DE102017216230A1 - Method for positioning and / or connecting second components - Google Patents

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Abstract

Verfahren zum Positionieren und/oder Verbinden zweier Bauteile mit folgenden Schritten:- Bereitstellen eines ersten Bauteils (1), welches ein erstes Durchgangsloch (1a) aufweist,- Bereitstellen eines zweiten Bauteils (2), welches ein zweites Durchgangsloch (2a) aufweist,- Anbringen einer Kugel (3), derart, dass zumindest ein Teil der Kugel in das erste Durchgangsloch (1a) hineinragt und ein anderer Teil der Kugel (3) in das zweite Durchgangsloch (2a) hineinragt, wobei die beiden Bauteile (1, 2) durch die Kugel (3) relativ zueinander positioniert werden.Method for positioning and / or connecting two components with the following steps: providing a first component (1) having a first through hole (1a), providing a second component (2) having a second through hole (2a), Attaching a ball (3), such that at least a part of the ball projects into the first through hole (1a) and another part of the ball (3) projects into the second through hole (2a), wherein the two components (1, 2) be positioned by the ball (3) relative to each other.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Positionieren und/oder Verbinden zweiter Bauteile gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 1.The present invention relates to a method for positioning and / or connecting second components according to the features of claim 1.

Aus der DE 10 2016 201 321 A1 ist ein Verfahren zum Verschweißen zweier Bauteile bekannt. Ein erstes der beiden Bauteile weist eine konvexe Erhebung auf. Ein zweites der beiden Bauteile weist ein Durchgangsloch auf. Die beiden Bauteile werden so aneinander gelegt, dass die konvexe Erhebung des ersten Bauteils formschlüssig in das Durchgangsloch ragt. Anschließend werden die beiden Bauteile entlang des Randes des Durchgangslochs mittels einer Laserschweißvorrichtung verschweißt.From the DE 10 2016 201 321 A1 a method for welding two components is known. A first of the two components has a convex elevation. A second of the two components has a through hole. The two components are placed against each other so that the convex elevation of the first component protrudes positively into the through hole. Subsequently, the two components are welded along the edge of the through hole by means of a laser welding device.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren anzugeben, mit dem zwei Bauteile in anderer Weise einfach und exakt relativ zueinander positioniert und miteinander verbunden werden können.The object of the invention is to provide a method by means of which two components can be positioned in a different manner simply and exactly relative to one another and connected to one another.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.This object is solved by the features of claim 1. Advantageous embodiments and further developments of the invention can be found in the dependent claims.

Ausgangspunkt der Erfindung ist ein Verfahren zum Positionieren und/oder Verbinden zweier Bauteile wobei zunächst ein erstes Bauteil bereitgestellt wird, welches ein erstes Durchgangsloch aufweist und ein zweites Bauteil, welches ein zweites Durchgangsloch aufweist.The starting point of the invention is a method for positioning and / or connecting two components, wherein initially a first component is provided, which has a first through-hole and a second component, which has a second through-hole.

Es sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass anstatt des ersten Durchgangslochs auch ein erstes Sackloch und anstatt des zweiten Durchgangslochs ein zweites Sackloch vorgesehen sein kann. An stellen, an denen im Folgenden der Begriff „Durchgangsloch“ verwendet wird, ist also stets auch bzw. alternativ „Sackloch“ mit umfasst.It should be expressly understood that instead of the first through-hole, a first blind hole and instead of the second through-hole, a second blind hole may be provided. To put on, where the term "through hole" is used in the following, so is always or alternatively "blind hole" includes.

Gemäß der Erfindung wird eine Kugel derart angebracht, dass zumindest ein Teil der Kugel in das erste Durchgangsloch und ein anderer Teil der Kugel in das zweite Durchgangsloch hineinragt, wobei die beiden Bauteile durch die Kugel relativ zueinander positioniert werden, insbesondere formschlüssig relativ zueinander positioniert werden.According to the invention, a ball is mounted such that at least a part of the ball projects into the first through hole and another part of the ball into the second through hole, wherein the two components are positioned by the ball relative to each other, in particular positively positioned relative to each other.

Eine sehr exakte relative Positionierung der beiden Bauteile kann erreicht werden, wenn die Kugel an einem Lochrand des ersten Durchgangslochs und/oder an einem zweiten Lochrand des zweiten Durchgangslochs anliegt.A very exact relative positioning of the two components can be achieved if the ball rests against a hole edge of the first through-hole and / or on a second hole edge of the second through-hole.

Hinsichtlich der Reihenfolge der Anordnung der beiden Bauteile gibt es unterschiedliche Möglichkeiten.With regard to the order of arrangement of the two components, there are different possibilities.

Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Kugel zunächst in Bezug auf das erste Durchgangsloch positioniert wird und anschließend das zweite Bauteil mit seinem zweiten Durchgangsloch in Bezug auf die Kugel positioniert wird.For example, it can be provided that the ball is first positioned with respect to the first through hole and then the second component is positioned with its second through hole with respect to the ball.

Dabei kann vorgesehen sein, dass die Kugel in das erste Durchgangsloch eingepresst wird, d. h. dass zwischen der Kugel und dem ersten Durchgangsloch eine Presspassung erzeugt wird.It can be provided that the ball is pressed into the first through hole, d. H. that a press fit is created between the ball and the first through hole.

Alternativ zu der oben genannten Reihenfolge kann auch vorgesehen sein, dass zunächst die beiden Bauteile so aneinander gebracht werden, dass die beiden Durchgangslöcher konzentrisch ausgerichtet sind und dass die Kugel anschließend so positioniert wird, dass die Kugel teilweise in das erste Durchgangsloch und teilweise in das zweite Durchgangsloch ragt.As an alternative to the above-mentioned sequence, it may also be provided that first the two components are brought together so that the two through holes are concentrically aligned and that the ball is then positioned so that the ball partially into the first through hole and partially into the second Through hole protrudes.

Unabhängig von der Reihenfolge der Anordnung der beiden Teile kann vorgesehen sein, dass die Kugel zumindest mit dem ersten Bauteil verschweißt wird, insbesondere entlang des ersten Lochrands.Regardless of the order of arrangement of the two parts can be provided that the ball is welded at least to the first component, in particular along the first hole edge.

Alternativ oder ergänzend dazu kann vorgesehen sein, dass die Kugel zumindest mit dem zweiten Bauteil verschweißt wird, insbesondere entlang des zweiten Lochrands.Alternatively or additionally, it can be provided that the ball is welded at least to the second component, in particular along the second edge of the hole.

Das Verschweißen entlang des ersten Lochrands bzw. des zweiten Lochrands kann in Form einer geschlossenen bzw. zusammenhängenden Schweißnaht erfolgen. Alternativ dazu kann das Verschweißen auch in Form mehrerer entlang des Lochrands angeordneter Punktschweißungen erfolgen.The welding along the first hole edge or the second hole edge can take place in the form of a closed or continuous weld. Alternatively, the welding may also take the form of a plurality of spot welds arranged along the edge of the hole.

Das Verschweißen kann z.B. berührungslos mittels einer Laserschweißvorrichtung erfolgen.The welding can e.g. done contactless by means of a laser welding device.

Bei dem ersten Durchgangsloch oder ersten Sackloch muss es sich nicht unbedingt um ein kreisrundes Loch handeln. Das erste Durchgangsloch oder erste Sackloch kann auch eine andere „Lochform“ haben, z.B. in der Art eines Langlochs, eines Polygons o.ä. Dementsprechend kann vorgesehen sein, dass die Kugel einen Rand des ersten Durchgangslochs oder ersten Sacklochs nur punktförmig berührt (d.h. nicht linienförmig).The first through hole or first blind hole does not necessarily have to be a circular hole. The first through hole or first blind hole may also have another "hole shape", e.g. in the manner of a long hole, a polygon or similar Accordingly, it can be provided that the ball touches an edge of the first through hole or first blind hole only in a punctiform manner (i.e., not linear).

Auch bei dem zweiten Durchgangsloch oder zweiten Sackloch muss es sich nicht unbedingt um ein kreisrundes Loch handeln. Das zweite Durchgangsloch oder zweite Sackloch kann auch eine andere „Lochform“ haben, z.B. in der Art eines Langlochs, eines Polygons o.ä. Dementsprechend kann vorgesehen sein, dass die Kugel einen Rand des zweiten Durchgangslochs oder zweiten Sacklochs nur punktförmig berührt (d.h. nicht linienförmig).The second through hole or second blind hole does not necessarily have to be a circular hole either. The second through hole or second blind hole may also have another "hole shape", e.g. in the manner of a long hole, a polygon or similar Accordingly, it can be provided that the ball touches an edge of the second through hole or second blind hole only in a punctiform manner (i.e., non-linear).

Im Folgenden wird die Erfindung im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

  • 1-4 ein erstes Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung; und
  • 5-8 ein zweites Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung.
In the following the invention will be explained in connection with the drawing. Show it:
  • 1-4 a first embodiment according to the invention; and
  • 5-8 a second embodiment according to the invention.

Die 1 - 4 zeigen ein erstes Bauteil 1 und ein zweites Bauteil 2, die mittels einer Kugel 3 relativ zueinander positioniert und miteinander verbunden werden.The 1 - 4 show a first component 1 and a second component 2 using a ball 3 positioned relative to each other and interconnected.

Zunächst wird die Kugel in ein im ersten Bauteil 1 vorgesehenes erstes Durchgangsloch 1a eingebracht, so dass die Kugel 3 zumindest teilweise in das Durchgangslochs 1a hineinragt. Mittels einer Laserschweißeinrichtung 4 wird die Kugel 3 entlang eines Lochrands (im Folgenden erster Lochrand) des ersten Durchgangslochs 1a mit dem ersten Bauteil 1 verschweißt.First, the ball is in a in the first component 1 provided first through hole 1a introduced so that the ball 3 at least partially into the through hole 1a protrudes. By means of a laser welding device 4 becomes the ball 3 along a hole edge (hereinafter, first hole edge) of the first through hole 1a with the first component 1 welded.

Anschließend wird das zweite Bauteil 2, in dem ebenfalls ein Durchgangsloch 2a vorgesehen ist, so auf das erste Bauteil 1 aufgesetzt, dass der obere Teil der Kugel 3 in das zweite Durchgangsloch 2a des zweiten Bauteils ragt. Anschließend wird mittels derselben oder einer anderen Schweißeinrichtung 4 die Kugel 3 entlang eines Lochrands (im Folgenden zweiter Lochrand) des Durchgangslochs 2a des zweiten Bauteils 2 verschweißt.Subsequently, the second component 2 in which also a through hole 2a is provided, so on the first component 1 put on that the upper part of the ball 3 in the second through hole 2a of the second component protrudes. Subsequently, by means of the same or another welding device 4 the ball 3 along a hole edge (hereinafter second hole edge) of the through-hole 2a of the second component 2 welded.

Bei dem ersten und/oder dem zweiten Bauteil 1, 2 kann es sich beispielsweise um ein Metallbauteil, insbesondere um ein Blechbauteil handeln.In the first and / or the second component 1 . 2 it may, for example, be a metal component, in particular a sheet metal component.

Bei dem in den 1 - 4 gezeigten Ausführungsbeispiel haben die beiden Durchgangslöcher 1a, 2a denselben Durchmesser. Die untere Halbkugel der Kugel 3 ragt in das Durchgangsloch 1a. Die obere Halbkugel der Kugel 3 ragt in das obere Durchgangsloch 2a.In the in the 1 - 4 shown embodiment, the two through holes 1a . 2a the same diameter. The lower hemisphere of the ball 3 protrudes into the through hole 1a , The upper hemisphere of the ball 3 protrudes into the upper through hole 2a ,

Die Durchgangslöcher müssen aber nicht notwendigerweise denselben Durchmesser haben. Ein entsprechendes Ausführungsbeispiel ist in den 5 -8 gezeigt. Hier ist der Durchmesser des ersten Durchgangslochs 1a kleiner als der Durchmesser der Kugel 3 und der Durchmesser des Durchgangslochs 2a, das in dem zweiten Bauteil 2 vorgesehen ist, entspricht im Wesentlichen oder exakt dem Durchmesser der Kugel 3. Dementsprechend ragt in das erste Durchgangsloch 1a nur eine relativ kleine Kugelkalotte der Kugel 3, wohingegen das Durchgangsloch 2a einen Großteil der Kugel 3 in sich aufnimmt. Auch hier wird die Kugel 3 mittels einer Laserschweißeinrichtung 4 entlang des ersten Lochrands des ersten Durchgangslochs 1a und entlang des zweiten Lochrands des zweiten Durchgangslochs 2a mit dem ersten Bauteil 1 und dem zweiten Bauteil 2 verschweißt.However, the through holes do not necessarily have the same diameter. A corresponding embodiment is in the 5 - 8th shown. Here is the diameter of the first through hole 1a smaller than the diameter of the ball 3 and the diameter of the through-hole 2a that in the second component 2 is provided, corresponds substantially or exactly to the diameter of the ball 3 , Accordingly, protrudes into the first through hole 1a only a relatively small spherical cap of the ball 3 whereas the through hole 2a a lot of the ball 3 absorbs. Again, the bullet will 3 by means of a laser welding device 4 along the first hole edge of the first through-hole 1a and along the second hole edge of the second through-hole 2a with the first component 1 and the second component 2 welded.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102016201321 A1 [0002]DE 102016201321 A1 [0002]

Claims (11)

Verfahren zum Positionieren und/oder Verbinden zweier Bauteile mit folgenden Schritten: - Bereitstellen eines ersten Bauteils (1), welches ein erstes Durchgangsloch (1a) oder ein erstes Sackloch aufweist, - Bereitstellen eines zweiten Bauteils (2), welches ein zweites Durchgangsloch (2a) oder ein zweites Sackloch aufweist, - Anbringen einer Kugel (3), derart, dass zumindest ein Teil der Kugel in das erste Durchgangsloch (1a) oder das erste Sackloch hineinragt und ein anderer Teil der Kugel (3) in das zweite Durchgangsloch (2a) oder das zweite Sackloch hineinragt, wobei die beiden Bauteile (1, 2) durch die Kugel (3) relativ zueinander positioniert werden.Method for positioning and / or connecting two components with the following steps: Providing a first component (1) which has a first through hole (1a) or a first blind hole, Providing a second component (2) which has a second through hole (2a) or a second blind hole, - Attaching a ball (3), such that at least a part of the ball in the first through hole (1 a) or the first blind hole projects and another part of the ball (3) in the second through hole (2 a) or the second blind hole protrudes, wherein the two components (1, 2) are positioned by the ball (3) relative to each other. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugel (3) an einem ersten Lochrand des ersten Durchgangslochs (1a) oder ersten Sacklochs anliegt.Method according to Claim 1 , characterized in that the ball (3) bears against a first hole edge of the first through hole (1a) or first blind hole. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugel (3) an einem zweiten Lochrand des zweiten Durchgangslochs (2a) oder zweiten Sacklochs anliegt.Method according to Claim 1 or 2 , characterized in that the ball (3) abuts a second hole edge of the second through hole (2a) or second blind hole. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugel (3) zunächst in Bezug auf das erste Durchgangsloch (1a) oder erste Sackloch positioniert wird und anschließend das zweite Bauteil (2) mit seinem zweiten Durchgangsloch (2a) oder zweiten Sackloch in Bezug auf die Kugel (3) positioniert wird.Method according to one of Claims 1 to 3 characterized in that the ball (3) is first positioned with respect to the first through hole (1a) or first blind hole and then the second member (2) with its second through hole (2a) or second blind hole with respect to the ball (3 ) is positioned. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugel in das erste und/oder zweite Durchgangsloch (1a, 2a) oder in das erste und/oder zweite Sackloch eingepresst wird.Method according to one of Claims 1 to 4 , characterized in that the ball is pressed into the first and / or second through hole (1a, 2a) or in the first and / or second blind hole. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst die beiden Bauteile (1, 2) so aneinander gebracht werden, dass die Durchgangslöcher (1a, 2a) oder Sacklöcher konzentrisch ausgerichtet sind und anschließend die Kugel (3) so positioniert wird, dass die Kugel (3) teilweise in das erste Durchgangsloch oder in das erste Sackloch (1a) und teilweise in das zweite Durchgangsloch oder zweite Sackloch (2a) ragt.Method according to one of Claims 1 to 3 or 5 , characterized in that first the two components (1, 2) are brought together so that the through holes (1a, 2a) or blind holes are concentrically aligned and then the ball (3) is positioned so that the ball (3) partially in the first through hole or in the first blind hole (1 a) and partially in the second through hole or second blind hole (2 a) protrudes. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugel (3) zumindest mit dem ersten Bauteil (1) verschweißt wird, insbesondere entlang des ersten Lochrands.Method according to one of Claims 1 to 6 , characterized in that the ball (3) is welded at least to the first component (1), in particular along the first hole edge. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugel (3) zumindest mit dem zweiten Bauteil (2) verschweißt wird, insbesondere entlang des zweiten Lochrands.Method according to one of Claims 1 to 7 , characterized in that the ball (3) is welded at least to the second component (2), in particular along the second edge of the hole. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschweißen berührungslos mittels einer Laserschweißeinrichtung (4) erfolgt.Method according to one of Claims 7 or 8th , characterized in that the welding takes place without contact by means of a laser welding device (4). Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass entlang des gesamten ersten bzw. zweiten Lochrands eine geschlossene, zusammenhängende Schweißnaht erzeugt wird.Method according to one of Claims 7 to 9 , characterized in that along the entire first or second hole edge, a closed, continuous weld is generated. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass entlang des gesamten ersten bzw. zweiten Lochrands mehrere voneinander beabstandete Schweißpunkte erzeugt werden.Method according to one of Claims 7 to 9 , characterized in that along the entire first and second edge of the hole a plurality of spaced welding points are generated.
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