具有金属的功能区域的铸件的制作方法

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的铸件。本发明还涉及一种包括铸件的设备，以及一种用于制造设备的方法和一种使用刀具来形成铸件的功能区域的应用。

背景技术：

从us4,134,036a中已知这种铸件。从该专利中已知的铸件能够由铝或具有高强度和小重量的其他材料制造为类似钟状的铸件。在多种情况下，为了应用在设备中，铸件必须在铸造之后与铸造在时间上间隔开地借助于随后的精确加工在其功能上进行扩展。其功能扩展能够在于，金属的功能区域通过随后的精确加工能够固定设备的其他部件。例如，在提到的专利中，设备是电机器，其中在运行中通过使定子的绕组通电将转子置于转动。此时产生的力引起定子中的反作用力，定子在此作为电机器的另一部件固定在电机器的壳体中，即固定在铸件中。为此，在该专利中，例如设有铸件的内侧上的纵梁，用于将壳体固定在刀具的其余部分上的圆形的沟槽和开口。纵梁应借助于其突起部和梁将定子固紧在壳体中并且防止在壳体与定子之间的相对转动。沟槽能够用于防止在定子与壳体之间的相对轴向运动。在提到的专利中，以连接定子和壳体的不同的可能性为出发点，也描述了定子借助于压配合固定在壳体中。在此附加地，定子借助于螺纹连接抗扭地固紧，螺纹连接从壳体的外侧延伸至定子中。壳体的这种功能扩展同样需要通过对壳体的、即铸件的切削加工来后续地安装孔。通常需要将定子抗扭地固紧在壳体中，以便不仅在用于位置固定的制造工艺中而且在产品使用寿命期间在力作用、扭矩和高的温度负荷下可靠地确保力和扭矩传递。

jp2010-178589a实现了旋转电机的效率改进。由此通过使均匀的拉力作用到定子叠片组上来有效地改进效率。旋转电机的壳体的内直径和定子叠片组的外直径具有相同的值，使得定子叠片组能够装入壳体中。定子叠片组在轴向方向上沿着定子叠片组具有在其表面上的槽。在壳体上，借助于旋转刀具摩擦，使得壳体的材料能够塑化地流入定子的槽中。由此，定子经由其表面在两个或多个部位处固定在壳体上。如果将铝合金用作壳体的材料，那么值得期望的是，旋转的刀具以800转/分钟的转速以200mm/min的速度在轴向方向上沿着壳体运动。壳体由非磁性的材料、如铝合金，或者也能够由奥氏体sus材料构成。根据日本工业标准jis，缩写sus表示不锈钢。

在奥氏体组织成分中，存在大约40至50％的断裂伸长a5。这个值例如在维基百科中以如下链接给出http://de.wikipedia.org/wiki/austenit(gef％c3％bcgebestandteil)。

断裂伸长在拉伸试验中确定。拉伸试验是用于确定屈服极限、拉伸强度、断裂伸长和其他原料特征值的原料检验的标准化的标准工艺。拉伸试验例如在如下链接中描述http://en.wikipedia.org/wiki/tensiletesting。根据标准化的样品确定断裂伸长。

具有圆形横截面的棒状样品用于给出通常指数为5或10的断裂伸长。这涉及圆形横截面的起始测量长度l0和起始直径d0的比值k。因此，在k＝5的样品的拉伸试验中，确定断裂伸长a5。

在铁板和钢板中，断裂伸长通常在具有80mm的起始测量长度l0扁平样品上确定，并且作为断裂伸长a80mm或通常缩写为断裂伸长a80给出。

在ne金属中，断裂伸长通常在具有50mm的起始测量长度l0扁平样品上确定，并且作为断裂伸长a50mm或通常缩写为断裂伸长a50给出。

断裂伸长的确定通常在室温，例如23℃下进行。

铸造原料的或借助于这些材料制造的铸件的制造商通过给出断裂伸长a说明用于铸造原料或铸件的最小断裂伸长，所述断裂伸长a通常对应于值a5、a10、a50mm或a80mm。

jp2010-178598a提供在定子叠片组与金属壳体之间的导热能力的改进，而在定子叠片组和金属壳体连接时，叠片的磁特性不会在连接件中较大程度地变差。为此，叠片组装入圆柱形的金属壳体中，并且连接件通过定子叠片组的和金属壳体的摩擦搅拌焊接形成。因为连接部通过材料在摩擦搅拌焊接和塑化流动时的揉捏产生，所以不需要熔化磁性叠片。因为在连接部中不出现大的热应力，所以磁性叠片的磁特性不会大程度地变差。通过在金属壳体与定子叠片组之间的冶金连接，相对于金属壳体和定子叠片组的纯机械接触改善导电能力进而也改善电动力机的冷却。当金属壳体由具有铝的合金制造时，将刀具沿着金属壳体以800转/分钟的转速以200mm/min的速度引导，以便进行摩擦搅拌焊接。刀具由skd61构成(根据jis的刀具钢，例如http://www.steel-grades.com/steel-grades/tool-steel-hard-alloy/skd61.html)，具有直径为20mm的圆柱形的主部分和在其端部处突出5mm的具有5mm的直径的圆柱形的部分。壳体的厚度为6mm。刀具在摩擦搅拌焊接期间的进入深度为5.5mm，其中壳体具有6mm的厚度。

技术实现要素：

本发明基于以下目的，即提供对铸件的技术贡献，以便能够低成本地以高质量提供用于设备的铸件的其他功能。

所述目的通过具有权利要求1的特征的铸件实现。

根据本发明的铸件包括金属的功能区域，

–其中功能区域在第一方向上从铸件的第一侧延伸至第二侧，

–其中铸件具有包围区域，该包围区域至少部分地包围功能区域，

–其中功能区域利用基于摩擦的工艺形成。

所述目的通过具有权利要求10的特征的设备实现。根据本发明的设备包括根据本发明的铸件。

所述目的还通过具有根据权利要求13的特征的用于制造根据本发明的设备的方法实现。在用于制造根据本发明的设备的根据本发明的方法中，铸件的金属的功能区域利用基于摩擦的工艺形成。

所述目的还通过刀具的根据权利要求15的应用实现。在使用刀具来形成根据本发明的铸件的金属的功能区域的根据本发明的应用中，功能区域通过基于摩擦的工艺来形成。

根据本发明有利地通过如下方式实现所述目的，即利用基于摩擦的工艺来形成铸件有利地将铸件在其功能上扩展为设备的、尤其机器的构件。有利地低成本地，基于摩擦的工艺是用于将铸件在待形成的功能区域的位置处塑化加工的基于摩擦的工艺。有利地低成本地，功能区域能够在制成高质量的铸件之后以高质量通过基于摩擦的工艺形成。有利地低成本地，能够通过借助于刀具加工功能区域而高质量地形成铸件。有利地，包围区域和功能区域能够在铸模中以一件式铸造的方式制造。

功能区域用于扩展铸件的功能。通过待引入的底切、螺纹、与直接邻接的部件、尤其由其他材料构成的部件的形状配合的或材料配合的连接，功能区域能够有利地低成本地以高质量为铸件扩展其他功能。

功能区域能够在第二侧上通过从第一侧起借助于刀具加工来形成，其中从第一侧起的加工包括基于摩擦的工艺。因此，有利地低成本地以高质量实现功能的扩展。尤其，在必须在难于触及的部位处扩展铸件的功能的情况下，能够从第一侧起有利地进行加工。难于触及的部位在此是第二部位。

功能区域能够局部被限界。有利地低成本地，局部被限界的功能区域能够借助于基于摩擦的工艺形成。通过局部被限界的功能区域仅在铸件上局部地延伸的方式，用于形成功能区域的耗费有利地是很低的。

根据本发明的设备具有另一优点，即设备能够有利地低成本地以高质量制造。此外，能够有利地避免设备的污染或用于制造设备的工作场所的污染。在例如为了将铸件扩展出其他功能而切削加工壳体时产生切屑的情况下，工作场所受到该切屑的污染和/或切屑进入到设备中。在根据本发明的设备中，能够利用功能区域固定设备的另一部件。在制造用于固定另一部件的功能区域时，还能够有利地避免用于制造功能区域的工作场所的污染和/或设备的污染。

用于制造根据本发明的设备的根据本发明的方法具有另一优点，即能够有利地低成本地高质量地制造具有基本功能的铸件，并且能够与其在时间上间隔开地利用基于摩擦的工艺来形成功能区域，以便除了铸件的基本功能以外有利地低成本地以高质量实现其他功能。此外，能够有利地制造大批量的铸件并且将其通过如下方式用于不同的设备类型，即通过利用基于摩擦的工艺形成功能区域有利地提供其他功能。

根据本发明的用于形成根据本发明的铸件的功能区域的刀具应用具有另一优点，即能够有利地低成本地以高质量利用仅一个刀具形成金属的功能区域，以扩展铸件的功能。

本发明的有利的设计方案在从属权利要求中给出。在此有利地提供用于根据本发明的铸件的有利的设计方案的技术贡献，以便能够低成本地以高质量提供用于设备的铸件的其他功能。

因此，根据本发明的铸件的以下设计方案是有利的，其中第一侧通过基于摩擦的工艺具有圆形的摩擦轨迹。因此，能够利用旋转的刀具有利地形成功能区域。在根据本发明的方法中，为了利用基于摩擦的工艺形成功能区域，使旋转的刀具与铸件接触，尤其通过将刀具在待形成的功能区域的位置处按压在表面上。在此，通过将刀具在表面上摩擦和按压局部地产生热量，该热量将铸件的材料在待形成的功能区域的位置处塑化进而能够实现或简化功能区域的形成。旋转的刀具能够有利地是已知的基于摩擦的工艺的刀具，例如用于摩擦接触焊接的刀具。

在根据本发明的铸件的另一有利的设计方案中，包围区域由具有低延展性的材料构成，延展性对于该材料而言通过断裂伸长a说明，对于该断裂伸长给出小于20％、尤其小于10％的值。实际的断裂伸长能够在铸造原料的不同部位处具有更大的值。铸件能够以较低的延展性、即通过保证所规定的很低的最小断裂伸长a经济地大批量地以有利的高精度制造具有铸件的局部造型。通过利用基于摩擦的工艺有利地形成功能区域，有利地改善具有低延展性的铸件的应用领域和/或其在设备中大批量的应用，因为有利地避免了铸件的提高成本的切削加工。为了有利地避免在形成功能区域时的散热，包围区域能够具有耗能抑制(flussbremsende)的装置。

在根据本发明的铸件的另一有利的设计方案中，铸件以压铸法制造。为此，优选如下材料，其包括下述元素中至少一种：铁、锰、铬或钴，以便有利地避免粘接倾向。材料，尤其金属的压铸原料能够仅被规定具有最高为5％的断裂伸长a，其中压铸原料具有浓度对此有利的至少一种元素。能够由材料通过如下方式制造有利地适合于压铸法的铸件：即在以压铸法进行压铸之后有利地实现铸造成的铸件从铸模中的更好的可脱模性。

在根据本发明的铸件的另一有利的设计方案中，功能区域在靠近第二侧的第二部位处具有与靠近第一侧的第一部位处相比浓度更高的异质材料。因此，有利地实现功能区域与邻接于第二侧的部件的材料配合的连接。为此，在根据本发明的方法中，用于形成功能区域的刀具能够略微地进入另一部件、尤其进入另一部件十分之几毫米。因此，能够有利地避免复杂地准备用于材料配合的连接的另一部件。在此有利地，通过扩散能够在功能区域的在铸件的第二侧和邻接的另一部件处的边界面上产生材料配合的连接。在此，异质材料是另一部件的原始材料，该原始材料与铸件的原始材料混合，使得浓度是异质材料在第一部位或第二部位的周围环境中的子区域处的成百分比的空间份额。

在根据本发明的铸件的另一优选的设计方案中，第二侧通过成型部来形成，成型部由包围区域包围，其中成型部相对于包围区域在第一侧上形成凹陷部而在第二侧上形成隆起部。因此，通过成型部有利地扩展出铸件作为设备的构件的功能。

在根据本发明的铸件的另一有利的设计方案中，成型部具有切屑材料(zerspantesmaterial)。因此，能够有利地利用刀具在另一部件中实现用于成型部的空腔，随后借助于刀具形成成型部，其中另一部件在铸件的第二侧上邻接于功能区域。有利地，在此，刀具与铸件接触，铸件实现空腔和成型部并且随后才将刀具从铸件移除。在此由刀具的进行切削的刀具部分在实现空腔时产生切屑材料。由于邻接的部件的切屑材料残留在在功能区域处的塑化的原始材料中，产生一种混合组织部或分散硬化部。因此，成型部能够有利地抵抗较大的作用到其上的力。

在根据本发明的铸件的另一有利的设计方案中，形成的功能区域线状地在第二方向上延伸。因此，功能区域在第二方向上的长度能够有利地匹配于根据本发明的设备的尺寸并且必要时匹配于与其相关的力。在此，有利地，不必利用基于摩擦的工艺在第一方向和第三方向上调整功能区域的形成。第一和第三方向撑开一个横截平面，从该横截平面中引出第二方向。在形成功能区域期间，在用于形成功能区域的方法步骤中，刀具能够在第二方向上至少逐段地以进给进行运动。

在根据本发明的铸件的另一有利的设计方案中，形成的功能区域是点状的。因此，在根据本发明的设备中，形成的功能区域能够有利地位于隐藏的区域中。在形成功能区域期间，在用于形成功能区域的方法步骤中，刀具能够在第一方向上以进给进行运动。

在根据本发明的设备的一个有利的设计方案中，根据本发明的设备是如下机器，该机器包括另一部件和用于将另一部件抗扭地固紧的装置，其中该装置具有在铸件的功能区域与另一部件之间的连接部。用于制造装置的工作场所能够有利地与用于制造设备的其他制造步骤相结合，该装置用于将另一部件抗扭地固紧。因此，用于将另一部件定位在设备中的制造步骤能够与功能区域的借助于基于摩擦的工艺的形成相组合。这至少通过如下方式是可行的，即功能区域的形成有利地避免了工作场所的污染。如果功能区域通过切削加工形成，那么用于制造后续设备的工作场所会被污染，这使另一部件难以定位在设备中。尤其是在电机器中，切屑能够引起短路，短路不仅能够干扰电机器，而且也能够是电机器的周围环境的危险源。尤其，因此能够有利地低成本地以高质量提供根据本发明的机器，该机器是电机器。在铸件的功能区域与另一部件之间用于抗扭地固紧的连接部能够是材料配合的或形状配合的连接部。因此，有利地不需要用于抗扭地固紧的装置的其他构件。

另一部件能够具有圆形的包络曲线，其中铸件包围邻接于包络曲线的另一部件，并且其中铸件和另一部件在包络曲线上形成压配合。因此，压配合能够有利地通过加热铸件制造，随后将余热有利地用于功能区域的形成。因此，还有利地，将用于压配合的制造步骤和用于形成功能区域的制造步骤组合。

能够对功能区域局部地限界。局部限界的功能区域能够有利地用于固紧另一部件，因为对于在设备的运行中的大多数运行状态而言，压配合防止另一部件转动并且用于将另一部件抗扭地固紧的装置仅在较大的力下或在由于设备的温度提高而减小的压配合下才必须承受力或扭矩。通过局部的限界，能够有利地减少用于形成功能区域的时间需求和耗费。为此，局部的功能区域例如能够在第二方向上或所有方向上仅延伸经过另一部件的尺寸的最高25％。

在根据本发明的设备的另一有利的设计方案中，装置将另一部件不对称地抗扭地固紧。因此，功能区域和其他功能区域有利地不必在设备的横截平面中彼此对称地设置。因此，能够有利地减少用于形成功能区域的时间需求和耗费。

在用于制造根据本发明的设备的根据本发明的方法的另一有利的设计方案中，基于摩擦的工艺包括如下方法步骤：其中旋转的刀具以高转速、尤其以大于3000转/分钟的转速，和小的进给、尤其最高50mm/min的进给，在铸件上摩擦。因此，具有低延展性的材料的铸件能够在其功能上有利地扩展作为根据本发明的设备的、尤其机器的构件。

根据本发明的铸件、设备以及根据本发明的方法和根据本发明的应用的有利的设计方案通过一些或多个不同特征的组合得出。

附图说明

结合实施例的下面的描述，本发明的上面所描述的特性、特征和优点以及实现其的方式和方法变得更清楚且更易理解，结合附图详细阐述所述实施例。附图示出：

图1示出铸件的第一实施例的在第一侧上的俯视图；

图2示出铸件的第一实施例的在第二侧上的俯视图；

图3示出设备的第一实施例，该设备包括铸件的第二实施例；

图4示出沿着线iv-iv贯穿根据图3的设备的第一实施例的横截面；

图5示出用于制造根据图3和图4的设备的方法的第二实施例的瞬时记录；

图6示出设备的第二实施例，该设备包括铸件的第三实施例；

图7示出沿着线vi-vi贯穿根据图6的设备的第二实施例的横截面；

图8至11示出用于制造根据图6和图7的设备的方法的一个实施例的瞬时记录；

图12至15示出用于利用基于摩擦的工艺形成功能区域的刀具的实施例。

具体实施方式

图1示出铸件10的第一实施例的第一侧12的俯视图，铸件包括金属的功能区域11，其中功能区域11在第一方向1上从铸件的第一侧12延伸至铸件的第二侧13。

图2示出铸件10的第一实施例的第二侧13的俯视图。铸件10具有包围区域16，包围区域包围功能区域11。功能区域11利用基于摩擦的工艺形成。基于摩擦的工艺在铸件10上留下摩擦轨迹14，在使用旋转的刀具的情况下，由于刀具相对于铸件10旋转，摩擦轨迹是圆形的。在用于制造铸件10或根据图3至11的任一设备的方法的一个实施例中，铸件10的金属的功能区域11利用基于摩擦的工艺通过借助于旋转的刀具加工功能区域11形成。旋转的刀具为了利用基于摩擦的工艺形成功能区域11而与铸件10接触。在此，通过刀具在第一侧12的表面上的摩擦局部地产生热量，热量在待形成的功能区域11的位置处使铸件10的材料塑化进而能够实现或简化功能区域11的形成。在旋转的刀具以期望的程度形成铸件10之后，将旋转的刀具从铸件10移除。这使得铸件10可能也仅能够隐约地具有刀具的压痕20。在图1的实施例中，使用以下刀具，其例如通常用于摩擦搅拌焊接。压痕20的内部部分21在此相对于压痕20的圆形的外部部分22形成关于外部部分同心地设置的圆形的凹陷部。压痕的外部部分22在此通过刀具的凸肩造成并且压痕的内部部分21通过刀具的销造成。包围区域16由具有低延展性的材料构成，该低延展性对于材料而言通过断裂伸长a来表明，对于该断裂伸长给出小于20％、尤其小于10％的值。在图1的实施例中，包围区域16和功能区域11在铸模中一件式地由材料enac-alsi9cu3(fe)铸成。该材料具有低延展性。低延展性对于材料而言通过断裂伸长a表明，对于该断裂伸长给出“<1”的值。材料属于根据en1706规定的铝合金；在此，作为断裂伸长a的值以断裂伸长a50mm给出。因为材料alsi9cu3(fe)中存在这种合金的多种变体，对于断裂伸长a的规定值而言也能够给出在1与3之间的值。铸件10以压铸法制造。第二侧13通过成型部17形成，成型部由包围区域16包围，其中成型部17相对于包围区域16在第一侧12上形成凹陷部18并且在第二侧13上形成隆起部19。所形成的功能区域11线状地在第二方向2上延伸，第二方向垂直于第一方向1伸展。为了形成功能区域，在将刀具从铸件10移除并且在铸件10上留下刀具的压痕20之前，将刀具与铸件10接触并且随后在较大的部段上沿着第二方向2以进给方式运动。在用于利用基于摩擦的工艺制造铸件10或根据图3至11的任一设备的方法的实施例中，基于摩擦的工艺具有如下方法步骤，其中旋转的刀具以3200转/分钟的转速和10mm/min的进给在铸件10上摩擦。

图3示出设备30的第一实施例，设备包括铸件110的第二实施例。铸件110的第二实施例具有根据图1和2所描述的特征。特征在图3至5中大部分设有在图1和2的附图标记前添加“1”的附图标记。因此，例如用于图1的金属的功能区域11的说明相应地变换为图3至5的金属的功能区域111。下面详细研究铸件110的第二实施例相对于铸件10的第一实施例的不同的特征。

在设备31中，利用功能区域111固定设备30的另一部件31。在用于制造设备30或根据图3至11的任一设备的方法的实施例中，提供具有基本功能的铸件110并且功能区域111利用基于摩擦的工艺形成，以便除了铸件110的基本功能以外实现铸件的其他功能。在根据图3至5的设备30的实施例中，设备30是如下机器，其包括另一部件31和用于将另一部件31抗扭地固紧的装置32，其中装置具有在铸件110的功能区域111与另一部件31之间的连接部33。另一部件31具有圆形的包络曲线34，其中铸件110包围邻接于包络曲线34的另一部件31，并且其中铸件110和另一部件31在包络曲线34处形成压配合(参见图4)。铸件110不仅是设备30的壳体的部分，而且也将其他部件31固定在壳体中。在根据图3和图4的机器中，另一部件31通过在另一部件31的表面和铸件110的内表面上的压配合被摩擦配合地固定在第二侧113上以运行机器。在设备30的、即根据图3的机器的运行中，转子49置于围绕转动轴线47的转动中，转动轴线沿着第二方向2延伸，并且在其上固定有转子49的轴46上能够将机械能以转动运动的方式输出到机械的耗能器上。在此产生的力和转矩造成在另一部件31上的反作用力，另一部件固定在铸件110中。在机器的运行中，也能够经由轴46为机器输送机械能，机械能也造成在另一部件31上的相应的反作用力。在根据图3的机器中，轴46利用第一轴承装置52支承在第一轴承盖54上并且利用第二轴承装置53支承在第二轴承盖55中。第一和第二轴承装置52、53分别具有滚动轴承。第一轴承盖54和第二轴承盖55确定了设备30的壳体在第二方向2上的延伸。第一轴承盖54和第二轴承盖55固定在铸件110的端部上，其中铸件110在第二方向2上从一个端部延伸至另一端部。为了避免在形成功能区域111时的散热，包围区域116能够具有耗能抑制的装置122。耗能抑制的装置122具有沟槽，沟槽包围金属的功能区域111进而使铸件110的厚度和与其相关的横截面渐缩。因此，在形成功能区域111时，通过横截面渐缩能够有利地避免散热。

特别地，设备30是电机器。在电机器中，能够通过在转子49与作为另一部件31的定子之间的电磁共同作用将机械能转换为电能并且反之亦然。电能能够输送给固定在另一部件31上的绕组50并且通过在另一部件31与转子49之间的电磁共同作用转换为机械能。另一部件31作为定子42具有叠片组，叠片组包括从定子的第一端部至第二端部层叠的叠片56。层叠的叠片56用于在电机器的运行中引导磁流。转子49具有装置，以便能够经由气隙64与定子、尤其与固定在定子上的绕组50电磁地共同作用。在设备30的实施例中，装置是短路绕组57，从而转子49是鼠笼式转子。铸件110在其第一侧112上具有冷却肋36，冷却肋与铸件110一件式地铸造。冷却肋136促进在形成功能区域111时的散热，然而对于电机器在其运行中的冷却是有利的。在电机器的运行中，利用通过轴46驱动的通风装置沿着冷却肋136引导空气流，以便将电机器的废热经由冷却肋136导出。此外，铸件110具有接线盒138的与其一件式地铸造的部件137。经由接线盒138能够将绕组50和定子的其他绕组连接到三相交流电源上，以便与转子49电磁地共同作用。因此，电机械能够作为三相异步电动机运行。

铸件110由具有低延展性的材料构成。用于铸件110的材料或原料是enac-alsi11cu2(fe)，对于材料而言延展性以小于1％的断裂伸长a表明。特别地，在此为断裂伸长a规定a50mm的值。铸件110与冷却肋136和接线盒的部件137一件式地以压铸法制造。

图4示出沿着线iv-iv贯穿根据图3的设备30的第一实施例的横截面。除了一些已描述的特征，在图4中示出两个部位141、142的位置。功能区域111在靠近第二侧113的第二部位141处具有与在靠近第一侧112的第一部位142处相比浓度更高的异质材料。异质材料在此是另一部件31的原始材料。在图4的实施例中，另一部件31作为电机器的包括层叠的叠片56的定子包括铁-硅合金。如还将结合图5所描述的，功能区域111具有叠片56的例如由铝-硅合金构成的一部分作为在第二部位141上的高浓度的异质材料。

图5示出用于制造根据图3和4的设备30的方法的一个实施例的瞬时记录。

除了用于制造根据图3至11的任一设备的方法的已经描述的实施例之外，在根据图5的用于制造设备30的方法的一个实施例中，在形成功能区域111时刀具90稍微进入到另一部件31中、尤其进入十分之几毫米。之前，首先借助于刀具90的安装到铸件110上的销91并且在刀具90在铸件110的第一方向1上进一步进入之后利用刀具90的凸肩92将铸件110局部地在功能区域111的位置处塑化。刀具90在此围绕其纵轴线在转动方向58上旋转。在刀具90进入待另一部件31中之后，刀具90在平行于第一方向1的方向59上从铸件110中拉出。图5的瞬时记录示出这个方法步骤。通过使旋转的刀具90进入到铸件110和另一部件31中，来自部件31的异质材料与铸件110的材料在区域43中混合，其中在区域43中形成材料配合的连接部33。通过旋转刀具90，在区域43的边缘44上，来自另一部件31的异质材料以与在边缘44之间的区域中相比更大的量进入铸件110中并且与铸件110的材料混合。

图6示出设备130的第二实施例，设备包括铸件210的第三实施例。该实施例具有根据图1至4所描述的特征。特征在图6中大部分设有附图标记，在设备130中的这些附图标记通过在图3至4的附图标记之前添加“1”构成，或者在铸件210的情况下通过在图1和2的附图标记之前添加“2”构成。下面详细研究设备130和铸件210相对于图3的设备30、铸件110和图1的铸件10的区别特征。

铸件210的第二侧213通过成型部217形成，其中成型部217具有切屑材料260。切屑材料260在图7中在功能区域211的横截面中通过颗粒260表示。图7示出沿着线vi-vi贯穿根据图6的设备130的第二实施例的横截面。具有切屑材料260的成型部217延伸到另一部件131的凹部162中。凹部162通过另一部件131的一些依次层叠的叠片156固定。在根据图7的实施例中，另一部件131在此形成电机器的、即设备130的定子。

图8至11示出用于制造根据图6和7的设备130的方法的一个实施例的瞬时记录，对于方法，除了用于制造根据图3至11的任一设备的方法的已经描述的实施例以外，详细研究下述方法步骤。在根据图8至11的方法的实施例中，使用旋转的刀具290，其与刀具90一样具有圆柱形的主部分290，其中圆柱形的部分作为销291与主部分293同心地在通道294中能够在方向169上回到主部分293中，或者能够在方向179上从主部分293中移出。销291具有圆柱形的形状。在销291的外周面上存在切割装置295，切割装置具有用于切削加工的刀刃。在刀具290的围绕其纵轴线296的第二转动方向168上，可以利用刀具290进行切削加工。在相反的转动方向158上，利用切割装置295不能进行切削加工。圆柱形的主部分293具有比销291更大的直径，其中主部分293与销291相邻地具有凸肩292。

如在用于制造根据图3至11的设备10、110、210的方法的实施例中所述，为了形成铸件210的功能区域211，利用基于摩擦的工艺将旋转的刀具290与铸件210接触。在此，如在图8中可见，销291回到主部分293中。在此，刀具在方向158上旋转。由此，铸件210的材料局部地在待形成的功能区域211的位置处塑化。根据图9的简图，在随后的步骤中，将销296移出并且销进入到被塑化的材料中直至另一部件131的表面为止。在此，还通过凸肩292将铸件210的材料塑化。根据图10，刀具290在达到另一部件131的表面之后变换转动方向。凸肩292还将铸件210的材料塑化，而销291通过切削加工在第二转动方向168上进入到另一部件131中。由此，在另一部件131中、尤其在叠片156中，产生凹部。根据图11，在另一方法步骤中，在销291在第一方向1上达到最终位置时，即在用于形状配合的连接的凹部的尺寸足够大时，销291以限定的程度抽回。同时，铸件210的塑化的材料和一些通过切削加工而存在的切屑260通过凸肩291中的一个在第一方向1上作用的压力流入到凹部161的产生的空腔中。

在整个过程期间，凸肩292起密封作用以防止塑化的且切削的材料流出，由此还有利地避免设备130的污染、尤其作为电机器的实施例的污染或在避免用于制造设备130的工作场所的污染。因此，设备130具有用于将另一部件131抗扭地固紧的装置132，其中装置132具有连接部133作为在铸件210的功能区域211与另一部件131之间的形状配合的连接。通过将切屑材料260留在功能区域211的塑化的原始材料中产生一种混合组织部或分散硬化部。因此，形状配合的连接部133能够更强地抵抗作用到其上的力。

通过使用具有可移出的销291的刀具290，在冷却铸件210、尤其功能区域211之后，在设备130的壳体与作为另一部件131的定子之间存在形状配合，而不需要单独的加工和用于制造防止定子相对于壳体转动的固紧机构的附加元件。有利地，通过在通用地设计的设施上使用具有可移出的销291的刀具290能够实现所描述的方法或所描述的应用，在设施上通过螺纹连接或通过钻孔和销固定进行加固的传统工艺也是可行的。通过利用具有可移出的销291的刀具290安装凹部162，能够有利地弃用另一部件131相对于铸件210的准确定位。设备的一个实施例中构造有另一部件131，其与在根据图6的实施例中不同地在另一部件131进入铸件210中之前已经具有凹部，对于该实施例的情况，在用于制造该设备的另一方法中，具有固定的销91、191的旋转的刀具90、190能够与铸件210接触并且通过刀具90、190在铸件210的第一侧112上的摩擦局部地产生热量，热量将铸件210的材料在待形成的功能区域的位置处塑化进而实现或简化功能区域的形成。因此，铸件210的材料被局部地塑化并且在同一工作步骤中几何地形成为成型部，该成型部相对于包围区域216在第一侧212上形成凹陷部以及在第二侧213上形成隆起部。在此，铸件210的塑化材料通过刀具90、190的压力流入另一部件的、即定子的凹部的空腔中。

设备30、130的实施例局部地具有限定的功能区域111、211。功能区域111、211在第二方向2上仅延伸经过另一部件31、131的尺寸的最高25％。

在设备30、130的实施例中，装置32、132不对称地将另一部件31、131抗扭地固紧。装置32、132在图4和7中的通过第一方向1和第三方向3撑开的横截面平面中不对称地设置，因为每个设备30、130存在仅一个装置32、132。

在设备的另一实施例中，形成的功能区域不是线状地在第二方向上、如根据图3和6的设备30、31中那样地延伸，而是在接线盒138的部件137、237之内点状地存在。因此，形成的功能区域存在于隐藏的区域中。

图12至15示出用于利用基于摩擦的工艺形成功能区域11、111、211的刀具90、190、290的实施例。刀具90、290已结合图1至11被描述。刀具190具有固定的销191，其中销与之前所描述的具有固定的销91的刀具90相比具有轮廓部197，轮廓部是对于用于形成功能区域11、111、211的基于摩擦的工艺优化的。

尽管通过优选的实施例详细阐述本发明的细节，但是本发明不局限于公开的实例。本领域技术人员能够从中推导出其他变体，而不脱离本发明的保护范围。