DE10027422A1

DE10027422A1 - Nietverbindung

Info

Publication number: DE10027422A1
Application number: DE2000127422
Authority: DE
Inventors: Rudolph Bauer; Harald Hochmuth
Original assignee: INA Schaeffler KG
Current assignee: IHO Holding GmbH and Co KG
Priority date: 2000-06-02
Filing date: 2000-06-02
Publication date: 2002-06-06
Also published as: WO2001091937A1; DE10192182D2

Abstract

Bei einer Nietverbindung ist ein erstes Teil (Gehäuseboden 1) mit einem zweiten Teil (Gehäusedeckel 2) mittels wenigstens eines Niets (3) verbunden. Zwischen den beiden Teilen (Gehäuseboden 1, Gehäusedeckel 2) ist ein Abstandhalter (9) vorgesehen. Unter einer Anpresskraft des einen Teils (Gehäuseboden 1, Gehäusedeckel 2) gegen das andere Teil (Gehäuseboden 1, Gehäusedeckel 2) ist der Abstandhalter (9) wegdrückbar.

Description

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Nietverbindung, bei der ein erstes Teil mittels wenigstens eines Niets mit einem zweiten Teil verbunden wird. Die Er findung betrifft insbesondere solche Nietverbindungen, bei denen zwischen dem ersten und dem zweiten Teil weitere Teile, beispielsweise Getriebeteile, angeordnet sind.

Beispielsweise ist es bekannt, eine untere Gehäusehälfte bzw. einen Gehäu seboden mit einer oberen Gehäusehälfte bzw. einem Gehäusedeckel zu ver nieten, wobei in dem Gehäuse Maschinenteile angeordnet sind. Der Gehäuse boden und der Gehäusedeckel können beispielsweise mit umlaufenden Niet flanschen versehen sein, die vernietet werden. Zu diesem Zweck werden die beiden Gehäusehälften mit ihren Nietflanschen passgerecht aufeinandergelegt und miteinander vernietet. Der Abstand zwischen Gehäuseboden und Gehäu sedecke ist dann festgelegt. Die Abmessungen der zwischen dem Gehäusebo den und dem Gehäusedeckel angeordneten Maschinenteile variieren innerhalb zulässiger Toleranzen. ist die Abmessung beispielsweise jedes der in dem Gehäuse angeordneten Maschinenteile an der unteren Toleranzgrenze ange langt, summieren sich die einzelnen Abweichungen vom Sollmaß zu einer Ge samtabweichung. Diese Gesamtabweichung kann bei Grenzlagen so groß sein, dass die in dem Gehäuse angeordneten Maschinenteile ein unzulässig großes Summentoleranzspiel zwischen dem Gehäuseboden und dem Gehäu sedeckel aufweisen. Sofern das Gehäuse Schwingungen ausgesetzt ist, kann es zu unerwünschten Klappergeräuschen kommen, wenn die in dem Gehäuse angeordneten Maschinenteile gegeneinander bzw. gegen das Gehäuse an schlagen. Zur Beseitigung dieses unerwünschten Klapperns können beispiels weise Federausgleichsscheiben eingebaut werden. Allerdings muss das Ge häuse zu diesem Zweck geöffnet werden, wodurch ein erhöhter Aufwand ge geben ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, diesen Nachteil zu beseiti gen.

Bei einer erfindungsgemäßen Verbindung sind ein erstes Teil und ein zweites Teil mittels wenigstens eines Niets miteinander verbunden, wobei zwischen den beiden Teilen ein Abstandhalter vorgesehen ist, der unter einer Anpress kraft des einen Teils gegen das andere Teil wegdrückbar ist. Der Abstandhalter ist vorzugsweise um den Niet herum angeordnet, wobei die Krafteinleitung zum Vernieten auch dazu benutzt werden kann, den Abstandhalter wegzudrücken.

Wenn die erfindungsgemäße Nietverbindung beispielsweise bei dem oben bereits erwähnten Gehäuse eingesetzt wird, werden mit der Erfindung folgende Vorteile erzielt:
Der Abstandhalter - vorzugsweise eine plastisch deformierbare Materialan häufung, die um den Niet herum angeordnet ist - ist zwischen den beiden Niet flanschen angeordnet. Die beiden Gehäusehälften werden passgerecht aufein andergesetzt, wobei der Abstandhalter die beiden Nietflansche auf einen vor bestimmten Abstand hält. In dieser Situation ist ein vorgegebener Abstand zwi schen Gehäuseboden und Gehäusedecke eingestellt. Die beiden Gehäusehälften können nun miteinander vernietet werden. Wenn, wie oben ausgeführt, die in dem Gehäuse angeordneten Maschinenteile an einer unteren Toleranz grenzlage gefertigt sind, kann es sein, dass aufgrund der einzelnen Abwei chungen vom Sollmaß ein Summentoleranzspiel erreicht wird, das so groß ist, dass diese Maschinenteile in dem Gehäuse ein unzulässig hohes Spiel aufwei sen. In dieser Situation wird die erfindungsgemäße Nietverbindung mit einer erhöhten Kraft derart belastet, dass der zwischen den beiden Teilen, d. h. Ge häusehälften angeordnete Abstandhalter soweit weggedrückt ist, bis ein vorge sehener Abstand zwischen dem ersten und dem zweiten Teil eingestellt ist. Dieser vorgesehene Abstand ist auf das gemessene Summentoleranzspiel abgestellt, so dass beispielsweise ein unerwünschtes Klappern beseitigt ist.

Vorzugsweise ist der Abstandhalter einstückig mit dem ersten Teil verbunden. Auf diese Weise ist die Anzahl der Einzelteile reduziert.

Damit der Abstandhalter auf einfache Art und Weise weggedrückt werden kann, sieht eine erfindungsgemäße Weiterbildung vor, dass das erste Teil an seiner von dem zweiten Teil abgewandten Seite mit einer Eindrückung verse hen ist, wobei das eingedrückte Material als den Abstandhalter bildende Erhö hung an die dem zweiten Teil zugewandten Seite des ersten Teils versetzt ist. Soll nun der Abstandhalter weggedrückt werden, wird unter der erhöhten An spresskraft die den Abstandhalter bildende Erhöhung zurück in die Eindrüc kung gepresst, so dass die Eindrückung weniger wird.

Vorzugsweise ist der Niet an dem ersten Teil einstückig angeformt. In diesem Fall ist das zweite Teil mit einer Nietöffnung zur Druchführung eines Nietdoms des Niets versehen. Der Niet ist vorzugsweise hohl und aus dem ersten Teil herausgezogen. Das erste Teil ist vorzugsweise an seiner dem zweiten Teil zugewandten Seite um einen Nietdom des Niets herum mit dem Abstandhalter versehen. Zusätzlich kann dann das erste Teil - wie oben bereits ausgeführt - an seiner von dem zweiten Teil abgewandten Seite mit einer Eindrückung ver sehen sein, wobei das eingedrückte Material als den Abstandhalter bildende Erhöhung an den Fuß des Nietdoms versetzt ist. Bei den bereits erwähnten Gehäusehälften beispielsweise kann die Erfindung eingesetzt werden, wobei keine weiteren zusätzlichen Bauteile erforderlich sind. Sowohl die Nieten als auch die Abstandhalter sind sämtlich einstückig mit einem der beiden Gehäu sehälften ausgebildet.

Allerdings ist die Erfindung nicht darauf beschränkt, dass die Nieten einstückig mit einem der beiden Teile verbunden sind. Es können auch separate Nieten vorgesehen sein. In diesem Fall wird die erfindungsgemäße Nietverbindung auf folgende Art und Weise hergestellt: Die beiden Teile werden zunächst passge recht aufeinandergelegt, danach wird ein Nietdom des Niets durch die Nietöff nungen der beiden Teile hindurchgeführt, der Niet wird dann derart gestaucht, dass das überstehende Endes des Nietdomes zu einem an dem einen Teil anliegenden Bord verformt ist; danach kann die Nietverbindung weiter derart belastet werden, dass der zwischen den beiden Teilen eingespannte Abstand halter soweit weggedrückt ist, bei sein vorgesehener Abstand zwischen dem ersten und dem zweiten Teil eingestellt ist.

Nachstehen wird die Erfindung anhand eines in insgesamt fünf Figuren darge stellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Nietver bindung,

Fig. 2 eine Einzelheit aus Fig. 1,

Fig. 3 die Einzelheit aus Fig. 2, jedoch mit weggedrücktem Ab standhalter,

Fig. 4 eines der Teile aus Fig. 1 vor der Vernietung und

Fig. 5 eine Einzelheit des Teils gemäß Fig. 4.

Fig. 1 zeigt im Querschnitt eine erfindungsgemäße Nietverbindung, bei der ein Gehäuseboden 1 und ein Gehäusedeckel 2 mittels mehrere über den Um fang verteilt angeordneten Nieten 3 miteinander vernietet sind. Zwischen dem Gehäuseboden 1 und dem Gehäusedeckels 2 sind mehrere hintereinander angeordnete Maschinenteile 4, 5, 6 angeordnet.

Der Gehäuseboden 1 und der Gehäusedeckel 2 sind je mit einem Nietflansch 7, 8 versehen. Zwischen den beiden Nietflanschen 7, 8 ist ein Abstandhalter 9 angeordnet, der einstückig mit dem Gehäuseboden 1 verbunden ist. Der Ge häusedeckel 2 liegt mit seinem Nietflansch 8 auf dem Abstandhalter 9 auf.

Der Fig. 1 ist zu entnehmen, dass zwischen dem Maschinenteil 4 und dem Gehäusedeckel 2 ein Abstand s vorhanden ist. Dieser Abstand s ist darauf zurückzuführen, dass die Maschinenteile 4, 5, 6 jeweils an ihrer unteren Tole ranzgrenzlage gefertigt sind, so dass dieser Abstand s auch als Summentole ranzspiel bezeichnet werden kann. Dieses Summentoleranzspiel kann dazu führen, dass die Maschinenteile 4, 5, 6 in dem Gehäuse ein unerwünscht ho hes Spiel haben, das auch zu Klappergeräuschen führen kann.

Der durch den Abstandhalter 9 bedingte Abstand a zwischen dem Gehäusebo den 1 und dem Gehäusedeckel 2 ist einstellbar, wie weiter unten beschrieben wird. Eine Verringerung des Abstandes a bewirkt zwangsweise eine Verringe rung des Abstandes s, bzw. des Summentoleranzspieles.

Fig. 2 zeigt die Nietverbindung aus Fig. 1 als Einzelheit. Der Niet 3 ist als Hohlniet aus dem Gehäuseboden 1 herausgezogen. Der durch eine Nietöff nung 11 des Gehäusedeckels 2 hindurchgeführte Nietdom 12 des Niet 3 ist unter der Einwirkung einer Kraft F derart gestaucht, dass ein Bord 13 gebildet ist, der an dem Nietflansch 8 anliegt. Der Nietflansch 8 ist zwischen dem Ab standhalter 9 und dem Bord 13 eingespannt. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass der Gehäuseboden 1 und der Gehäusedeckel 2 fest miteinander verbun den sind.

Der Abstandhalter 9 ist dadurch gebildet, dass der Nietflansch 7 an seiner von dem Nietflansch 8 angewandten Seite mit einer Eindrückung 14 versehen ist, wobei das weggedrückte Material als den Abstandhalter 9 bildende Erhöhung an die dem Nietflansch 8 zugewandte Seite des Nietflansches 7 versetzt ist. Der Niet 3, die Eindrückung 14 und der einstückige angeformte Abstandhalter 9 können auf einfache und preiswerte Art und Weise im Tiefziehverfahren an dem Nietflansch 7 ausgebildet werden.

Weiter oben wurde bereits erwähnt, dass das Summentoleranzspiel uner wünscht hoch sein kann. Zur Reduzierung dieses Summentoleranzspieles wird nun die Nietverbindung unter einer erhöhten Kraft F weiter belastet. Unter die ser erhöhten Belastung wird der Abstandhalter 9 wenigstens teilweise in die ursprünglich vorgesehene Eindrückung 14 plastisch zurückgedrückt. Diese Situation ist in der Fig. 3 abgebildet. Unter der erhöhten Kraft F drückt der Bord 13 gegen den Nietflansch 8, der Nietflansch 8 drückt gegen den Abstand halter 9. Unter dem Zurückdrücken des Werkstoffes in die Eindrückung 14 hin ein nähern sich die beiden Nietflansche 7, 8 einander an, wobei sich ein neuer Abstand b einstellt. Um den gleichen Betrag, um den sich der Abstand zwi schen den Nietflanschen 7, 8 verringert hat, hat sich auch der Abstand zwi schen dem Gehäusedeckel 2 und dem Maschinenteil 4 reduziert. Nun ist der Abstand zwischen dem Maschinenteil 4 und dem Gehäuseboden 1 derart klein, dass beispielsweise unerwünschte Klappergeräusche ausgeschlossen sind.

Fig. 4 zeigt den Gehäuseboden 1 als Einzelteil, mit den darin angeordneten Maschinenteilen 4, 5, 6. Das freie Ende des Niet 3 bildet später nach der Ver nietung den oben erwähnten Bord 13. Der Fig. 5 ist deutlich die einstückige Ausbildung des Nietflansches 7 mit dem Niet 3, dem Abstandhalter 9 und der Eindrückung 14 zu entnehmen.

Der zu der Fig. 1 erwähnte Abstand a - also die Dicke des Abstandhalters 9 - ist so groß bemessen, dass die Maschinenteile 4, 5, 6 noch einwandfrei in das Gehäuse hineinpassen, selbst wenn die Maschinenteile 4, 5, 6 an der oberen Toleranzgrenzlage gefertigt sind.

Bezugszahlen

1

Gehäuseboden

2

Gehäusedeckel

3

Niet

4

Maschinenteil

5

Maschinenteil

6

Maschinenteil

7

Nietflansch

8

Nietflansch

9

Abstandhalter

10

Nietöffnung

11

-

12

Nietdom

13

Bord

14

Eindrückung

Claims

1. Nietverbindung eines ersten Teils (Gehäuseboden 1) mit einem zweiten Teil (Gehäusedeckel 2), die beide mittels wenigstens eines Niet (3) mitein ander verbunden sind, wobei zwischen den beiden Teilen (Gehäuseboden 1, Gehäusedeckel 2) ein Abstandhalter (9) vorgesehen ist, der unter einer Anpresskraft des einen Teils (Gehäusedeckel 2, Gehäuseboden 1) gegen das andere Teil (Gehäuseboden 1, Gehäusedeckel 2) wegdrückbar ist.

2. Nietverbindung nach Anspruch 1, bei der der Abstandhalter (9) durch eine plastisch deformierbare Materialanhäufung gebildet ist.

3. Nietverbindung nach Anspruch 1, bei der die beiden Teile (Gehäuseboden 1, Gehäusedeckel 2) jeweils mit einem Nietflansch (7, 8) oder Bord oder dgl. versehen sind, wobei die beiden Nietflansche (7, 8) mittels des Niet (3) mit einander verbunden sind.

4. Nietverbindung nach Anspruch 1, bei der der Abstandhalter (9) einstückig mit dem ersten Teil (Gehäuseboden 1) verbunden ist.

5. Nietverbindung nach Anspruch 4, bei der das erste Teil (Gehäuseboden 1) an seiner von dem zweiten Teil (Gehäusedeckel 2) abgewandten Seite mit einer Eindrückung (14) versehen ist, wobei das eingedrückte Material als den Abstandhalter (9) bildende Erhöhung an die dem zweiten Teil (Gehäu sedeckel 2) zugewandten Seite des ersten Teils (Gehäuseboden 1) versetzt ist.

6. Nietverbindung nach Anspruch 1, bei der das zweite Teil (Gehäusedeckel 2) eine Nietöffnung (10) zur Durchführung eines Nietdoms (12) des Niet (3) aufweist.

7. Nietverbindung nach Anspruch 1, bei der das erste Teil (Gehäuseboden 1) den einstückig angeformten Niet (3) aufweist.

8. Nietverbindung nach Anspruch 7, bei der der hohle Niet (3) aus dem ersten Teil (Gehäuseboden 1) herausgezogen ist.

9. Nietverbindung nach Anspruch 7, bei der das erste Teil (Gehäuseboden 1) an seiner dem zweiten Teil (Gehäusedeckel 2) zugewandten Seite um einen Nietdom (12) des Niet (3) herum mit dem Abstandhalter (9) versehen ist.

10. Nietverbindung nach Anspruch 9, bei der das erste Teil (Gehäuseboden 1) an seiner von dem zweiten Teil (Gehäusedeckel 2) abgewandten Seite mit einer Eindrückung (14) versehen ist, wobei das eingedrückte Material als den Abstandhalter (9) bildende Erhöhung an den Fuß des Nietdoms (12) versetzt ist.