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Verfahren zum Herstellen selbstgewindeschneidender Halteteile
Es sind selbstschneidende Schrauben bekannt, bei denen der Schaft im Querschnitt ein an den Ecken abgerundetes vier- oder Fünfeck bildet und bei denen das im Werkstück herzustellende Gewinde im wesentlichen von den am weitesten nach aussen stehenden Gewindeteilen erzeugt wird. Schrauben dieser Art
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imren Querschnittsform der Schraube nur eine verringerte Reibung zu überwinden ist, jedoch ist die Herstel- lung derartiger im Querschnitt vier-und fünfeckiger Schrauben schwierig, weil der runde Schaft des Roh- lings nur mit Hilfe von besonderen gewellten und hohen Andruck erfordernden Matrizen in die gewünschte
Form gebracht werden kann.
Zweck der Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art vorzuschlagen, welches es er- möglicht, im Querschnitt unrunde, selbstgewindeschneidende Schrauben auf ebenso einfache Weise herzustellen, wie im Querschnitt runde Schrauben. Das zur Lösung dieser Aufgabe vorgeschlagene neue Verfahren kennzeichnet sich durch die folgenden Verfahrensstufen : a) es wird ein unrunder Rohling hergestellt, der im Querschnitt angenähert ein Dreieck mit kreisbogenförmig gewölbten Seiten bildet, deren Krümmungsmittelpunkte je auf einem die Mittelachse mit dem Schnittpunkt zweier Dreieckseiten verbindenden Radius liegen ;
b) der Rohling wird sodann zwischen zwei Gewinderollmatrizen gebracht, bei denen die Abstände zwischen den sich einander gegenüberstehenden Rippen gleich gross sind, und c) mit einem durchgehenden, über die Seite des Rohlings bogenförmig verlaufenden Gewinde versehen, dessen Krümmungsradius an der Fusslinie grösser als der halbe Kerndurchmesser in dem betreffenden Querschnitt ist.
Dadurch, dass bei dem erfindungsgemässen Verfahren eine besondere Querschnittsform des Schraubenschaftes gewählt wird, nämlich die eines Bogendreiecks, ist es möglich, auf einfachste Weise mit ebenen Matrizen das erforderliche Gewinde zu rollen, weil ein gleichseitiges Bogendreieck die Besonderheit hat, dass alle durch den Mittelpunkt gehenden Schnitte gleich lang sind, der im Querschnitt ein Bogendreieck bildende Rohling also zwischen ebenen Matrizen genauso gerollt werden kann, wie ein runder Rohling.
In den Zeichnungen sind Ausführungsformen der Erfindung gezeigt, aus denen die obigen sowie weitere Merkmale der Erfindung ersichtlich sind.
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemässe Schraube in der Seitenansicht, Fig. 2 einen Schnitt durch die Schraube nach Fig. l, Fig. 3 und 4 sind der Fig. 1 ähnliche Ansichten anderer Ausführungsformen der Erfindung, Fig. 5 ist ein der Fig. 2 ähnlicher Schnitt durch eine Schraube, wobei die Vorsprünge jedoch dadurch stärker ausgeprägt sind, dass die Mittelpunkte der Bogendreieckseiten weiter von der Schraubenachse entfernt sind, Fig. 6 ist eine schaubildliche Ansicht einer Gewinderollmatrize mit flachen Matrizenhälften.
Die in Fig. 1 und 2 dargestellte Schraube 10 ist am Ende ihres Schaftes 11 mit einem Kopf 12 versehen, der einen Schlitz 13 zur Aufnahme eines Schraubenziehers aufweist. Die Schraube verjüngt sich bei 14 an dem zuerst in das Werkstück eintretenden Ende. Auf dem Schaft 11 ist ein Gewinde 15 durch Rollen hergestellt, das von dem vorderen Ende bis in die Nähe des Kopfes reicht.
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Das Gewinde 15 ist. wie Fig. 2 zeigt, im Querschnitt unrund und weist drei mit 16 bezeichnete, am weitesten nach aussen vorstehende Abschnitte auf, die unter einem Zentriwinkel von 1200 gegen- einander versetzt sind. Die Seiten des durch den Schaftquerschnitt gebildeten gleichseitigen Dreiecks sind mit 17 bezeichnet. Die Seiten verlaufen auf Kreisbögen, deren Mittelpunkt mit 18 bezeichnet ist.
Der Mittelpunkt 18 liegt auf einem Radius 19, der von der Schraubenachse 20 zu dem Punkt 21 führt, an dem zwei kreisbogenförmige Seiten 17 aneinandergrenzen.
Wie sich aus einem Vergleich der Fig. 2 und 5 ergibt, sind die am weitesten nach aussen vorsprin- genden Gewindeteile 16 umsoweniger ausgeprägt, je näher die Mittelpunkte 18, um die die kreisbogen- förmigen Seiten 17 verlaufen, an der Schraubenachse 20 liegen.
Bei der Herstellung wird ein Rohling, der im Querschnitt angenähert ein gleichseitiges Dreieck mit kreisbogenförmig gewölbten Seiten bildet, durch Rollen mit irgend einer gewünschten Gewindeform versehen. Der Rohling kann am vorderen Ende spitz zulaufen oder die Rollmatrizen können so hergestellt sein, dass die zuerst in das Werkstück eintretende Spitze der Schraube in der gewünschten Form ausgebil- det wird.
Beispielsweise ist die in Fig. l dargestellte Maschinenschraube mit einem bis zum abgestumpften
Ende gehenden Gewinde versehen. Die Schraube nach Fig. 3 läuft am vorderen Ende spitz aus, wobei das Gewinde bei 25 bis zu dieser Spitze reicht. Auch auf dem sich im Querschnitt verjüngenden vorderen Schaftteil der Schraube bildet das Gewinde bei 27 nach aussen vorspringende Abschnitte. Es ist auch möglich, die Schraube mit im Durchmesser gleichbleibendem Schaft auszubilden und das Gewinde am vorderen Ende an Höhe abnehmen zu lassen. In Fig. 4 sind die Schraube selbst mit 28, der Schraubenkern mit 31, der Gewindegang mit 29 und die Vorsprünge mit 30 bezeichnet.
Die Rohlinge 21 können durch Rollen zwischen Gewinderollmatrizen 22,23 mit Gewinde versehen werden, wie dies in Fig. 6 dargestellt ist, wobei die Matrizenhälften auf Grund der besonderen Querschnittsform des Rohlings sich mit gleichbleibendem Abstand relativ zueinander bewegen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Herstellen selbstgewindeschneidender Halteteile, gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensstufen : a) es wird ein unrunder Rohling hergestellt, der im Querschnitt angenähert ein Dreieck mit kreisbogenförmig gewölbten Seiten bildet, deren Krümmungsmittelpunkte je auf einem die Mittelachse mit dem Schnittpunkt zweier Dreieckseiten verbindenden Radius liegen ; b) der Rohling wird sodann zwischen zwei Gewinderollmatrizen gebracht, bei denen die Abstände zwischen den sich einander gegenüberstehenden Rippen gleich gross sind, und c) mit einem durchgehenden, über die Seiten des Rohlings bogenförmig verlaufenden Gewinde versehen, dessen Krümmungsradius an der Fusslinie grösser als der halbe Kerndurchmesser in dem betreffenden Querschnitt ist.