CN1564915A - 用于接纳支承构件的外壳及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于接纳一支承构件的且带有一附柄(5)的外壳，附柄(5)可被插入一个空心型材的端部(6)的空腔(7)里并与端部(6)压紧在一起，其中该附柄具有一凹槽结构，它通过一成型方法或者一原型成形法制成。通过所述方法，避免了缺口影响并因此避免在高负荷的附柄(5)上造成横断面强度削弱。本发明还涉及这样的一种位于一外壳的附柄上的凹槽结构的制造方法。
Description
本发明涉及一种如并列的权利要求1、4的前序部分所述的用于接纳支承构件的外壳以及按照并列的方法权利要求10、13所述的这样的外壳的制造方法。
从现有技术中公开了这一类型的外壳的各种不同的实施形式，并且最好作为用于制造底盘构件的部件而在汽车工业里需要这样的外壳。在外壳的附柄和一个最好成管状的空心型材之间的连接可以通过焊接、螺纹连接或挤压来实现。当挤压构件时，在附柄上旋转对称于其纵向中心轴线地设有凹槽结构，该凹槽结构包含一些槽形凹面。在外壳柄和管端连接中，管腔内表面借助适合的挤压过程适应于附柄上的凹槽结构，因而随后无法把管端从附柄上拉下来。
这种挤压连接虽然原则上已被证实是可用的，但在强度性能方面具有受系统制约的缺点。这些缺点主要在于：在附柄上形成凹槽结构的切削过程在被加工的附柄和具有未加工表面的外壳之间过渡部位上引起了明显的缺口效应，这对外壳柄的强度性能产生不利影响。此外，由于加工时间长，因而凹槽结构的制造是费事的并因而成本费用相当可观。此外，凹槽结构的旋转对称形状只能有限地防止在外壳柄和管端之间的连接部当连接部件承受扭转力时而扭转。
因而，本发明的任务是提供一种用于接纳一个支承构件的上述类型的外壳，它满足了对在有关外壳的附柄和与之相连的空心型材之间的连接强度方面的严格要求。此外，应补充解决以下任务，即尤其是在扭转力增大时，在外壳柄和空心型材端部之间产生防扭作用。
按照本发明，上述任务就外壳来说通过权利要求1、5的特征部分公开的技术教导来完成，就方法来说，通过权利要求10、14特征部分所公开的技术教导来完成。
按照本发明，不再象从现有技术中知道的那样切削加工出凹槽结构，而是在无切屑加工范围里借助一种成型方法或借助一种原型成形(铸造、烧结)方法来制成凹槽结构。
在这里，成型过程借助锻造技术来进行。
此外，规定了第二种独立的任务解决方案，即通过铸造来制造凹槽结构。该方法尤其对大批量制造是廉价的，因为具有附柄和凹槽结构的外壳构件的整体制造可在一个工序里完成，而不需要附加的工序来单独形成凹槽结构。若通过成型法或原型成形法制成的凹槽结构应该要获得额外强度，则可以这样的附加措施来提高附柄强度，即在凹槽结构的边缘层里加入压缩内应力，例如通过喷丸或冷精整处理。
以下，根据附图对本发明主题的一个实施例进行详细叙述。附图所示为：
图1：本发明外壳与一个要与其连接的空心型材的自由端的分解透视图；
图2：对应于图1的剖面线B-B的外壳附柄的横断面图。
在图1中与一管状空心型材2一起示出的且总体标为1的外壳主要包括一个用于一在图中未详细示出的支承构件的环形接纳件3。支承构件插入一个开设于接纳件3里的通孔4里。在环形接纳件3的一侧上突出地设有一个附柄5，它在外壳与空心型材装配的状态下容纳在空心型材2端部6的在这里成环形的空腔7中。横断面基本呈圆形的附柄5的外形尺寸的选择应使得附柄5能够顺利地被推入空心型材2的空腔7里。在推入之后，通过一适合的挤压装置压缩空心型材2的端部6，其中，施加一个足够大的力就导致空腔7的内轮廓适应于附柄5的外轮廓。附柄5的外轮廓带有凹槽结构8，它由许多在附柄5的轴向纵向上并排布置的凹槽9构成。
如表示沿图1的线B-B的一横断面的图2所示，在所示实施例中，沿圆周面，成圆弧段状地在附柄的彼此对置的侧面上设有两个凹槽9，所述凹槽各伸展约120°的扇角。凹槽9的圆弧段状结构造成在空心型材2和外壳1附柄连接之后以及在与此有关地在附柄5的外轮廓和空心型材2的内壁之间形成形状配合连接后可靠地排除了因作用的扭转力引起的在相互连接部件之间的扭转。
为了避免在附柄5上因凹槽9而产生的缺口效应，按照本发明，或是通过成型法，或是在对整个外壳的原型成形过程中加工出这些凹槽9。成型法例如可以是锻造，原型成形过程则可以是铸造。
附图标记一览表
1.外壳
2.空心型材
3.接纳件
4.通孔
5.附柄
6.端部
7.空腔
8.凹槽结构
9.凹槽
Claims (17)
1.一种用于接纳一个支承构件的且带有一附柄(5)的外壳，该附柄可被插入一个空心型材(2)的端部(6)的空腔(7)里并可与端部(6)压紧在一起，其中该附柄(5)带有凹槽结构(8)，其特征在于，该凹槽结构(8)用成型方法加工制成。
2.按权利要求1所述的用于接纳一个支承构件的外壳，其特征在于，该成型方法包括锻造过程。
3.按权利要求1所速的用于接纳一个支承构件的外壳，其特征在于，该成型方法包括锻造过程和一个用于在凹槽结构的边缘层里产生压缩内应力的过程。
4.一种用于接纳一支承构件并带有一附柄(5)的外壳，该附柄可被插入一个空心型材(2)的端部(6)的空腔(7)里并可与端部(6)压紧在一起，其中该附柄具有凹槽结构(8)，其特征在于，该凹槽结构用原型成形法制成。
5.按权利要求4所述的用于接纳一个支承构件的外壳，其特征在于，该原型成形法包括铸造过程。
6.按权利要求4所述的用于接纳一个支承构件的外壳，其特征在于，该凹槽结构在原型成形法后在其边缘层里具有压缩内应力。
7.按权利要求1至6中任意一项所述的用于接纳一个支承构件的外壳，其特征在于，该凹槽结构(8)具有许多在附柄(5)的纵轴方向上并排布置的且成圆弧段形分布在附柄(5)圆周面上的凹槽(9)。
8.按权利要求7所述的用于接纳一个支承构件的外壳，其特征在于，圆弧段具有80°-140°的角度伸展范围。
9.按权利7或8所述的用于接纳一个支承构件的外壳，其特征在于，在附柄(5)的纵轴方向上并排设有3-8个凹槽(9)。
10.一种用于接纳一支承构件并带有凹槽结构的外壳的制造方法，其中该凹槽结构(8)布置在该外壳(1)的一附柄(5)上，该附柄可被插入一空心型材(2)的端部(6)的空腔(7)里并可与端部(6)压紧在一起，其特征在于，该凹槽结构(8)在一成型过程里形成。
11.按权利要求10所述的制造一种凹槽结构的方法，其特征在于，该成型过程包括锻造过程。
12.按权利要求10所述的制造一种凹槽结构的方法，其特征在于，该成型过程包括锻造过程和一个用于在凹槽结构的边缘层里产生压缩内应力的过程。
13.一种在用于接纳一个支承构件的外壳(1)上制造凹槽结构(8)的方法，其中该凹槽结构(8)布置在外壳(1)的一附柄(5)上，该附柄可被插入一空心型材(2)的端部(6)的空腔(7)里并可与该端部压紧在一起，其特征在于，该凹槽结构(8)在一个原型成形过程里形成。
14.按权利要求13所述的制造一种凹槽结构的方法，其特征在于，该原型成形过程包括铸造过程。
15.按权利要求14所述的制造一种凹槽结构的方法，其特征在于，在铸造过程后设有一个用于在凹槽结构的边缘层里产生压缩内应力的过程。
16.按权利要求15所述的制造一种凹槽结构的方法，其特征在于，在凹槽结构的边缘层里产生压缩内应力的该过程包括喷丸加工过程。
17.按权利要求15所述的制造一种凹槽结构的方法，其特征在于，在凹槽结构的边缘层里产生压缩内应力的该过程包括冷精整过程。
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