der Seitenkanten und Formen zu einem zylindrischen Querschnitt geformt werden, der durch das Ineinandergreifen der Elemente gesichert wird. Die US 4,543,297 A beschreibt eine entsprechende Vorgehensweise zur Herstellung eines steifen Metallrings.
  • In der DE 29 12 033 A1 wird ein Verfahren zum Verbinden von zwei Teilen mittels eines Verbindungsstücks beschrieben, bei dem an den Verbindungsflächen der beiden zu verbindenden Teile eine Umfangsnut ausgebildet wird, die an ihren Innenflächen Unebenheiten aufweist und der Werkstoff des Verbindungsstücks durch Pressen und bleibendes Verformen des Verbindungsstücks die Umfangsnut und die Unebenheiten ausfüllt.
  • Um hochzugfeste Verbindungen zwischen einem stabförmigen Teil und seiner Halterung zu erreichen, wie sie mit einfachem Verpressen nicht erzielbar sind, werden ferner Schweißverbindungen vorgenommen, die jedoch kostspielig sind und bei mit einer Beschichtung versehenen Bauteilen (z.B. chromatierten Bauteilen) kaum in Frage kommen oder Schraubverbindungen, die ein aufwendiges Handling erfordern.
  • Aufgabe der Erfindung ist es somit, eine hochgradig zugfeste Verbindung zwischen einem stabförmigen Teil und seiner Halterung zu schaffen, die kostengünstig herstellbar, bauteilminimiert und auch bei bereits mit einer Beschichtung versehenen Teilen realisierbar ist.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch folgende Verfahrensschritte gelöst:
    • a.) Herstellen einer flächigen Halterung, die an zwei gegenüberliegenden Seitenkanten Elemente zum formschlüssigen Ineinandergreifen aufweist,
    • b.) Hochbiegen der Seitenkanten der Halterung,
    • c.) Formen der Halterung zu einer dem stabförmigen Teil entsprechenden Querschnittsform,
    • d.) Einführen des stabförmigen Teiles in die Halterung,
    • e.) Verprägen der Halterung um das stabförmige Teil, wobei das Verprägen der Halterung um das stabförmige Teil mindestens zwei um 90° versetzte Preßvorgänge umfaßt.
  • Auf diese Weise wird eine hochgradig zugfeste Verbindung (Zuglast von mehr als zwei Tonnen ohne Lösen der Verbindung möglich) zwischen dem stabförmigen Teil und der Halterung erreicht, die dennoch kostengünstig herstellbar und auch bei bereits beschichteten (z.B. chromatierten) Teilen anwendbar ist.
  • Durch die beiden gegeneinander versetzten Preßvorgänge wird eine bessere Verbindung zwischen der Halterung und dem stabförmigen Teil erreicht als mit einem einzigen Preßvorgang.
  • Eine Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß die beiden gegenüberliegenden Seitenkanten zu einer Seite hin abgeschrägt sind, so daß eine Innenseite mit einer kleineren Fläche als die der Außenseite gebildet wird.
  • Hierdurch wird insbesondere bei kleinen Dimensionen des stabförmigen Teils eine weitere Steigerung der Zugfestigkeit erreicht, da die Halterung das stabförmige Teil besser umschließt.
  • Es liegt im Rahmen der Erfindung, daß das Hochbiegen der Seitenkanten und Formen der Halterung durch Rollformen erfolgt.
  • Eine Ausbildung der Erfindung besteht darin, daß das stabförmige Teil eine vorzugsweise radiale Profilierung, insbesondere ein Gewinde aufweist.
  • Hierdurch wird es möglich, daß Material der Halterung in die Profilierung des stabförmigen Teils hineingepreßt wird, was die Verbindung zwischen den beiden Teilen verbessert.
  • Es ist erfindungsgemäß, daß das stabförmige Teil ein Gewindestab ist.
  • Schließlich ist auch die Verwendung eines in einer Halterung befestigten Gewindestabes für das Verstellen eines Bauteiles erfindungsgemäß.
  • Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens anhand von Zeichnungen dargestellt.
  • Es zeigen
    • Fig. 1a bis Fig. 1e
    die einzelnen Verfahrensschritte des erfindungsgemäßen Verfahrens,
    Fig. 2
    eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen in einer Halterung befestigten Gewindestabes.
  • Wie aus Fig. 1a ersichtlich, wird zunächst die Halterung 1 für das stabförmige Teil 2 hergestellt, was z.B. durch Stanzen erfolgen kann. An zwei einander gegenüberliegenden Seitenkanten 3, 4 weist die zunächst noch flächige Halterung 1 Elemente 5, 6 zum flächigen Ineinandergreifen auf, wobei das vorstehende Element 5 in die entsprechende Ausbuchtung 6 eingreifen kann und die hierbei entstehende Verbindung auf Zug belastbar ist. Selbstverständlich können noch weitere derartige Elemente 5, 6 auch in anderer Form über die Seitenkanten 3, 4 verteilt sein.
  • Zusätzlich ist es zumindest bei kleinen Abmessungen des stabförmigen Teils 2 sinnvoll, die Seitenkanten 3, 4 der Halterung 1 zu einer Seite hin abzuschrägen, so daß eine Innenseite 7 und eine Außenseite 8 gebildet werden, wobei die Innenseite 7 eine kleinere Fläche aufweist als die Außenseite 8. Hierdurch wird erreicht, daß bei Erstellen der Verbindung zwischen der Halterung 1 und dem stabförmigen Teil 2 die Seitenkanten 3, 4 über ihre gesamte Höhe aneinanderstoßen und somit eine bessere Verbindung erreicht wird als bei geraden Seitenkanten 3, 4.
  • Im nächsten Schritt (Fig. 1b) werden die Seitenkanten 3, 4 hochgebogen, so daß die Innenseite 7 im Innern der nunmehr u-förmigen Halterung 1 angeordnet ist. Dieses Hochbiegen kann z.B. durch Rollformen erfolgen.
  • Anschließend (Fig. 1c) wird die Halterung 1 zu einer dem stabförmigen Teil 2 entsprechenden Querschnittsform geformt, was im vorliegenden Beispiel bedeutet, daß die Halterung 1 einen kreisförmigen Querschnitt erhält, wie ihn auch das stabförmige Teil 2 aufweist. Hierbei greifen die Elemente 5, 6 bereits ineinander, so daß der Querschnitt im wesentlichen fixiert ist. In diesem Stadium ist allerdings der Querschnitt der Halterung 1 noch so groß, daß es möglich ist, das stabförmige Teil 2 durch eine der offenen Seiten in die vorgeformte Halterung 1 einzubringen, was nach Abschluß der Formgebung erfolgt.
  • Nun (Fig. 1d) wird durch einen ersten Preßvorgang das stabförmige Teil 2 mit der Halterung 1 seitlich, d.h. um 90° gegenüber der durch die Seitenkanten 3, 4 gebildeten Öffnung 9 versetzt, verpreßt, wobei die Halterung 1 eine eiförmige Form annimmt.
  • Schließlich erfolgt ein weiterer Preßvorgang (Fig. le), der gegenüber dem ersten Preßvorgang um 90° versetzt ist, d.h. im Bereich der durch die aneinanderstoßenden Seitenkanten 3, 4 gebildeten Öffnung 9 sowie des dieser gegenüberliegenden Bereiches 10 erfolgt. Hierbei wird die Öffnung 9 durch das fließende Material geschlossen und die Halterung 1 zugfest mit dem stabförmigen Teil 2 verbunden.
  • Das Verfahren eignet sich insbesondere zum Befestigen von Gewindestäben in einer Halterung, da das Material der Halterung in die radiale Profilierung des Gewindestabes während des Verprägens einfließen kann, wodurch ein Formschluß zwischen beiden Teilen erreicht wird. Auch bei bereits mit einer Beschichtung versehenen (z.B. chromatierten) Teilen kann das Verfahren angewendet werden, was für viele Anwendungen von Vorteil ist.
  • Fig. 2 zeigt einen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Gewindestab 2, der in einer Halterung 1 befestigt ist.

Claims (5)

  1. Verfahren zum Befestigen eines stabförmigen Teiles, vorzugsweise mit zylindrischem Querschnitt, in einer dieses umfassenden Halterung, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte :
    a.) Herstellen einer flächigen Halterung (1), die an zwei gegenüberliegenden Seitenkanten (3, 4) Elemente (5, 6) zum formschlüssigen Ineinandergreifen aufweist,
    b.) Hochbiegen der Seitenkanten (3, 4) der Halterung (1),
    c.) Formen der Halterung (1) zu einer dem stabförmigen Teil (2) entsprechenden Querschnittsform,
    d.) Einführen des stabförmigen Teiles (2) in die Halterung (1),
    e.) Verprägen der Halterung (1) um das stabförmige Teil (2), wobei das Verprägen der Halterung (1) um das stabförmige Teil (2) mindestens zwei um 90° versetzte Preßvorgänge umfaßt.
  2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden gegenüberliegenden Seitenkanten (3, 4) zu einer Seite (8) hin abgeschrägt sind, so daß eine Innenseite (7) mit einer kleineren Fläche als die der Außenseite (8) gebildet wird,
  3. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Hochbiegen der Seitenkanten (3, 4) und Formen der Halterung (1) durch Rollformen erfolgt.
  4. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das stabförmige Teil (2) eine vorzugsweise radiale Profilierung, insbesondere ein Gewinde aufweist.
  5. Verfahren gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das stabförmige Teil (2) ein Gewindestab ist.
EP01100969A 2000-01-27 2001-01-17 Verfahren zum Befestigen eines stabförmigen Teiles in einer Halterung. Expired - Lifetime EP1120179B1 (de)

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