DE10333057B4

DE10333057B4 - Formkörper und Verfahren zu dessen lösbarer Fixierung

Info

Publication number: DE10333057B4
Application number: DE2003133057
Authority: DE
Inventors: Dipl.-Ing. Germerot Fredy; Manfred Kleist
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2003-07-18
Filing date: 2003-07-18
Publication date: 2015-01-22
Anticipated expiration: 2023-07-19
Also published as: DE10333057A1

Abstract

Auf einem Gewindeabschnitt (2) lösbar fixierbarer Formkörper (1), mit einer am Umfang des Formkörpers (1) angeordneten Ausformung (4) für ein Werkzeug, wobei der Formkörper (1) als ein auf den Gewindeabschnitt aufpressbarer, plastisch verformbarer Hohlkörper ausgeführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Formkörper (1) als ein Auswuchtgewicht bei einem einer Kardanwelle eines Kraftfahrzeuges zugeordneten, rotationsbeweglichen Bauelement (3) ausgeführt ist, und dass der Formkörper (1) durch die Ausformung (4) mit dem Werkzeug durch eine Drehung von dem Gewindeabschnitt (2) lösbar ist, wobei ein erneutes Fixieren des Formkörpers (1) durch Aufschrauben auf den Gewindeabschnitt nicht möglich ist, um so eine unerwünschte Wiederverwendung zu verhindern.

Description

Die Erfindung betrifft einen auf einem Gewindeabschnitt lösbar fixierbaren Formkörper, mit einer am Umfang des Formkörpers angeordneten Ausformung für ein Werkzeug. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur lösbaren Fixierung eines Formkörpers auf einem Gewindeabschnitt.
Ein Formkörper sowie ein entsprechendes Verfahren zur lösbaren Fixierung sind nach ihrem Grundprinzip bereits seit Jahrhunderten durch eine Schraubverbindung, beispielsweise durch eine auf einem Gewindeabschnitt eines Bolzens lösbar fixierbaren Mutter bekannt und zählen damit zum Stand der Technik.
In der Praxis sind unzählige Ausgestaltungen solcher Schraubverbindungen für unterschiedlichste Anwendungszwecke bereits realisiert. Ein spezieller Anwendungsfall betrifft insbesondere auch solche Schraubverbindung, die nach der erstmaligen Fixierung zwar ein Lösen der Verbindung gestatteten, nicht jedoch eine Wiederverwendung der Mutter gestatteten. Oftmals behilft man sich in der Praxis durch einen entsprechenden Hinweis, der jedoch insbesondere von Laien oftmals nicht beachtet wird. Es ist auch bereits bekannt, Muttern durch Adhäsionsmittel zusätzlich in der fixierten Position zu sichern, welches visuell ohne weiteres erkennbar ist und daher dem Fachmann einen Hinweis auf die Notwendigkeit, der zusätzlichen Sicherung der Mutter gibt.
Die DD 22 402 A1 bezieht sich auf die Herstellung eines Innengewindes mit kleinem Durchmesser bei Stell- bzw. Balancemuttern für Messinstrumente. Dabei wird ein auf einem Gewindeabschnitt lösbar fixierbarer Formkörper beschrieben, der als ein auf den Gewindeabschnitt aufpressbarer, plastisch verformbarer Hohlkörper ausgeführt ist. Durch die Verformungskraft des Prägewerkzeugs entstehen am Umfang des Formkörpers als Prägung bezeichnete Ausformungen.
Die DE 195 22 409 A1 beschreibt eine Hülse, die auf einem Gewindebolzen durch gegenüberliegende Krafteinleitung mittels Pressklauen einer Verformung unterzogen wird, sodass ein Gegengewinde entsteht. Dadurch verformt sich die ursprünglich runde Hülse zu einem Oval. Zum Losschrauben der auf diese Weise mit einem Gewinde versehenen Hülse dient ein Schraubenschlüssel, welcher an Flachstellen, Einkerbungen, Vierkant- oder Sechskantprofilen angesetzt werden kann.
Die US 4,768,910 A bezieht sich auf Verbindungselemente, um Wellen und Naben zu fixieren. Dabei hat das Verbindungselement eine Durchgangsbohrung und besteht aus einem Standardmaterial, wie Aluminiumlegierungen, Titanlegierungen und anderen Materialien, die stauchbar sind und wärmebehandelt werden können.
Aus der EP 0 885 669 A2 ist ein Verfahren zur Herstellung von Hülsen mit Muttergewindesegmenten bekannt, bei dem in eine Hülse ein Gewindeprägedorn eingeführt wird, welcher an seinem Umfang Gewindegangsegmente aufweist. Stempel drücken gegen den Außenmantel der Hülse, sodass die Rohrwand zwischen den Gewindegangsegmenten des Gewindeprägedorns und den Stempeln zu Muttergewindesegmenten verformt wird.
Ferner sind auch Lösungsvorschläge bekannt, bei denen eine Ausformung am Umfang des Formkörpers derart ausgeführt ist, dass der erforderliche Formschluss mit einem Werkzeug nur beim Lösen der Schraubverbindung eintritt, hingegen das Werkzeug beim Versuch, den Formkörper durch eine entgegengesetzte Drehbewegung zu fixieren, auf dem Umfang abgleitet.
Als nachteilig erweist es sich jedoch in der Praxis, dass die bekannten Lösungen entweder gegenüber Bedienungsfehlern nicht zuverlässig geschützt sind oder aber einen vergleichsweise großen Aufwand bedingen.
Es ist weiterhin in der Praxis bekannt, rotierende Bauteile dadurch auszuwuchten, dass am Umfang angeordnete Muttern mit unterschiedlichen Eigengewichten eingesetzt werden. Die Fixierung dieser so genannten Gewichtsmuttern bedingt jedoch ein Lösen der ursprünglichen Schraubverbindung, wodurch sich die zuvor bestimmte Unwucht verlagern kann. Zudem sind solche Gewichtsmuttern vergleichsweise teuer und sind nur in bestimmten Abstufungen handelsüblich.
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine einfache Fixierung des Formkörpers auf einem Gewindeabschnitt in Verbindung mit einer praxisgerechten Möglichkeit zur Einstellung eines Auswuchtgewichts zu schaffen.
Die erstgenannte Aufgabe wird gelöst mit einem Formkörper gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Die Unteransprüche betreffen besonders zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung.
Erfindungsgemäß ist also ein Formkörper vorgesehen, der als ein Auswuchtgewicht bei einem einer Kardanwelle eines Kraftfahrzeugs zugeordneten, rotationsbeweglichen Bauelement ausgeführt ist und der durch die Ausformung mit dem Werkzeug durch eine Drehung von dem Gewindeabschnitt lösbar ist, wobei ein erneutes Fixieren des Formkörpers durch Aufschrauben auf den Gewindeabschnitt nicht möglich ist, um so eine unerwünschte Wiederverwendung zu verhindern. Hierdurch wird die Fixierung des Formkörpers auf dem Gewindeabschnitt ermöglicht, wobei der Formkörper in einfacher Weise durch eine Drehbewegung von dem Gewindeabschnitt gelöst werden kann. Die Fixierkraft und damit das Lösemoment können dabei durch die Presskraft bestimmt werden. Der Hohlkörper ist dadurch universell einsetzbar und ist auch dann mit einem vergleichsweise geringen Aufwand auf dem Gewindeabschnitt fixierbar, wenn die Einbauumstände für ein Werkzeug zur Fixierung einer Mutter ungünstig sind. Außerdem kann der Formkörper lediglich von dem Gewindeabschnitt gelöst, nicht aber nochmals auf den Gewindeabschnitt aufgeschraubt werden. Indem dem Formkörper umfangsseitig eine Ausformung für ein Werkzeug bei der Fixierung anformbar ist, wird die zum Lösen der Formkörpers erforderliche Ausformung bei der Fixierung eingebracht, so dass als Grundform des Formkörpers problemlos verfügbare Rohrabschnitte mit kreisförmigem Querschnitt eingesetzt werden können, die zudem eine am Umfang gleichmäßige formschlüssige Fixierung auf dem Gewindeabschnitt ermöglichen.
Dadurch, dass der Formkörper als ein Auswuchtgewicht bei einem rotationsbeweglichen Bauelement ausgeführt ist, wird in einfacher Weise das Aufbringen eines Ausgleichsgewichtes mit geringem Montageaufwand erreicht. Zugleich kann das Eigengewicht durch Ablängen des Formkörpers Bedarfsweise exakt angepasst werden. Der Fügevorgang wird dabei vereinfacht und verkürzt. Eine Wiederverwendung des Formkörpers als Auswuchtgewicht ist dabei ausgeschlossen, weil sich der Formkörper nicht auf den Gewindeabschnitt aufschrauben lässt, so dass der nach dem Lösen des Bauelementes veränderte Unwuchtzustand fehlerhaft durch dieselben Formkörper unzureichend korrigiert oder sogar noch verschlechtert wird.
Der Formkörper könnte als ein mit einer Vertiefung ausgestatteter Körper ausgeführt sein. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn der Formkörper als eine Hülse ausgeführt ist, um dadurch eine einfache plastische Verformung zur Erzielung vorbestimmbarer Lösemomente zu realisieren.
Dabei kann der Formkörper nach einer weiteren Ausgestaltung neben plastisch verformbaren Kunststoffen auch er als einen wesentlichen Materialbestandteil Aluminium, Kupfer oder Messing aufweisen.
Weiterhin wird die Aufgabe erfindungsgemäß noch mit einem Verfahren zur lösbaren Fixierung eines Formkörpers auf einem Gewindeabschnitt dadurch gelöst, dass zugleich mit der plastischen Verformung am Umfang des Formkörpers eine Ausformung für ein Werkzeug eingeformt wird, durch die der Formkörper mit dem Werkzeug durch eine Drehung von dem Gewindeabschnitt gelöst wird. Hierdurch wird eine Fixierung des Formkörpers, die problemlos durch Drehung lösbar ist, erreicht, indem dieser auf den Gewindeabschnitt aufgepresst wird und somit vergleichsweise schnell und kostengünstig und zudem aus nahezu beliebigen Halbzeugen herstellbar ist. Die Fixierung ist dabei insbesondere nicht erneut durch Aufschrauben wiederherstellbar, sodass eine unerwünschte Wiederverwendung des Formkörpers ausgeschlossen ist.
Dabei erweist es sich als besonders vorteilhaft, wenn der Formkörper ohne eine Schädigung des Gewindeabschnittes plastisch verformt wird und damit nach dem Lösen des Formkörpers unverändert beispielsweise der Fixierung von Muttern dienen kann.
Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine davon in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Diese zeigt in 1 eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen, als Hülse ausgeführten Formkörpers 1. Dieser Formkörper 1 ist auf einem Gewindeabschnitt 2 durch eine plastische, mittels eines nicht dargestellten Werkzeuges eingebrachten Verformung fixiert und dient dabei als Ausgleichsgewicht zum Ausgleich einer Unwucht eines lediglich abschnittsweise dargestellten rotationsbeweglichen, als eine Kardanwelle eines Kraftfahrzeuges ausgeführten Bauelementes 3. Zugleich mit der plastischen Verformung des Formkörpers 1, durch die eine formschlüssige Verbindung mit dem Gewindeabschnitt 2 erreicht wird, entsteht durch die am Umfang aufgebrachte Verformungskraft eine Ausformung 4 für ein nicht gezeigtes Werkzeug. Hierdurch lässt sich der Formkörper 1 ähnlich einer Mutter durch eine Drehung von dem Gewindeabschnitt 2 lösen. Ein erneutes Fixieren des Formkörpers 1 durch Aufschrauben auf den Gewindeabschnitt 2 ist hingegen nicht möglich, so dass eine unerwünschte Wiederverwendung verhindert wird.

Claims

Auf einem Gewindeabschnitt (2) lösbar fixierbarer Formkörper (1), mit einer am Umfang des Formkörpers (1) angeordneten Ausformung (4) für ein Werkzeug, wobei der Formkörper (1) als ein auf den Gewindeabschnitt aufpressbarer, plastisch verformbarer Hohlkörper ausgeführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Formkörper (1) als ein Auswuchtgewicht bei einem einer Kardanwelle eines Kraftfahrzeuges zugeordneten, rotationsbeweglichen Bauelement (3) ausgeführt ist, und dass der Formkörper (1) durch die Ausformung (4) mit dem Werkzeug durch eine Drehung von dem Gewindeabschnitt (2) lösbar ist, wobei ein erneutes Fixieren des Formkörpers (1) durch Aufschrauben auf den Gewindeabschnitt nicht möglich ist, um so eine unerwünschte Wiederverwendung zu verhindern.
Formkörper (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem Formkörper (1) die Ausformung (4) für ein Werkzeug bei der Fixierung am Umfang anformbar ist.
Formkörper (1) nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Formkörper (1) als eine Hülse ausgeführt ist.
Formkörper (1) nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Formkörper (1) als einen wesentlichen Materialbestandteil Aluminium, Kupfer oder Messing aufweist.
Verfahren zur lösbaren Fixierung eines Formkörpers auf einem Gewindeabschnitt, wobei der Formkörper mit einer Ausnehmung auf dem Gewindeabschnitt angeordnet und durch Aufbringen einer Umformkraft derart plastisch verformt wird, dass eine formschlüssige Verbindung zu dem Gewindeabschnitt entsteht, dadurch gekennzeichnet, dass zugleich mit der plastischen Verformung am Umfang des Formkörpers eine Ausformung für ein Werkzeug eingeformt wird, durch die der Formkörper mit dem Werkzeug durch eine Drehung von dem Gewindeabschnitt gelöst wird.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, der Formkörper ohne eine Schädigung des Gewindeabschnitts plastisch verformt wird.