DE1027014B

DE1027014B - Screw core made of ferromagnetic mass or ferrite that can be screwed into a nut thread

Info

Publication number: DE1027014B
Application number: DEN6381A
Authority: DE
Inventors: Igor Miller
Original assignee: NEOSID PEMETZRIEDER GmbH
Current assignee: NEOSID PEMETZRIEDER GmbH
Priority date: 1952-11-21
Filing date: 1952-11-21
Publication date: 1958-03-27

Description

DEUTSCHESGERMAN

Bei der Herstellung von in ein Muttergewinde einzusetzenden Schraubkernen aus ferromagnetischer Masse oder Ferrit treten gewisse Schwierigkeiten auf, da die Gewinde häufig nicht genau ineinanderpassen, sei es durch Abnutzung der zur Herstellung der Gewinde dienenden Werkzeuge, insbesondere beim Einschleifen des Gewindes, sei es durch Schwund der mit Gewinde versehenen Kerne beim Härten des Bindemittels bzw. beim Sintern, sofern es sich um Kerne aus keramischen Grundstoffen handelt. Insbesondere hat die Abnutzung des zur Herstellung des Gewindes dienenden Werkzeuges zur Folge, daß im Laufe des Herstellungsvorganges die Gangtiefe der hergestellten < Gewinde abnimmt. Bei Abnahme der Gewindetiefe passen aber die Gewinde nicht mehr ineinander, so daß diese Abnutzung innerhalb enger Grenzen gehalten werden muß, d. h., das Werkzeug muß häufig nachgearbeitet werden. Andererseits sollen die durch das Nacharbeiten des Werkzeuges bedingten Unterbrechungen in der Fertigung möglichst vermieden werden.To be used in the production of a nut thread Screw cores made of ferromagnetic mass or ferrite arise certain difficulties, since the threads often do not fit exactly into one another, be it due to wear and tear on the thread used to produce the threads serving tools, especially when grinding in the thread, be it through shrinkage of with Cores provided with threads during hardening of the binding agent or during sintering, provided that they are cores is based on ceramic raw materials. In particular, the wear and tear of the thread Serving tool has the consequence that in the course of the manufacturing process the thread depth of the manufactured <Thread decreases. When the thread depth decreases but the threads no longer fit into one another, so that this wear is kept within narrow limits must be, d. that is, the tool must be reworked frequently. On the other hand, they should go through The reworking of the tool-related interruptions in production are avoided as far as possible will.

JSs ist bekannt, bei Schrauben, bei denen ein Festsetzen zu befürchten ist, insbesondere bei Schrauben für hohe Temperaturen, ein vergrößertes Flankenspiel vorzusehen. Durch eine Vergrößerung des Flankenspieles werden aber die Schwierigkeiten, die durch Abnutzung des Werkzeuges entstehen, mit dem das Gewinde hergestellt wird, nicht behoben. Bei besonders hochbeanspruchten Gewinden, z. B. bei Turbinenschrauben, ist es auch bekannt, ein Trapezgewinde anzuwenden, bei dem die Gänge in der Tiefe spitz sind, so daß sie von den trapezförmigen Gewindegängen des Gegengewindes nicht vollständig ausgefüllt werden. Auch die Anwendung solcher trapezförmiger Gewinde vermag die vorstehend geschilderten Schwierigkeiten nicht zu beheben, Schließlich ist es auch bekannt, bei Schraubenbolzen dem Bolzengewinde cine andere Flankenneigung zu geben als dem Muttergewinde, um einen besonders festen Sitz der Mutter auf dem Bolzen zu erreichen.JSs is known for screws that are sticking There is a risk of increased backlash, especially with screws for high temperatures to be provided. By increasing the backlash, however, the difficulties caused by Wear of the tool with which the thread is made is not eliminated. With especially highly stressed threads, e.g. B. with turbine screws, it is also known to use a trapezoidal thread, in which the threads are pointed in depth, so that they are different from the trapezoidal threads of the mating thread are not completely filled. Also the use of such trapezoidal Thread is unable to solve the difficulties outlined above. After all, it is known to give the bolt thread a different flank inclination than the nut thread in screw bolts, to achieve a particularly tight fit of the nut on the bolt.

Die Erfindung geht davon aus, daß bei den in ein Muttergewinde eindrehbaren Schraubkernen aus ferromagnetischer Masse oder Ferrit, insbesondere für Hochfrequenzspulen öine gewisse Verminderung der Gangtiefe der Gewinde zulässig ist, wenn zwischen Schraube und Mutter etwas Spielraum gelassen wird oder die Spitzen der Gewinde etwas gekürzt werden. In den Abb. 1, 2 und 3 ist dies veranschaulicht. Abb. 1 zeigt zwei genau ineinanderpassende Gewinde mit der Steigung oder Ganghöhe.?, der Gangtiefe f₀ und dem Flankenwinkel a, der hier der Norm entsprechend mit 60° angenommen ist. Die Abb. 1 läßt erkennen, daß schon eine geringfügige Verminderung der Gangtiefe t₀, verursacht durch eine Abnutzung des In ein Muttergewinde eindrehbarerThe invention assumes that in the screw cores made of ferromagnetic mass or ferrite, especially for high frequency coils, which can be screwed into a nut thread, a certain reduction in the thread depth is permitted if there is some clearance left between screw and nut or the tips of the thread are shortened somewhat . This is illustrated in Figs. 1, 2 and 3. Fig. 1 shows two precisely interfitting threaded with the slope or pitch.?, The junction depth f ₀ and the flank angle a, of the standard is adopted in accordance with a 60 ° here. Fig. 1 shows that even a slight reduction in the thread depth t ₀ , caused by wear and tear of the thread that can be screwed into a nut thread

Schraubkern aus ferromagnetischer MasseFerromagnetic mass screw core

oder Ferritor ferrite

Anmelder:Applicant:

Neosid Pemetzrieder G.m.b.H.,
Halver (Westf.)Neosid Pemetzrieder GmbH,
Halver (Westphalia)

Igor Miller, Halver (Westf.),
ist als Erfinder genannt wordenIgor Miller, Halver (Westphalia),
has been named as the inventor

Werkzeuges, bei einem solchen Gewinde zur Folge haben würde, daß sich die beiden Teile nicht mehr ineinanderschrauben lassen.Tool, with such a thread would have the consequence that the two parts are no longer let screw into each other.

Abb. 2 zeigt, wie durch eine Verkürzung der Gewindespitzen des oberen Gewindes die Toleranzen beim unteren Gewinde vergrößert werden, so daß die Gangtiefe durch Abnutzung des Werkzeuges bis zu der Tiefe J₁ vermindert werden kann, ehe ein Nachschleifen des Werkzeuges erforderlich ist.Fig. 2 shows how a shortening of the thread tips of the upper thread increases the tolerances in the lower thread, so that the thread depth _{can be reduced by wear of the tool to the depth J 1} before regrinding of the tool is necessary.

Abb. 3 zeigt, wie derselbe Erfolg erfindungsgemäß statt durch Kürzen der Gewindespitzen dadurch erreicht werden kann, daß das Kerngewinde so ausgebildet ist, daß zwischen Schraube und Mutter ein gegenüber den Normgewinden vergrößerter Spielraum entsteht und das Gewindeprofil des Kerngewindes am Grund des Ganges flacher und/oder breiter ist als das entsprechende normgerechte Profil. Die Größe des Spieles ist durch die Differenz t_o — t₁ gegeben, und um diesen Differenzbetrag kann die Gewindetiefe im Kerngewinde geringer sein als im Muttergewinde. Um diesen Differenzbetrag darf die Gewilidetiefe abnehmen, ehe der Bolzen im Muttergewinde klemmt und damit ein Nachschleifen des Werkzeuges erforderlich wird. Die zulässige Abnutzung des Werkzeuges ist in beiden Fällen durch die Flächen F₁ bestimmt.
Gemäß der weiteren Erfindung kann eine viel weitergehende Abnutzung des Werkzeuges zur Herstellung geschliffener oder gepreßter Gewinde zugelassen werden dadurch, daß der Flankenwinkel des Kerngewindes steiler als normgerecht, insbesondere steiler als der Flankenwinkel des entsprechenden Muttergewindes ist. Dementsprechend wird zur Herstellung des Gewindes ein Werkzeug verwendet, das eine steilere Flanke als normgerecht erhält, z. B. einen Spitzenwinkel b von 50° an Stelle eines solchen von 60°. Dabei kann entweder die Gewindetiefe gleich derFig. 3 shows how the same success can be achieved according to the invention, instead of by shortening the thread tips, that the core thread is designed in such a way that there is greater clearance between screw and nut than the standard thread and the thread profile of the core thread at the base of the thread flatter and / or wider than the corresponding standard-compliant profile. The size of the play is given by the difference t _o - t ₁ , and by this difference the thread depth in the core thread can be less than in the nut thread. The thread depth may decrease by this difference before the bolt jams in the nut thread and regrinding of the tool becomes necessary. The permissible wear of the tool is determined in both cases by the areas F ₁ .
According to the further invention, a much more extensive wear of the tool for producing ground or pressed threads can be permitted in that the flank angle of the core thread is steeper than the norm, in particular steeper than the flank angle of the corresponding nut thread. Accordingly, a tool is used to produce the thread, which receives a steeper flank than standard, z. B. a tip angle b of 50 ° instead of 60 °. Either the thread depth can be equal to the

-.:: 709 957/217-. :: 709 957/217

normgemäßen Gewindetiefe sein, so daß der Gewindegang in der Tiefe breiter wird und die Abrundung seines Bogens elinen größeren Radius erhält, oder es kann bei Beibehaltung der gleichen Abrundung, wie üblich, der Gewindegang eine etwas größere Tiefe als normgerecht erhalten.standard thread depth, so that the thread is wider in depth and the rounding its arc is given a larger radius, or it can be rounded while maintaining the same rounding as It is common for the thread to be given a slightly greater depth than the standard.

Abb. 4 zeigt die dadurch erzielten \^erhältnisse bei einem Gewinde mit Spiel. Bei gleicher Tief e t (Abb. 4) = t₀ (Abb. 3) wird hier der Krümmungsradius r der Abrundung größer als der Krümmungsradius r₀ gemäß Abb. 3.Fig. 4 shows the results achieved with a thread with play. With the same depth e t (Fig. 4) = t ₀ (Fig. 3), the radius of curvature r of the rounding is greater than the radius of curvature r ₀ according to Fig. 3.

Bei gleicher Verminderung der Gewindetiefe wie in Abb. 3, d.h. bei t— J₁ = t_o — t_v wird die Fläche.F₂, die die Menge des abgetragenen Materials der Schleifscheibe darstellt, größer als die Fläche F₁ in Abb. 3. Die zulässige Abnutzung der Schleifscheibe kann aber darüber hinaus noch um einen der Fläche F₃ entsprechenden Betrag erhöht werden, wenn das Anfangsprofil des Werkzeuges einen tieferen Gewindegang erzeugt, als normgerecht der Tiefe des Gewindes entspricht. In diesem Falle ist der Krümmungsradius r₀ bei der durch das unabgenutzte Werkzeug erzielten Gewindetiefe t₂ ebenso groß wie der Radius r₀ bei dem durch ein unabgenutztes Werkzeug hergestellten Gewinde nach Abb. 3. Die gesamte als Reserve für den Verschleiß des Werkzeuges zur Verfugung stehende Fläche ist in diesem Falle F₂ +F₃ und ist mehr als doppelt so groß als die Fläche F₁. Bei Abnutzung des Werkzeuges geht die ursprüngliche Tiefe des Gewindes zunächst von t₂ auf t zurück, wobei der Teil .F₃ des Werkzeugprofils abgetragen wird, und die Rundung nimmt vom Radius r₀ bis r zu. Bei weiterer Abnutzung geht die Tiefe des Gewindes noch waiter bis zum Wert t_t zurück, und die Rundung nimmt weiter bis zum Radius r_x zu.With the same reduction in thread depth as in Fig. 3, i.e. at t - J ₁ = t _o - t _v , the area F ₂ , which represents the amount of material removed from the grinding wheel, is greater than the area F ₁ in Fig. 3 The permissible wear of the grinding wheel can, however, also be increased by an amount corresponding to the area F ₃ if the initial profile of the tool produces a deeper thread than the standard corresponds to the depth of the thread. In this case, the radius of curvature r ₀ for the thread depth t ₂ achieved by the unused tool is just as large as the radius r ₀ for the thread produced by an unused tool according to Fig. 3. The entire amount is available as a reserve for tool wear In this case, the area is F ₂ + F ₃ and is more than twice as large as the area F ₁ . When the tool is worn, the original depth of the thread initially goes back from t ₂ to t , with part .F _{3 of} the tool profile being removed and the rounding increasing from radius r ₀ to r . With further wear, the depth of the thread decreases further down to the value t _t , and the rounding increases further up to the radius r _x .

Ähnlich liegen die Verhältnisse, wenn, statt ein Spiel zwischen den Gewinden vorzusehen, die Gewindespitzen des Gegengewindes gekürzt sind. Ein Vergleich der Abb. 2 und .5 zeigt, daß auch hier die zulässige Abnutzung der Schleifscheibe durch die Flächen F₂ und F₃ gegeben ist. Der Flankenwinkel des Gegengewindes kann dabei den normgerechten Wert beibehalten oder dem Flankenwinkel b angepaßt sein. Wie aus Abb. 4 und 5 ersichtlich, wird es zweckmäßig sein, den normgerechten Flankenwinkel beizubehalten, da in diesem Falle auch die geringere Abnutzung des Werkzeuges an den Flanken in höherem Maße zulässig ist als bei einer Anpassung des Flankenwinkels des Gegengewindes an den Flankenwinkel b. The situation is similar if, instead of providing play between the threads, the thread tips of the mating thread are shortened. A comparison of Figs. 2 and 5 shows that here too the permissible wear of the grinding wheel is given by the surfaces F ₂ and F ₃ . The flank angle of the mating thread can maintain the standard value or be adapted to the flank angle b. As can be seen from Fig. 4 and 5, it will be useful to keep the standard-compliant flank angle, since in this case the lower wear of the tool on the flanks is permissible to a greater extent than with an adaptation of the flank angle of the mating thread to the flank angle b.

Es hat such ergeben, daß bei Schraub kernen, deren Gewinde gemäß der Erfindung gestaltet ist, der Ausschuß wesentlich geringer ist als bei Schraubkernen mit genau normgerechtem Gewinde. Bei Massekernen, die nach der Formgebung, bei der auch das Gewinde eingepreßt, eingeschnitten oder eingeschliffen wird, einer Nachbehandlung unterworfen werden, beispielsweise einer Härtung des Bindemittels durch Erwärmung, treten häufig Maßänderungen durch Schwund ein, die im voraus nicht genau berechnet werden können. Das gleiche gilt bei Ferritkernen, die in der Regel vor dem Sintern geformt und mit Gewinde versehen werden, da das gesinterte Material sehr hart und schwer zu bearbeiten ist. Weicht bei solchen Kernen bei normgerechtem Gewinde die Länge auch nur um einen geringen Betrag von dem Sollwert ab, so läßt sich der Kern in das Muttergewinde nicht mehr einschrauben. Bei den Kernen gemäß der vorliegenden Erfindung dagegen können wesentlich größere Abweichungen von den Sollwerten sowohl in der Länge als auch im Durchmesser in Kauf genommen werden. Die Abweichung der Flankensteilheit von der Norm kann bei diesen Kernen ohne Nachteil in Kauf genommen werden, da diese Abgleichkerne im allgemeinen nur ihr Eigengewicht zu tragen haben, so daß keine großen Kräfte am Gewinde auftreten. Auch ein Spiel zwischen den Gewinden ist hier unschädlich, da wegen der aus anderen Gründen verhältnismäßig großen Toleranzen einerseits und der Notwendigkeit einer genauen Einstellung des Kernes andererseits ohnehin zusätzliche Mittel vorgesehen werden müssen, um ein Klappern oder unbeabsichtigtes Verstellen der Kerne zu verhüten. It has shown that in screw cores whose thread is designed according to the invention, the committee is much less than in screw cores with an exactly standard thread. In the case of mass cores which, after shaping, in which the thread is also pressed in, cut or ground in, are subjected to an aftertreatment, for example hardening of the binding agent by heating, dimensional changes often occur due to shrinkage which cannot be precisely calculated in advance. The same applies to ferrite cores, which are usually formed and threaded before sintering, since the sintered material is very hard and difficult to work with. If the length of such cores deviates even by a small amount from the nominal value with a thread conforming to the standard, the core can no longer be screwed into the nut thread. In the case of the cores according to the present invention, on the other hand, significantly larger deviations from the nominal values both in length and in diameter can be accepted. The deviation of the flank steepness from the norm can be accepted with these cores without any disadvantage, since these adjustment cores generally only have to bear their own weight, so that no great forces occur on the thread. A play between the threads is also harmless here, because because of the relatively large tolerances on the one hand and the need for precise setting of the core on the other hand, additional means have to be provided anyway to prevent rattling or unintentional adjustment of the cores.

Claims

Patent claims:

1. In a nut thread screwable screw core made of magnetic mass or ferrite, in particular for high-frequency coils, characterized in that the core thread is designed in this way is that between screw and nut there is greater play than the standard thread arises and the thread profile of the core thread at the bottom of the passage is flatter and / or wider than the corresponding standard-compliant profile.

2. In a nut thread to be inserted screw core according to claim 1, characterized in that that the flank angle of the core thread is steeper than the norm, in particular steeper than is the flank angle of the corresponding nut thread.

3. A method for producing screw cores according to claim 2, characterized by the Use of a tool whose flank angle is so steeper than the normal flank angle of the nut thread and / or its tip height in such an unused state is greater than the depth of the associated nut thread that further wear of the Tool can be approved as usual.

Considered publications:
German Patent No. 833 572;
French Patent No. 810,417;
U.S. Patent Nos. 2,349,651, 2,257,589.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings