CN1046452C - 安装螺钉的方法 - Google Patents

安装螺钉的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1046452C
CN1046452C CN95196909A CN95196909A CN1046452C CN 1046452 C CN1046452 C CN 1046452C CN 95196909 A CN95196909 A CN 95196909A CN 95196909 A CN95196909 A CN 95196909A CN 1046452 C CN1046452 C CN 1046452C
Authority
CN
China
Prior art keywords
screw
percussion
boring
pore
axial
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN95196909A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1170377A (zh
Inventor
赫尔穆特·厄斯特勒
埃里希·帕尔姆
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SFS Industrie Holding AG
Original Assignee
SFS Industrie Holding AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SFS Industrie Holding AG filed Critical SFS Industrie Holding AG
Publication of CN1170377A publication Critical patent/CN1170377A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1046452C publication Critical patent/CN1046452C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B21/00—Portable power-driven screw or nut setting or loosening tools; Attachments for drilling apparatus serving the same purpose
    • B25B21/02—Portable power-driven screw or nut setting or loosening tools; Attachments for drilling apparatus serving the same purpose with means for imparting impact to screwdriver blade or nut socket
    • B25B21/023—Portable power-driven screw or nut setting or loosening tools; Attachments for drilling apparatus serving the same purpose with means for imparting impact to screwdriver blade or nut socket for imparting an axial impact, e.g. for self-tapping screws

Landscapes

  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Drilling And Boring (AREA)
  • Centrifugal Separators (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Forging (AREA)
  • Screw Conveyors (AREA)
  • Heterocyclic Compounds That Contain Two Or More Ring Oxygen Atoms (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
  • Taps Or Cocks (AREA)
  • Formation And Processing Of Food Products (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
  • Hand Tools For Fitting Together And Separating, Or Other Hand Tools (AREA)
  • Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)
  • Electrophonic Musical Instruments (AREA)
  • Numerical Control (AREA)
  • Drilling Tools (AREA)
  • Percussive Tools And Related Accessories (AREA)

Abstract

在应用安装自钻孔或自成孔以及自成螺纹或自攻螺纹螺钉的方法时在成孔过程中给旋转驱动(7)接入一个轴向起作用的冲击作用(6)。在紧接着的螺纹成形过程中关断冲击作用，使得只有旋转驱动起作用。

Description

安装螺钉的方法
本发明涉及一种安装自钻孔或自成孔以及自成螺纹或自攻螺纹螺钉的方法，这种螺钉具有一个钻削部分或者成孔端部和带有自成或自攻螺纹的杆部，在采用这种安装方法时在钻孔或成孔过程中通过螺钉连通一个轴向的冲击作用。
在DE-A1478914中阐述了一种上述的方法。在这种已知的方法中冲击作用仅仅由一种为了形成孔所施加的唯一一次冲击所组成。在这以后螺钉拧入工件。这种已知方法在薄的工件时只有这样才能应用，即在反面加一个挡块，以便在为了成孔而施加冲击时防止工件材料的弯曲变形。设置这样的挡块意味着一道附加的工步，延长安装时间，另外也不是总有这种可能性。此外迄今为止在安装螺钉时总是注意，在形成螺纹的过程开始以前结束钻孔过程，因为与螺纹导程相应的进给速度明显大于通常的钻孔进给速度。在钻孔过程中应该施加一个相应的轴向力还有一个相应的扭矩，相反在第一牙螺纹拧入以后实际上只需要施加相应的扭矩就行了。
从US-A-4370906中已知了一种安装自成孔以及自成螺纹或自攻螺纹螺钉的方法，其中在成孔过程中接入一个在轴向作用的冲击作用。该冲击作用由钻锤式形成的连续冲击运动产生。在随后的形成螺纹或切削过程中该冲击作用完全被切断。
本发明的目的在于：推荐一种开头所说的方法，它保证在较短的安装时间下最佳地形成螺纹，并有最佳的螺纹配合，特别是在薄的工件材料时。
按照本发明这样来达到这个目的：给钻孔或成孔过程中的螺钉的旋转驱动接通一个轴向作用的冲击作用，并且在接着的螺纹成形或切削过程中保持冲击作用，或降低其冲击强度，或者完全关掉。
通过按照本发明方法所达到的优点首先在于这种可能性：这种方法也可以用在薄的工件材料上，而不必在其反面设置挡块，以防止其弯曲变形，虽然由DE4301610A1以及DE4236819A1已知一种冲击螺丝起子或者冲击钻和冲击螺丝起子的组合，它们可以关掉冲击作用，但是对于安装自钻孔或自成孔以及自成螺纹或自攻螺纹螺钉的方法来说既不确定也不合适。
对于本发明的方法，不管是配备切削作用的钻削部分还是无切屑成孔的端部接通一个轴向冲击作用都同样起着有利作用。钻削时间或者成孔时间明显缩短，而且不管是薄的还是相当厚的工件时都一样。
虽然众所周知在混凝土上钻孔时钻头除了旋转驱动以外还包含一个轴向冲击作用，但是在通过螺钉钻孔或成孔时这种形式的冲击作用在专业界迄今为止显然是认为不可实现的，因此也从不加以考虑。估计这是因为在随后的螺纹成形或切削过程中完全不希望有一个相当强度的轴向冲击作用，因为在这种情况下螺纹在轴向相应地加宽，因此再也不可能谈得上螺钉和工件之间的固定配合或者一个良好的螺纹配合形式。
因此本发明的贡献正好是，两个工步(也就是给旋转驱动接上一个轴向钻锤形式产生的持续的冲击运动和在接着的螺纹成形或切削过程中减小冲击作用或者完全关掉)相互结合起来。在一种单独的装配过程中相互衔接地应用这些不同的工步，这在螺钉安装范围内应该看作是一个特别的进步。
通过按本发明的方法甚至可以不用旋转驱动，仅仅用锤击钻那样产生的连续冲击运动形成孔，特别是在薄的工件时它会带来前面所述的优点。
在用一块木头或木质底板时也可以在拧入螺钉时保留冲击作用。但是在用一块例如金属的底板时必须减小其强度或者完全关掉。
本发明优良的结构构成从属权利要求的内容。
例如在本发明的一种结构形式中可以对螺钉在钻孔或成孔时的旋转驱动接通一个轴向的冲击作用。通过旋转驱动和叠加的冲击作用钻孔或成孔过程还可以得到改善。
根据这个关系，在螺钉的钻削部分或者成孔端部完全穿透(工件)以后并在第一牙螺纹还没有拧入孔以前就立即减小冲击作用的强度或者完全将其关掉，特别有好处。切换或关断(冲击作用)越准确、及时，最后拧入的螺钉的配合也就越准确，因为这不仅可以加工一个最佳的孔，而且达到工件和带有螺纹的杆部之间特别良好的相互之间的螺纹啮合。
在按本发明方法的一种变型方案中，从轴向冲击作用切换到一个强度减弱的轴向冲击作用或者关断冲击作用是在钻孔或成孔过程结束以后立即由轴向载荷的减小引起的。会这样出现突然的轴向卸载，即例如当钻削部分或者成孔端部加工突孔，使得通过钻孔过程的结束产生立即的、突然卸载时。这个轴向卸载(不管是突然还是缓慢出现的)在按本发明的方法中可以用作机械信号或者电信号的起动器，以减小或完全关断轴向冲击作用。
根据另一个变型方案建议，从轴向冲击作用切换到一个强度减弱的轴向冲击作用或者关断冲击作用由一个可调深度挡块起动。按本发明方法的这种变型方案也可以以比较简单的结构形式实现，因为轴向冲击作用例如在冲击钻或者锤击钻时那样，只有在施加相应的轴向背压时才存在。当相应的深度挡块出现以后这个背压从螺钉上消失，进行按本发明预定的切换或关断。
在下面的叙述中对按本发明的方法还要作进一步说明，这里这将借助于待装入工件的螺钉来进行。附图中：
图1刚好放到工件上去的螺钉的侧视图；
图2在成孔以后，并刚好在螺纹切削或成形过程以前的这个螺钉；
图3通过工件和螺钉的放大剖视图，其中特别是可以看到相互之间的螺纹啮合。
这里所画的自成孔和螺纹螺钉1设有一个收缩成尖头或类似于尖头形状的、无切屑地成孔的端部2。其次存在一个设有螺纹3的杆部4和一个用于装上工具的夹持部分5。
图中从一个自成孔和螺纹的螺钉1出发。这里存在一个无切屑成孔的端部2和相应的螺纹3。但是这里所叙述的方法可应用于所有以别的方法自成孔或自成螺纹的螺钉，并且此外也可以用这种方式安装自钻孔和自攻螺纹螺钉。现在不管是在钻孔过程还是在成孔过程时，或者在螺纹成形或者切削时无切屑地还是有切屑地工作，对于本方法都没有多大的关系。试验表明，本方法也可以特别有效地应用于切削的自钻孔螺钉。这里不管在螺钉的自由端上存在通过金属成形法制成的钻头尖还是相应的钻削刀片都同样有效。同样还表明，用本方法和正好还有无切屑成孔的端部可以安装完全由不锈材料制成的螺钉。一般总是试图，对于至少局部由不锈材料制成的螺钉结构至少钻头尖由一种可淬硬的材料来制造，以便可以施加适当的钻削效果。因此对于螺钉始终必需昂贵的焊接方案。
通过采用这里所叙述的方法也可以采用可以完完全全地由一种不锈材料制成的，带有自成孔端部2或者其他结构形式的螺钉。
因此这里所述的方法在于：在成孔过程中给螺钉1的旋转驱动接入一个在轴线方向6起作用的冲击作用。螺钉除了旋转运动7以外还受到一个轴向冲击载荷6。从而可以比迄今为止短得多的加工时间在工件9上形成相应的孔8。但是在用这里所述的方法时也完全可以仅仅通过冲击作用完成成孔过程。然后在成孔以后接入旋转驱动以形成螺纹。
一旦完成孔8，如图2可以看到的，按照另一个工步停止冲击作用，使得只有旋转驱动7还起作用。对于在工件9的孔8内形成螺纹3这意味着最佳的方案，因为这样便不存在轴向冲击或振动运动。因此，在孔壁上形成的螺纹配合准确地贴合在杆部4的螺纹3表面上。
通常或者实际上各种结构形式和应用可能性中在紧接着的螺纹成形或切削过程中都会关断冲击作用。但是在极端个别的应用场合有可能在后续的螺纹成形或切削过程中一个微小的，与钻孔过程相比其强度明显减弱的冲击作用也是有用的。通过轴向冲击作用得到一个附加的有利影响，因为通过冲击作用不管在成孔还是在钻孔时正好在较薄的工件9时孔壁额外地向下变形，使得在孔8部分产生一种卷边10。从而在比较薄的工件9时它本身形成一个相当大的轴向区域，螺钉1杆部4的螺纹3可以嵌在它里面。
在用本方法时完全可以，在轴向冲击作用以外叠加一个在旋转方向起作用的冲击作用，它对钻孔或成孔过程实际上没有什么作用，但是在紧接着的螺纹成形或切削过程中可以带来额外的优点。
其次，如果冲击作用的关断或者切换到一个其强度相应减小的冲击作用能够准确地在钻头部分或者自成孔端部2完全穿透以后进行的话，这里所述的方法是很有用的。切换或者关断应该尽可能在螺纹3的第一牙攻入以前进行。
为了起动切换或关断(冲击作用)，提供各种不同的，能有益地采用的方案。例如可以设想，在钻孔过程或成孔过程结束以后突然的轴向卸载立即起动切换或关断。例如如果如图所示在端部2上还连接一段不带螺纹的杆部11，这也是可能的。一旦端部2在工件9上成孔完毕，便产生一个突然的轴向卸载，因为不带螺纹的杆部11现在由于还继续施加着的轴向压力突然下沉通过孔8。可以通过相应的机械元件或者电气控制装置充分利用这个突然卸载，以便引起切换或者关断轴向冲击作用。如果存在一个相应的可预调的深度挡块的话，那末便可得到另一种机械的可能性，一旦深度挡块碰到工件9，便产生一个轴向卸载，然后通过正常的机械途径结束轴向冲击。当然也可以用任何一种电气或电子的切换或关断方法，其中相应的控制参数可以直接从旋转驱动部分得到。

Claims (4)

1．安装自钻孔或自成孔以及自成螺纹或自攻螺纹螺钉(1)的方法，螺钉具有一个钻头部分或者成孔端部(2)和一个带有自成螺纹或自攻螺纹(3)的杆部，在用这种方法时在钻孔或成孔过程中通过螺钉(1)接入一个在轴向由钻锤式产生的连续的冲击运动引起的冲击作用，其特征在于：在钻孔或成孔过程中给螺钉(1)的旋转驱动接入在轴向起作用的冲击作用(6)，在紧接着的螺纹成形和切削过程中保留这个冲击作用(6)或者减小其强度或者完全关断。
2．按权利要求1的方法，其特征在于：冲击作用强度的减弱或者它的关断在螺钉(1)的钻头部分或者成孔端部(2)完全穿透以后，并在第一牙螺纹还没有攻入孔(8)以前进行。
3．按权利要求1或2的方法，其特征在于：从轴向冲击作用(6)切换到一个强度减弱的轴向冲击作用(6)或者关断冲击作用(6)在钻孔或成孔过程结束以后立即由轴向卸载起动引起。
4．按权利要求1或2的方法，其特征在于：从轴向冲击作用(6)切换到一个强度减弱的轴向冲击作用(6)或者关断冲击作用可以由一个可预调的深度挡块起动引起。
CN95196909A 1994-12-21 1995-12-18 安装螺钉的方法 Expired - Fee Related CN1046452C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEP4445812.6 1994-12-21
DE4445812A DE4445812C2 (de) 1994-12-21 1994-12-21 Verfahren zum Setzen einer Schraube

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1170377A CN1170377A (zh) 1998-01-14
CN1046452C true CN1046452C (zh) 1999-11-17

Family

ID=6536596

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN95196909A Expired - Fee Related CN1046452C (zh) 1994-12-21 1995-12-18 安装螺钉的方法

Country Status (15)

Country Link
EP (1) EP0799113B1 (zh)
JP (1) JPH10500364A (zh)
CN (1) CN1046452C (zh)
AT (1) ATE175612T1 (zh)
AU (1) AU706778B2 (zh)
CA (1) CA2208700A1 (zh)
CZ (1) CZ177797A3 (zh)
DE (2) DE4445812C2 (zh)
DK (1) DK0799113T3 (zh)
ES (1) ES2129890T3 (zh)
FI (1) FI114974B (zh)
GR (1) GR3029398T3 (zh)
PL (1) PL177827B1 (zh)
RU (1) RU2153605C2 (zh)
WO (1) WO1996019320A1 (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10258238B4 (de) * 2002-12-13 2005-11-10 Audi Ag Nagelschraube zur Herstellung einer Fügeverbindung, sowie ein Fügeverfahren unter Verwendung der Nagelschraube und eine Vorrichtung zur Durchführung des Fügeverfahrens
DE102015226085A1 (de) * 2015-12-18 2017-06-22 Robert Bosch Gmbh Handwerkzeugmaschine mit einer Schalteinheit
DE102022132885A1 (de) 2022-12-09 2024-06-20 Böllhoff Verbindungstechnik GmbH Zweistufiges Fügeverfahren, Fügeverbindung mit einem Stapel aus Bauteilen und Fügevorrichtung dafür

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4370906A (en) * 1980-05-05 1983-02-01 Resonant Technology Company Sequenced fastener installation system

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1909366A (en) * 1932-05-05 1933-05-16 Charles A Koza Tool
GB1056699A (en) * 1964-07-08 1967-01-25 Gkn Screws Fasteners Ltd A tool for applying a self-piercing and self-threading screw to a workpiece
DE3121275A1 (de) * 1981-05-29 1982-12-16 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Vorrichtung zum motorischen eindrehen von schrauben
JP2558753Y2 (ja) * 1991-10-31 1998-01-14 株式会社マキタ 回転電動工具の動力伝達機構
DE4301610C2 (de) * 1993-01-22 1996-08-14 Bosch Gmbh Robert Schlagschrauber

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4370906A (en) * 1980-05-05 1983-02-01 Resonant Technology Company Sequenced fastener installation system

Also Published As

Publication number Publication date
JPH10500364A (ja) 1998-01-13
AU4345696A (en) 1996-07-10
DE4445812A1 (de) 1996-06-27
EP0799113B1 (de) 1999-01-13
GR3029398T3 (en) 1999-05-28
CZ177797A3 (en) 1997-12-17
ES2129890T3 (es) 1999-06-16
EP0799113A1 (de) 1997-10-08
CA2208700A1 (en) 1996-06-27
RU2153605C2 (ru) 2000-07-27
PL177827B1 (pl) 2000-01-31
DE4445812C2 (de) 1996-11-28
DE59504846D1 (de) 1999-02-25
CN1170377A (zh) 1998-01-14
WO1996019320A1 (de) 1996-06-27
FI114974B (fi) 2005-02-15
DK0799113T3 (da) 1999-09-06
FI972606A0 (fi) 1997-06-18
AU706778B2 (en) 1999-06-24
FI972606A (fi) 1997-06-18
PL320855A1 (en) 1997-11-10
ATE175612T1 (de) 1999-01-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6250866B1 (en) Self-drilling, self-tapping screw for concrete blocks
CN1085793C (zh) 传动螺杆
US5991998A (en) Drilling screw and execution method for fixing gypsum board to thin steel plate
CN1094182C (zh) 将金属和/或塑料型材或板固定在基础上的螺钉
CN1072779C (zh) 用来将金属和/或塑料型材或板材固定在基体上的螺钉
US5569009A (en) Loosening prevention screw
EP1767794B1 (de) Spreizdübel für die Befestigung von Dämmstoffplatten
US5400845A (en) Technique for fastening logs and fastener therefor
CN1170454A (zh) 自成孔和螺纹的螺钉以及螺钉拧入的方法
EP1738083A2 (en) Method of fastening a guard rail by means of a guard rail bolt, the guard rail bolt and the tool for fastening the guard rail bolt
US5211520A (en) Self-threading fastener
CN1046452C (zh) 安装螺钉的方法
US4425066A (en) Drill screw
US5667348A (en) Screw for fibrous boards
DK1813827T3 (en) The screw and the method of making a screw
EP0024118B1 (en) Self-drilling and self-threading screws
EP0161250A1 (en) A screw
CH695931A5 (de) Schraubvorrichtung.
GB2428761A (en) Screw
RU97112383A (ru) Способ установки винта
JPH10159821A (ja) ドリリングネジ

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C19 Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee