DE3415739A1

DE3415739A1 - Verfahren und vorrichtung zum verbinden zweier koerper

Info

Publication number: DE3415739A1
Application number: DE19843415739
Authority: DE
Inventors: Horst Dipl.-Ing. 8070 Ingolstadt Treichel
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 1984-04-27
Filing date: 1984-04-27
Publication date: 1985-11-07
Also published as: DE3415739C2

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Verbinden zweier Körper
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verbinden zweier Körper mittels eines Blindniets gemäß dem Oberbegriff der Patentansprüche 1 und 3.
Bei der Herstellung von Blindnietverbindungen kann es, beispielsweise um unterschiedliche Wärmedehnungen zwischen den zu verbindenden Körpern zu ermöglichen, angezeigt sein, die Reibschluß-Rutschgrenze zwischen den Körpern herabzusetzen. Eine Veränderung der Nietdimensionen oder der Abreißkraft des Ziehdornes ist jedoch nicht möglich, wenn die Festigkeit oder eine exakte Setzkopfbildung der Nietverbindung erhalten bleiben soll.
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, ein Verfahren und eine Vorrichtung aufzuzeigen, womit mit einfachen Mitteln die Reibschluß-Rutschgrenze ohne Veränderung der Nietdimensionen und ohne Änderungen an den zu verbindenen Körpern herabsetzbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1 bzw. bezüglich der Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruches 3 gelöst.
Durch den zumindest anfänglich nicht an den Körpern aufliegenden Nietkopf wird eine Nietverbindung mit verringertem Reibschluß-Grenzwert zwischen den Körpern geschaffen, so daß beispielsweise Wärmedehnungen zwischen den Körpern oder sonstige gewollte Relativbewegungen in einem genau definierbarem Ausmaß möglich sind. Trotzdem besteht keine Gefahr, daß sich die Nietverbindung unkontrolliert lösen kann, da die zur Setzung des Niets aufgebrachten Kräfte unverändert sind.
Die zur Durchführung des Verfahrens angegebene Vorrichtung ist von einfachem Aufbau und ohne größeren Aufwand bei bereits vorhandenen Nietvorrichtungen nachrüstbar.
Als günstig bei dünnwandigen, federnd nachgiebigen Körpern haben sich die Merkmale des Patentanspruches 2 erwiesen, der Vorrichtungsaufwand dazu ist im Patentanspruch 4 angeführt. Durch das Durchfedern der Körper innerhalb des durch die Stützfläche des Gegenhalters begrenzten, freien Ringraumes gerät zwar der Nietkopf zur Anlage an die Körper, jedoch trägt deren Rückfederkraft bereits zur exakten Setzkopfbildung bei, so daß letztendlich der Reibschluß-Grenzwert zwischen den Körpern ebenfalls herabgesetzt ist. Dabei kann zusätzlich vermieden werden, daß gegebenenfalls unkontrollierte Ausbauchungen am Nietschaft auftreten.
Das Verfahren ist insbesondere gemäß Patentanspruch 5 für die Fertigung von Armaturentafeln für Kraftfahrzeuge vorteilhaft. Hier konnten thermisch bedingte Knackgeräusche eliminiert werden, die durch Wärmespannungen zwischen den Heizungs- und Frischluftführungen und gegebenenfalls von Luftausströmern einerseits und einem Trägerteil der Armaturentafel andererseits verursacht wurden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgenden mit weiteren Einzelheiten näher erläutert. Die schematische Zeichnung zeigt in Fig. 1 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Armaturentafel eines Kraftfahrzeuges, die Figuren 2 bis 4 die Herstellung einer erfindungsgemäßen Nietverbindung, wobei in Fig. 2 der Blindniet eingesetzt, in Fig. 3 der Nietvorgang kurz vor dem Abreißen des Ziehdornes und Fig. 4 die fertige Nietverbindung darstellen.
Eine Armaturentafel 2 eines Kraftfahrzeuges ist mit einem Blechträger 4 versehen, an dessen Unterseite eine Heizungs- und Frischluftführung 6 sowie mehrere Luftausströmer 8 mittels Blindnieten 10 befestigt sind. Der Träger 4 ist an seiner äußeren Oberfläche mit einer elastisch nachgiebigen Schaumstoffschicht 12 und einer lederähnlichen Kunststoffolie 14 zur Bildung der Armaturentafel 2 überzogen.
Zur Herstellung der Nietverbindungen sind in die zu befestigenden Teile kreisförmige Ausnehmungen 16, 18 eingearbeitet, in die der Blindniet 10 eingesteckt wird.
Der Blindniet 10 ist dabei in einer nicht näher dargestellten Nietzange oder einem entsprechenden Nietautomaten aufgenommen, dessen Gegenhalter 20 auf den den einen Körper bildenden Träger aufgesetzt ist.
Der Gegenhalter 20 ist mit einer rotationssymmetrischen Stützfläche 22 versehen, deren lichter Querschnitt größer als der Nietkopf 24 des Blindniets ist. Die mit dem Nietkopf 24 korrespondierende Haltefläche 26 ist gegenüber der Stützfläche 22 um ein definiertes Maß zurückgesetzt, so daß bei einem leichten Anziehen des Ziehdornes 28 des Blindniets 10 in Richtung des Pfeiles 30 der Nietkopf 24 von dem Träger 4 weg an der Haltefläche 26 zur Anlage kommt.
Bei einem weiteren Anspannen des Ziehdornes 28 werden die relativ dünnwandigen Körper bzw. der Träger 4 und der entsprechende Abschnitt der Luftführung 6 innerhalb des zwischen der Stützfläche 22 und dem Nietkopf 24 gebildeten freien Ringraumes 32 in Anzugsrichtung durchgebogen, wobei eine in Gegenrichtung wirkende Reaktionskraft auftritt. Dies geschieht bei bereits einsetzender Verformung des frei überstehenden Schaftes 34 des Blindnietes 10. Es versteht sich, daß die Durchfederung des Trägers 4 und der Luftführung 6 in deren elastischen Verformungsbereich liegen muß, damit keine bleibende Verformung eintritt.
Nach der Bildung eines exakten Setzkopfes 36 gemäß Fig. 4 wird die Streckgrenze des Ziehdornes 28 an dessen Sollbruchstelle 38 überschritten und der Ziehdorn dementsprechend abgerissen. Dabei federn der Träger 4 und die Luftführung 6 in ihre ursprüngliche Form zurück, wobei sich wieder der durch die Zurücksetzung der Haltefläche 26 definierte Abstand zwischen dem Nietkopf 24 und dieser Haltefläche 26 ergibt.
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Claims

Patentansprüche Verfahren zum Verbinden zumindest zweier Körper mittels eines Blindniets, wobei der Blindniet durch Ausnehmungen der Körper gesteckt, am Nietkopf gehalten und anschließend der Setzkopf geformt wird, d a d u r c h g ek e n n z e i c h ne t, daß der Setzkopf (36) bei zumindest anfänglich am unmittelbar benachbarten Körper (Träger 4) nicht anliegendem Nietkopf (24) geformt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g ek e n n z e i c h n e t, daß die zum Formen des Setzkopfes (36) aufzubringende Kraft teilweise über die vom Nietschaft (34) durchsetzten Körper abgestützt wird.
3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den vorhergehenden Ansprüchen, mit einem mit dem Nietkopf (24) zusammenwirkenden Gegenhalter (20), d a d u r c h g e k e n n z e ich ne t, daß der Gegenhalter (20) mit einer an den unmittelbar benachbarten Körper (Träger 4) anlegbaren Stützfläche (22) versehen ist und daß die mit dem Nietkopf (24) korrespondierende Haltefläche (26) gegenüber der Stützfläche zurückgesetzt ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, d a d u r c h g ek e n n z e i c h ne t, daß die Stützfläche (22) den Nietkopf (24) umschließt und bezüglich ihres l-ichten Querschnittes wesentlich größer als der Nietkopf (24) ausgebildet ist.
5. Anwendung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 und 2 und der Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 und 4 an einer Armaturentafel (2) für Kraftfahrzeuge zur Verbindung eines Trägers (4) der Armaturentafel mit Heizungs- und Frischluftführungen (6) und/oder Luftausströmern (8).