构 件14在中间涂覆粘合剂层15的情况下放在第一构件1的上端面7上方。由此，辅助元件 2在焊接凸起9处直接接触第二构件14。通过两个焊接电极16、17,接下来引入焊接电流， 其中第一构件1的材料必须至少是导电的。接下来，进行热接合，优选地焊接（例如电阻点 焊），其中在图2B中更详细地示出的焊接透镜20在先前的焊接凸起9上构建、并且该焊接 透镜20将第一构件1经由压入的辅助元件2材料接合地与第二构件14相连。在此，所述 构件1、14之间的粘合剂15有利于所述构件彼此的附加固定并且另外防止了可能的接触侵 蚀。
[0050] 此外，辅助元件2和第二构件14的材料/原料彼此必须是焊接兼容的并且第一构 件1的材料/原料必须是可变形和导电的。
[0051] 图3A至3E示出了根据本发明的辅助元件的各种实施方式，其中图3F额外示出了 辅助元件2的俯视图。
[0052] 辅助元件2具有圆柱形、旋转对称的轮廓，所述轮廓具有圆柱形的圆周壁21。
[0053] 图3A至3E W纵剖面示出了沿着辅助元件2的圆柱体轴线22的5个实施例。在 该图示中，辅助元件2的端面23示出了 W形的轮廓，其中对置的端面23是对称式构建的并 且优选具有相同的形状。为了实现该W形的轮廓，如图3F中所示，将环形槽24引入端侧23 的端面8、11中，该环形槽24将轴向中屯、的连接部区域25被径向外置的环形连接部区域26 隔开。
[0054] 在图3A至3E的实施例中，辅助元件2的端侧23的轮廓的区别仅在于中屯、连接部 区域25的高度和环形槽24的设计，尤其是它们侧壁27的设计。与此同时，通过环形槽24 的几何形状和连接部区域25的高度，针对性地影响在压入过程期间辅助元件2的变形。优 选实施方式在图3A中示出。
[0055] 尤其地，径向外置的环形连接部区域26相对较窄的设计能够实现在第一构件1的 材料中的较早地扩散。由此再次导致第一构件1的材料在造型12的底部区域中的剩余厚 度更大。因而可W使用相对于已知辅助元件2 (例如模压元件）更平的模具4,由此可W进 一步降低端面13处的干扰轮廓线(S巧I'kon化rn)。
[0056] 环形连接部区域26的较窄几何形状的进一步优点在靠近冲压件6的区域中示出。 运里，冲压件6可W平坦地按压环形连接部26。在该变形工艺中同时发生辅助元件的铺展。 运种铺展主要是针对压入过程的结束而进行的、并且使得辅助元件2和第一构件1之间的 侧面缝隙最小化。由于该更宽的冲压件侧的元件区域，第一构件和第二构件14之间发生直 接接触的风险得W降低，运导致更稳定的焊接工艺。
[0057] 图4和5示出了本发明的辅助元件2的放大图，说明了对于环形槽24处的角度W 及环形槽26和中屯、连接部区域25的宽度的尺寸。
[0058] 此外，环形槽24具有从端面8、11出发逐渐缩窄的横截面。因此，相对于圆柱形辅 助元件2的轴线22,环形槽24的侧壁27分别构成了从0°至180°不同的角度，其中运里 形成了径向内置的进入角度alpha和径向外置的进入角度beta。
[0059] 此外，辅助元件2具有轴向总高度HA、总直径DA、中屯、连接部25的总宽度孤、环形 槽24的深度或高度W及环形连接部26的宽度BR。
[0060] 尤其有利的是，具有W下尺寸范围：
[0061] 20% <W/DA<60%
[0062] 0% <BR/DA<30%
[0063] HN/HA<40%
[0064] 45。<al 地 a<87。 阳0 化]5° <beta<87°
[0066] 通过环形槽24彼此独立地设计中屯、连接部区域25和环形连接部26对于辅助元 件2的功能具有大的影响。此外，环形槽24的轮廓从连接部25径向朝外首先倾斜下降并 且在顶点之后较平地再次沿环形连接部26的方向逐渐上升。环形连接部26尤其有助于与 第一构件1形状配合和作用力配合式连接，同时中屯、连接部区域25为另外的焊接凸起9的 造型提供材料体积。
[0067] 此外，辅助元件2能够W冷压的方式制成。在该制造过程中，W形的横截面提供的 优点在于，在制成的辅助元件2的中屯、连接部区域25中容许在定制巧料中的与制造相关的 公差，并且因此能够制造就基本轮廓（长度和直径）而言近似完全相同的元件。对于如此 产生的中屯、连接部25高度的波动，压入（模压）工艺的管理非常宽泛，因为连接部25在模 具侧上仅仅被平坦地按压并且在冲压件侧上只是为此用来为焊接凸起模压提供材料体积。 因此，借助力-位移曲线对连接部高度25的波动的可能的过程监控也保持近乎不受影响。
[0068] 附图标记清单 W例 1 第一构件
[0070] 2 辅助元件
[0071] 3 接合装置 阳07引 4 模具 阳〇7引 5 按压件
[0074] 6 冲压件 阳07引 7 (1)的上端面
[0076] 8 似的第一端面
[0077] 9 焊接凸起 引 10 侧凹
[0079] 11 似的第二端面
[0080] 12 (1)处的造型 阳0川 13 (1)的下端面 阳0間 14 第二构件 阳08引 15 粘合剂
[0084] 16 焊接电极 阳0财 17 焊接电极
[0086] 18 冲压件（6)的端面
[0087] 19 端面（18)中的凹空 阳0蝴 20 焊接透镜
[0089] 21 辅助元件的圆柱形圆周壁
[0090] 22 辅助元件的轴线
[0091] 23 辅助元件的端面
[0092] 24 (23)中的环形槽 阳〇9引 25 似）中的中屯、连接部
[0094] 26 似）中的环形连接部
[0095] 27 环形槽（24)的侧壁
[0096] alpha径向内置的进入角度
[0097] beta径向外置的进入角度 阳09引 HN 环形槽（24)的深度
[0099] HA 似的轴向高度
【主权项】
1. 一种用于接合至少两个构件（1，14)的方法，其中所述构件（1，14)借助辅助元件 (2)彼此热连接，所述方法包括以下方法步骤： -将第一构件（1)和辅助元件（2)放置在接合装置（3)中，并且将第一构件（1)在所述 接合装置⑶的模具⑷和按压件（5)之间夹紧， -将辅助元件（2)放在第一构件（1)朝向按压件（5)的端面（7)上， -借助在模具（4)方向上可轴向推动的冲压件（6)将辅助元件（2)压入到第一构件（1) 中，其中辅助元件（2)的变形在压入过程中这样进行，即辅助元件（2)朝向冲压件（6)的端 面（8)的一部分被径向朝外排挤、并且辅助元件（2)的端面（8)的另一部分构成了沿冲压 件（6)方向突出越过端面⑶的焊接凸起（9)， -优选地在中间涂覆粘合剂材料（15)的情况下，将第二构件（14)放在第一构件（1)的 端面（7)上，其中辅助元件⑵用其伸出越过第一构件⑴端面（7)轮廓的面（9)接触第 二构件（14)， -通过中间添加的辅助元件（2)使所述构件（1，14)彼此热接合、优选焊接，其中分别地 一个焊接电极（16)贴靠在第一构件（1)上，并且另一焊接电极（17)贴靠在第二构件（14) 上。2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在压入第一构件（1)时，辅助元件（2)在 其优选圆柱形的圆周面上形成侧凹（10)，辅助元件（2)借助所述侧凹与第一构件（1)形成 形状配合的连接。3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在压入过程期间，辅助元件（2)的位于所 述端面（8)对面的第二端面（11)保留在第一构件（1)的材料内。4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在压入过程期间，第一构件（1)遵从模具 (4)轮廓地在第一构件模具侧的端面（13)上形成造型（12)。5. -种用于实施根据权利要求1所述的方法的装置，其特征在于，接合装置（3)的冲 压件（6)在其施加至接合构件（2)的端面（18)上具有凹空（19)，优选地以盲孔形式的凹空 (19)〇6. -种用于为了在两个不能直接相互焊接的构件（1，14)之间的焊接工艺而被压入第 一构件（1)中的辅助元件（2)，其特征在于，所述辅助元件（2)被设计为圆柱形，并且在辅助 元件的两个沿轴线方向封闭圆柱形圆周壁（21)的端面（23)上具有相同的轮廓。7. 根据权利要求6所述的辅助元件（2)，其特征在于，所述端面（23)在延伸穿过所述 轴线（22)的纵剖面中具有W形轮廓。8. 根据权利要求6所述的辅助元件（2)，其特征在于，所述端面（23, 8, 11)具有环形 槽（24)，所述环形槽将布置在轴向中心的连接部区域（25)与径向外置的环形连接部区域 (26)隔开，其中所述环形槽（24)、中心连接部区域（25)和径向外置的环形连接部区域（26) 的尺寸在辅助元件（2)的两个对置的端面（23)中完全相同。9. 根据权利要求8所述的辅助元件（2)，其特征在于，所述环形槽（24)具有逐渐缩窄 的横截面，其中与径向外置的进入角度（beta)相比，径向内置的进入角度（alpha)优选被 构建成相对于辅助元件（2)的纵轴线更陡。10. 根据权利要求9所述的辅助元件（2)，其特征在于，所述径向内置的进入角度 (alpha)处于45°至87°的范围，所述径向外置的进入角度（beta)处于5°至86°的范
【专利摘要】一种用于接合构件的方法，借助辅助元件彼此热连接构件，包括以下处理步骤：将第一构件和辅助元件放置在接合装置中并且将第一构件在接合装置的模具和按压件之间夹紧；将辅助元件放在第一构件朝向按压件的端面上；借助在模具方向上可轴向推动的冲压件将辅助元件压入第一构件中，其中辅助元件的变形在压入过程中这样进行，辅助元件朝向冲压件的端面的一部分被径向朝外排挤并且辅助元件端面的另一部分构成焊接凸起；在中间涂覆粘合剂材料的情况下，将第二构件放在第一构件的端面上，辅助元件用其伸出越过第一构件端面轮廓的面接触第二构件；通过中间添加的辅助元件使构件彼此焊接，一个焊接电极贴靠在第一构件上，另一焊接电极贴靠在第二构件上。
【IPC分类】B23K11/20, B23K11/00
【公开号】CN105689873
【申请号】CN201510881353
【发明人】T.皮奇
【申请人】大众汽车有限公司
【公开日】2016年6月22日
【申请日】2015年12月3日
【公告号】DE102014225458A1, EP3031564A1