第一構件在第二構件上的摩擦接合的固定的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種將第一構件摩擦接合地固定在第二構件上的方法、一種具有摩擦 接合地固定在第二構件上的第一構件的裝置，并且涉及一種預制這種裝置的載體的方法。
【背景技術】
[0002] 從文獻DE10 2012 212 295A1中已知一種用于在軸與孔之間形成可傳遞轉矩的 連接的方法，其中，帶有碳化硼粉末的不可壓縮的摩擦涂層在軸或孔上硬化。
【發明內容】
[0003] 本發明所要解決的技術問題在于，提供一種有利的具有摩擦接合地固定在第二構 件上的第一構件的裝置或布局。
[0004] 所述技術問題是通過一種用于將第一構件摩擦接合地固定在第二構件上的方法 所解決，其中，預制的載體布置在第一構件的第一面上，并且隨后第一構件的第一面和第二 構件的第二面被相互壓緊，與此同時，預制的載體布置在第一面與第二面之間，其中，在預 制的載體上布置有顆粒，用來提高在第一構件與第二構件之間的摩擦系數。本發明還相應 地要求保護相應的裝置以及用于將這種裝置預制在載體上的方法。
[0005] 根據本發明的一個方面，裝置具有第一構件和第二構件，第一構件摩擦接合地被 固定在或已經固定在第二構件上。在一種實施方式中，第一構件可以是軸，所述軸摩擦接合 地被固定在或已經固定在第二構件的孔中。反之亦然，在一種實施方式中，第二構件可以是 軸，所述軸摩擦接合地被固定在或已經固定在第一構件的孔中。同樣地，在一種實施方式 中，第一構件可以布置在且摩擦接合地固定在第二構件上，或第二構件可以布置在且摩擦 接合地固定在第一構件上。
[0006] 根據本發明的一個方面，預制的載體被布置在或已經布置在第一構件的第一面 上，并且尤其隨后將第一構件的第一面和第二構件的第二面相互壓緊，與此同時，將預制的 載體布置在第一面與第二面之間，其中，在所述載體上粘附地或固定地布置有顆粒，以便提 高第一與第二構件之間的摩擦系數。
[0007] 在一種實施方式中，與摩擦涂層的涂覆和硬化相比，通過使用預制的載體可以改 善對所述裝置的裝配和/或拆卸和/或改善第一面與第二面之間的摩擦增強層的性質和/ 或制備。附加地或可選地在實施方式中有利的是，重復利用預制的載體。
[0008] 在一種實施方式中，至少25%、尤其至少50%、尤其至少75%的顆粒具有最小直 徑，所述最小直徑大于在第一面與第二面之間被擠壓的載體的壁厚。在一種改進方式中，至 少25%、尤其至少50%、尤其至少75%的顆粒具有最小直徑，所述最小直徑大于在第一面 與第二面之間尚未被擠壓的載體在顆粒位置處的壁厚。由此在實施方式中，當預制的載體 被布置在或已經布置在相互壓緊的第一面與第二面之間時，所述顆粒能可靠地被擠壓入第 一面和第二面。在一種實施方式中，被布置在或已經布置在相互壓緊的第一面與第二面之 間的載體彈性地或塑性地被壓縮。
[0009] 在一種實施方式中，第一面和第二面可松脫的、尤其通過螺栓連接相互夾緊。由此 在一種實施方式中，可以有利地在必要時方便地拆卸這種裝置。在另一種實施方式中，第一 面和第二面永久地、尤其通過熱壓配合和/或冷壓配合（Eindehnen)相互壓緊。由此在一 種實施方式中，可以提供更簡單、更緊湊和/或更可靠的連接。
[0010] 在此，第一面和第二面的相互壓緊尤其是指在垂直于或正交于第一面和第二面上 形成法向力或法向應力^，所述法向力或法向應力使得在第一物體（或者說第一構件）和 第二物體（或者說第二構件）之間、平行于所述第一面和第二面形成了最大摩擦力或摩擦 應力F R，所述摩擦力通過尤其靜摩擦系數ii w來確定或限定（FR< y _ *FN)，其中，為表達 簡潔起見，還將轉矩概括為作用力。
[0011] 這種法向力或法向應力尤其可以通過第一構件和第二構件的螺栓連接、通過第一 構件在第二構件上的熱壓配合和/或第二構件在第一構件中的冷壓配合、或通過第二構件 在第一構件上的熱壓配合和/或第一構件在第二構件中的冷壓配合來形成，其中，熱壓配 合是指通過加熱而放大過盈（Passung)并隨后重新冷卻的裝配，而冷壓配合是指通過冷卻 而放大過盈并隨后重新加熱的過程。
[0012] 在一種實施方式中，當第一面和第二面通過螺栓連接相互壓緊時，第一面和第二 面尤其可以是平的。在一種實施方式中，當第一面和第二面通過熱壓配合和/或冷壓配合 相互壓緊時，第一面和第二面尤其可以是彎曲的、尤其是圓柱形或錐形的。
[0013] 在一種實施方式中，載體形狀配合和/或材料接合地固定在第一面和/或第二面 上。在一種實施方式中，載體可以尤其在接觸第二面之前或之后與第一面粘合。在一種實 施方式中附加地或可選地，載體形狀配合地固定在第一面和/或第二面上，尤其嵌合進第 一構件或第二構件相應的凹陷部中或貼靠或放置在第一構件或第二構件的止擋上。由此在 一種實施方式中，可以改進對載體的裝配和/或連接。
[0014] 在一種實施方式中，至少10%、尤其至少50%、尤其至少75%的顆粒具有礦物質、 尤其剛玉（A1203)、尤其人工合成制造的剛玉、例如借助熔融-滴落法或焰熔法或電熔法制 成的剛玉、尤其棕剛玉（96%的A1 203)或白剛玉（99. 7%的A1203)。在一種實施方式中，至 少10%、尤其至少50%、尤其至少75%的顆粒由上述材料構成。由此在一種實施方式中， 可以實現成本低廉和/或更為明顯的摩擦系數提高。在一種實施方式中，顆粒是具有莫氏 硬度至少為6和/或最高為9. 5、尤其最高為9的硬質材料顆粒。由此在一種實施方式中， 有利地實現了顆粒與第一構件和/或第二構件的微觀嚙合。在一種實施方式中，第一面和 /或第二面由鋼、鑄鐵、鋁合金、鎂合金或其他金屬材料制成。
[0015] 在一種實施方式中，在第一面與第二面之間尚未被擠壓的載體具有至少50 ym、尤 其至少0. 9_、和/或最高10_、尤其最高2. 5mm的壁厚。由此在一種實施方式中改進了壁 厚的可操作性。
[0016] 在一種實施方式中，載體具有塑料、尤其熱塑性塑料，載體尤其可以由塑料、尤其 熱塑性塑料制成。所述熱塑性塑料可以是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS)、聚酰 胺（PA)、聚乳酸（PLA)、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA)、聚碳酸酯（PC)、聚對苯二甲酸乙二醇酯 (PET)、聚乙烯（PE)、聚丙烯（PP)、聚苯乙烯（PS)、聚醚醚酮（PEEK)或聚氯乙烯（PVC)。由 此在一種實施方式中，可以改進載體的制備和/或可操作性。
[0017] 根據本發明的一個方面，由熱塑性塑料組成的載體通過擠壓和隨后為具有高于 310K的溫度的熱塑性塑料裝配顆粒預制而成。通過擠壓成型、尤其吹塑薄膜擠出法可以以 簡單低廉的方法制成具有有利的壁厚的載體，特別是制成載體的半成品，隨后切割所述半 成品。在有利的改進方式中，通過擠出法制成的尚被加熱到310K的熱塑性塑料被裝配顆 粒，所述顆粒在冷卻時連接在熱塑性塑料上。
[0018]根據本發明的另一個方面，載體通過對剝離面(Abzichliachc)的涂覆或涂層、為尚 未硬化的涂層裝配顆粒和將硬化的涂層從剝離面上剝落而預制。由此在一種實施方式中， 尤其與使涂層在待摩擦接合地固定的構件上涂覆并硬化相比，這種設計載體改進了對裝置 的組裝、尤其縮短了組裝時間。
[0019]在一種實施方式中，至少50%的顆粒嵌合進在第一面與第二面之間尚未被擠壓的 載體的表面上。在一種改進方式中，至少大體上所有或至少95%的顆粒嵌合進在第一面與 第二面之間尚未被擠壓的載體的表面上。由此在一種實施方式中，簡化了對載體的裝配。在 另一種改進方式中，至少50%的顆粒嵌合進在第一面與第二面之間尚未被擠壓的載體的一 個表面上，而至少25%的顆粒嵌合進在第一面與第二面之間尚未被擠壓的載體的與上述表 面相對置的表面上。由此在一種實施方式中，改進了與第一面和第二面的嚙合。
[0020] 在一種實施方式中，在預制載體時，顆粒固定地或粘附地布置在載體上。在一種實 施方式中，顆粒可以通過尤其機械吸附而附著在顆粒與載體之間，和/或通過粘結劑而附 著在顆粒與載體之間。
[0021] 在一種實施方式中，具有布置在相互壓緊的第一面與第二面之間的載體的第一物 體與第二物體之間的摩擦系數比不具有布置在第一面與第二面之間的載體的被相同的面 壓緊的第一面與第二面之間的摩擦系數大至少10%、尤其大25%。如上訴所述，摩擦系數 y、尤其靜摩擦系數yc確定最大摩擦力或者說最大摩擦應力。在一種實施方式中，載體和 顆粒這樣選擇并預制，以至于當分別形成相同的法向力或者法向應力時，在相互壓緊的第 一面與第二面之間布置有載體的情況下，可在第一構件與第二構件之間傳遞的最大力比未 在第一面與第二面之間布置載體的情況下相互壓緊的第一面與第二面之間的最大力大至 少10%、尤其大至少25%。
【附圖說明】
[0022] 本發明的其他有利的改進方式由從屬權利要求和以下對優選實施方式的描述中 給出。在附圖示意性地：
[0023] 圖1示出根據本發明的一種實施方式的用于預制圖4的裝置的載體的方法；
[0024] 圖2示出根據本發明的另一種實施方式的用于預制圖4的裝置