自冲孔帽元件以及由其和金属片材构成的组件

摘要

提供一种自冲孔帽元件以及由其和金属片材构成的组件。强度在700MPa至900MPa范围内的冲孔帽元件被设计成压入金属片材。该帽元件的特征在于，帽元件自冲孔附接进入更高强度的金属片材，使得所述冲孔部直接并入所述金属片材接触表面，并且使得所述冲孔部在所述冲孔部的自由端面处具有冲孔边，该冲孔边通过外周表面与所述金属片材接触表面间隔开，所述外周表面的轴向高度与所述金属片材的厚度的至少30％、优选50％相当，其中，所述冲孔部的、在所述冲孔部的自由端面处的、从所述冲孔部的外侧至螺纹的标称直径的区域中的径向壁厚与所预期的金属片材的厚度的1.2倍至1.8倍、优选1.5倍相当。

主权项

一种包括金属片材(40)和被设计用于压入配合到金属片材(40)中的自冲孔帽元件(10)的组件，所述帽元件包括以下特征：形成凸缘(12)的头部(14)；位于所述头部中的中心孔(16)，该中心孔(16)被设计用于容纳栓元件且具有中心纵轴线(18)；在所述凸缘(12)处形成的位于至少大致垂直于所述中心纵轴线的平面中的金属片材接触表面(20)；以及在所述金属片材接触表面的一侧处在所述纵轴线的方向上远离所述头部延伸的冲孔部(22)，所述帽元件的特征在于，所述帽元件被设计用于自冲孔地附接进入更高强度的金属片材(40)，使得所述冲孔部(22)直接并入所述金属片材接触表面(20)，并且使得所述冲孔部(22)在所述冲孔部的自由端面处具有冲孔边(28)，该冲孔边(28)通过外周表面(34)与所述金属片材接触表面(20)间隔开，在附接到所述金属片材之前，所述外周表面(34)在任何所期望的包含所述纵轴线(18)的径向面中与所述纵轴线轴向平行延伸，或者相对于所述纵轴线具有0°至5°的角，此时所述外周表面(34)从所述金属片材接触表面(20)至所述冲孔边(28)发散；另外，所述外周表面(34)的轴向高度与所述金属片材的厚度的至少30％相当，并且所述外周表面(34)的轴向高度不大于所述金属片材厚度的100％，其中，所述冲孔部的、在所述冲孔部的自由端面处的、从所述冲孔部的外侧至螺纹的标称直径的区域中的径向壁厚与所预期的金属片材的厚度的1.2倍至1.8倍相当；其中，所述帽元件在装配到所述金属片材(40)之前在所述冲孔部(22)中不具有底切部；其中，所述金属片材(40)具有冲孔，该冲孔的形状对应于所述冲孔部(22)的形状；其中，在所述金属片材的远离所述金属片材接触表面(20)的一侧(68)处的所述金属片材(40)的材料具有环绕所述冲孔部(22)且邻近所述冲孔部的凹部(62)；以及其中，由于形成所述凹部(62)，孔缘的材料延伸入所述帽元件(10)中，并且位于沟槽(26)中，在此又径向延伸进入冲孔部(22)中，并且还可在从外周面(34)到金属片材接触表面(20)的过渡区域中轴向延伸进入头部(14)。