Entwicklung des Bolzensetzens für Blech-Profil-Verbindungen im Fahrzeugbau:
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Aachen
Shaker
2006
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| Schriftenreihe: | Berichte aus dem Laboratorium für Werkstoff- und Fügetechnik
69 |
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| adam_text | Titel: Entwicklung des Bolzensetzens für Blech-Profil-Verbindungen im Fahrzeugbau
Autor: Draht, Torsten
Jahr: 2006
Inhaltsverzeichnis
Abkürzungen und Formelzeichen III
1 Einleitung 1
2 Stand der Erkenntnisse 2
2.1 Fügen bei einseitiger Zugänglichkeit 2
2.1.1 Direktverschrauben 3
2.1.2 Blindnieten 4
2.1.3 Bolzensetzen 5
2.2 Grundlagen des Bolzensetzens 6
2.2.1 Einteilung des Bolzensetzens in die Fügesystematik nach DIN 7
2.2.2 Bolzensetzwerkzeuge 7
2.2.3 Setzbolzen 14
2.2.4 Prozesse beim Bolzensetzen 18
2.2.5 Schallemissionen von Bolzensetzwerkzeugen 23
2.2.6 Gesetzliche Verordnungen und Bestimmungen zum Bolzensetzen 24
2.3 Voruntersuchungen und Analyse der Beobachtungen 26
3 Aufgabenstellung 29
4 Versuchs- und Prüfeinrichtungen 31
4.1 Versuchswerkstoffe 31
4.2 Probenformen 32
4.3 Fügeverfahren 34
4.4 Bolzensetzgerät nach dem Kolbenprinzip 37
4.5 Versuchsstand nach dem Schussprinzip 37
4.5.1 Konstruktion 37
4.5.2 Geschwindigkeitsmessung 40
4.6 Reaktionsaufnahmesystem 42
4.6.1 Konstruktion 42
4.6.2 Kraftimpulsmessung 47
4.7 Prüfverfahren und Einrichtungen 48
4.7.1 Metallographische Untersuchungen 48
4.7.2 Prüfung unter quasistatischer Belastung 49
5 Fertigung von Verbindungen mittels Bolzensetzen 52
5.1 Verbindungsausbildung 52
5.2 Anpassung von Rondellengeometrie und -Werkstoff 55
5.3 Haltemechanismen in Abhängigkeit von der Setzbolzenendlage 57
5.4 Setzbolzen mit unterschiedlicher Schaftgeometrie 59
5.5 Kopfzugfestigkeit von mittels Bolzensetzen gefügten Verbindungen 59
6 Kennwerte in Abhängigkeit von der Setzenergie 62
6.1 Reaktionskraftverlauf in Abhängigkeit von der Setzenergie 64
6.2 Festigkeiten in Abhängigkeit von der Setzenergie 65
6.3 Eigenschaften zweier Verbindungen mit charakteristischen
Setzenergien 67
6.4 Prozessüberwachung mittels charakteristischer Kennwerte 70
7 Einfluss unterschiedlicher Prozessparameter auf das Fügeergebnis 73
7.1 Variation der Setzbolzenparameter 73
7.1.1 Kennwerte in Abhängigkeit von der Rondellenlage 73
7.1.2 Kennwerte in Abhängigkeit von der Anzahl der Rondellen 76
7.2 Variation der Bauteilparameter 79
7.2.1 Kennwerte in Abhängigkeit von der Anzahl der Deckbleche 80
7.2.2 Kennwerte in Abhängigkeit vom Deckblechwerkstoff 82
7.2.3 Kennwerte in Abhängigkeit von der Profilwanddicke an der Fügestelle ..86
7.2.4 Kennwerte in Abhängigkeit von dem Randabstand der Fügestelle 89
7.3 Zusammenfassung 94
8 Variation des kinematischen Beschleunigungsprinzips 95
8.1 Beschleunigung mittels Schussprinzip 95
8.2 Vergleich der Fügeelementausbildung beim Schussprinzip und
Schlagkolbenprinzip 98
8.3 Verfahrensvergleich Schubkolbenprinzip und Schlagkolbenprinzip 99
8.4 Zusammenfassung 102
9 Hinweise für Konstruktion, Fertigung und Qualitätssicherung von
Setzbolzenverbindungen 103
9.1 Kennwerte aus dem Reaktionskraftverlauf 103
9.2 Hinweise für die Konstruktion 103
9.3 Hinweise für die Fertigung 105
9.4 Hinweise für die Qualitätssicherung 107
9.5 Erweiterung der Verfahrensgrenzen 108
10 Verfahrensvergleich Blindnieten und Bolzensetzen 109
10.1 Verbindungserstellung beim Blindnieten und Bolzensetzen mittels
Fließformschraube 109
10.2 Festigkeit unter verschiedenen Belastungsrichtungen 112
11 Zusammenfassung 116
12 Literatur. 120
13 Anhang 123
13.1 Tabellenverzeichnis 123
13.2 Abbildungsverzeichnis 123
|
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