[发明专利]冲压铆钉和将单组件彼此附接的方法及设备

权利要求书

1.一种用于将单组件（40, 42）彼此固定的冲压铆钉（10），其中至少一个组件（40）是复合材料的工件形成的，所述冲压铆钉（10）具有较大直径（D1）的法兰（12）、较小直径（D2）的铆钉部（14）和位于所述法兰的邻近所述铆钉部（14）的一侧（16）并环绕所述铆钉部的环状组件接触表面（18）；所述铆钉部（14）在其自由端具有用于刺穿至少两个组件（40, 42）的环表面（22），所述至少两个组件至少基本上与所述冲压铆钉的中央纵轴（24）垂直，所述铆钉部还具有内部凹环表面（26），所述内部凹环表面形成从所述冲压铆钉的端面到所述铆钉部的空腔内部空间的过渡；在所述铆钉部（14）的大致圆柱形外表面上具有平行于纵轴（24）延伸的凸棱（30），全部所述凸棱延伸到所述铆钉部（14）的自由端面，并且所述凸棱（30）的材料能够被削去，且削去的材料形成材料堆积（36）将所述组件（40, 42）夹在所述法兰（12）和所述材料堆积之间。

2.根据权利要求1所述的冲压铆钉，其特征在于，所述冲压铆钉（10）在所述法兰区域由壁（32）封闭。

3.根据权利要求1所述的冲压铆钉，其特征在于，具有在所述铆钉部的全长上延伸的中心通道。

4.一种使用冲压铆钉（10）将单组件（40, 42）彼此附接的方法，其特征在于，至少一个组件（40）是由复合材料的工件形成的，所述冲压铆钉具有较大直径（D1）的法兰（12）、较小直径（D2）的铆钉部（14）和位于所述法兰的邻近所述铆钉部的一侧（16）并环绕所述铆钉部的环状组件接触表面（18）；所述铆钉部（14）的自由端被设计成用于刺穿至少两个工件，凸棱（30）设置在所述铆钉部（14）的大致圆柱形外表面上，平行于纵轴延伸，并且全部所述凸棱延伸到所述铆钉部的自由端，所述方法包括以下步骤：

a）安置冲模母模靠着所述组件（40, 42）中的一个组件（42），所述组件（40, 42）是待彼此固定并放置在一起的，所述冲模母模具有钻孔（52），所述钻孔的尺寸被设计成用于接收所述铆钉部（14）但不包括所述凸棱（30）；

b）使所述冲压铆钉（10）朝着所述冲模母模（50）的方向相对运动，所述铆钉部的自由端在前面靠在彼此安置在一起的所述组件（40, 42）上；

c）用所述铆钉部（14）的自由端刺穿所述组件（40, 42），并且将所述铆钉部引导到所述冲模母模的钻孔（52）内，同时削去所述凸棱（30）的材料直到所述组件接触表面（18）与邻近所述法兰（12）的所述组件（40）接触，并且削去的材料形成材料堆积（36）将所述组件（40,42）夹在所述法兰（12）和所述材料堆积之间。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括步骤：

d）通过使用具有中心柱（72）和环绕所述中心柱的凹圆环表面（74）的第二冲模母模（70），使所述铆钉部（14）的远离所述法兰（12）并凸出于所述组件的端部（37）发生卷边形成铆钉卷边（38）。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述铆钉部的端部发生卷边形成铆钉卷边（38）之前，将另一个预穿刺组件置于所述铆钉部（14）的远离所述法兰（12）并凸出于所述组件的端部（37）上。

7.根据权利要求4、5或6所述的方法，其特征在于，在步骤b）和 c）中产生的穿出塞（54），要么通过第一冲模母模（50）的钻孔（52）处理，要么通过第一冲模母模的作为可置换活塞的中心部移动到空腔铆钉部（14）内。