DE1174111B - Mehrteiliger Niet - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: F 06 b

Deutsche KL: 47 a-5

Nummer: 1174111

Aktenzeichen: H 48475 XII / 47 a

Anmeldetag: 8. März 1963

Auslegetag: 16. Juli 1964

Die Erfindung bezieht sich auf einen mehrteiligen Niet mit in Rippenverbindung mit dem Bolzen einziehbarem Schließring aus weichem Material, bei welchem der Schließring einen mit Riegelrippen versehenen Einsatzteil umgibt, der eine größere Härte als der glatte Bolzen aufweist, wobei in dem die Riegelrippen enthaltenden Einsatzteil wenigstens eine Längsnut vorgesehen ist, nach Patentanmeldung H46284XII/47a.

Es ist die der Patentanmeldung H 46284 XII/47 a ίο zugrunde liegende Aufgabe, einen mehrteiligen Niet zu schaffen, bei dem ein Bolzen für einen sehr weiten Bereich von Nietlochtiefen verwendbar ist, ohne daß die übrigen vorteilhaften Eigenschaften der bekannten mehrteiligen Niete beeinträchtigt werden. Zur Lösung dieser Aufgabe wird dort von dem grundlegenden Gedanken ausgegangen, die Riegelrippen nicht, wie bekant, am Bolzen, sondern in der Bohrung des Ringes anzuordnen und einen glatten Bolzen zu verwenden. Dadurch wird es rein theoretisch möglich, die Riegelrippen an jeder beliebigen Stelle der Schaftlänge in den Bolzen einzupressen, d. h., der im Nietloch liegende glatte Schaftabschnitt kann praktisch beliebig lang gewählt werden.

Bei der Verwendung eines Einsatzteiles mit die Rippen tragendem Abschnitt größerer Härte werden in der Regel die wesentlichen von der Nietverbindung aufzunehmenden Kräfte über diesen Einsatzteil übertragen, da sich dieser mit einer Stirnseite an der Werkstückoberfläche anlegt. Dadurch ist der Schließring selbst in Axialrichtung weitgehend entlastet, so daß er aus relativ sehr weichem Material hergestellt sein kann. Um die beim Setzen des Niets erfolgende Umfangsverminderung des gehärteten Einsatzteiles zu überbrücken, wird in diesem gemäß der Patentanmeldung wenigstens eine axial verlaufende Nut oder ein Schlitz angeordnet. Es hat sich jedoch gezeigt, daß durch die Anordnung von Längsnuten in der Bohrung, insbesondere bei großem Bolzendurchmesser und der dabei auftretenden großen Umfangsverminderung, beim Einziehen des Einsatzmaterials Material von der Oberfläche des Bolzens beim Verengen der Nut in dieser hochgeschoben wird, so daß dadurch der Einziehwiderstand erhöht wird. Um diese Erhöhung des Einziehwider-Standes zu vermindern, muß die Nut über die durch die Umfangsverminderung beim Einschnüren bedingte Breite hinaus verbreitert werden, um Platz für das von der Bolzenoberfläche hochgeschobene Material zu schaffen. Dadurch besteht andererseits in bestimmten Fällen, insbesondere bei sehr großen Durchmessern, die Möglichkeit, daß die Riegel-Mehrteiliger Niet

Zusatz zur Anmeldung: H 46284 XII/47 a—
Auslegeschrift 1 170 197

Anmelder:

Huck Manufacturing Company,

Detroit, Mich. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr.-Ing. H. Ruschke, Berlin 33,

und Dipl.-Ing. H. Agular,

München 27, Pienzenauer Str. 2, Patentanwälte

Als Erfinder benannt:

Charles Wakefield Baugh,

St. Clair Shores, Mich. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 22. Oktober 1962

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rippenverbindung in gewissen Grenzen geschwächt wird. Dies kann in extremen Fällen Nachteile mit sich bringen.

Es ist daher die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, die zur Verminderung des Einziehwiderstandes angeordnete Unterbrechung des harten Innenabschnittes so auszubilden, daß keine nennenswerte Schwächung, insbesondere keine einseitige Schwächung der Riegelrippenverbindung eintritt. Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß mehrere Nuten von jeder Stirnseite des Einsatzteiles ausgehend über einen Teil seiner Länge verlaufen. Durch die Anordnung mehrerer Nuten am Umfang und von beiden Seiten ausgehend wird zwar eine Verminderung des Einziehwiderstandes im notwendigen Umfang erreicht, andererseits wird die dadurch bedingte Unterbrechung der Rippenverbindung so auf den gesamten Umfang und die gesamte Länge verteilt, daß keine nennenswerte Schwächung der Gesamtverbindung eintreten kann. Vorzugsweise gehen die Nuten von den gegenüberliegenden Stirnseiten des Einsatzteiles aus, sind in Umfangsrichtung gegeneinander versetzt angeordnet und überlappen sich mit ihren Endbereichen.

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Durch diese Anordnung wird eine weitgehende Herabsetzung des Einziehwiderstandes bei gleichzeitiger Verteilung der Unterbrechungen der Riegelrippenverbindung erreicht, so daß der geschlossene Niet praktisch keine Schwächung erfährt.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt

F i g. 1 einen Axialschnitt durch eine Nietverbindung gemäß der Erfindung,

F i g. 2 einen Schnitt durch einen Teil des Setzwerkzeuges, wobei die Nietverbindung in einem Zwischenzustand der Vernietung dargestellt ist,

F i g. 3 einen Schnitt, der die Nietverbindung bei Fertigstellung mit abgebrochenem Zugende des BoI-zens darstellt,

Fig. 4 in vergrößertem Maßstab einen Längsschnitt durch den erfindungsgemäßen Schließring,

F i g. 5 einen Schnitt entlang der Linie 5-5 in der F i g. 4,

F i g. 6 einen Schnitt entlang der Linie 6-6 in der Fig. 4,

F i g. 7 einen Schnitt entlang der Linie 7-7 in der F i g. 4 und

F i g. 8 einen Schnitt durch eine Ausführungsform mit abgewandeltem Riegelrippenprofil.

Der mehrteilige Niet nach den Fig. 1 bis 3 besteht aus einem Bolzen 5 und einem Schließring 6. Der Bolzen 5 weist einen runden, glatten Bolzenschaft 8 mit an dem einen Ende vorgeformtem Nietkopf 7 auf.

Der rohrförmige Schließring 6 ist aus weichem Metall hergestellt und nimmt einen Einsatzteil 10 in sich auf, der härter als der Schließring ist. An seinen beiden Enden ist der Schließring 6 symmetrisch ausgebildet, so daß er in der einen oder in der anderen Richtung auf den Nietschaft aufgeschoben werden kann. Er kann an beiden Enden auch Anfasungen aufweisen. Der Einsatzteil 10 ist mit geringem Preßsitz in den Schließring 6 eingepreßt.

Der Einsatzteil 10 weist in seiner Bohrung mehrere in Längsrichtung verlaufende und im Abstand angeordnete, nach innen gerichtete kreisringförmige Riegelrippen 12, 13 und 14 mit im wesentlichen gleichem Innendurchmesser auf. An den Enden des Einsatzteiles 10 sind außenliegende ringförmige Vorsprünge 15 und 16 vorgesehen. Vorzugsweise liegt in dem im Durchmesser verringerten ringförmigen Abschnitt 17 zwischen den Vorsprüngen 15 und 16 ein weiterer Vorsprung 18, der eine innere Verriegelung zwischen dem Außenring 9 und dem Einsatzteil 10 herstellt.

Von jeder der gegenüberliegenden Stirnseiten des Einsatzteiles 10 erstrecken sich in Längsrichtung mehrere Schlitze 19 und 20 bis über die halbe Höhe des Schließringes 6 hinweg, so daß sie sich in der in der F i g. 4 dargestellten Weise überlappen. In der F i g. 4 sind vier Schlitze an jeder Stirnseite, wie in F i g. 5, 6 und 7 gezeigt, versetzt zueinander angeordnet.

Diese Schlitze erleichtern das Einpressen des Einsatzteiles 10 in den Schließring 6 und insbesondere das Einziehen desselben mit dem Einsatzteil 10.

Zum Befestigen der Befestigungsvorrichtung wird ein bekanntes Setzwerkzeug 21 verwendet. Das Setzwerkzeug weist eine Ziehdüse 22 mit einem ringartigen kegelstumpfförmigen Stirnabschnitt 23 auf. Die Bohrung 24 der Ziehdüse 23 endet in einer ringförmigen Kegelschulter 25, die ihrerseits in eine Bohrung 26 übergeht.

Zum Erfassen des glatten Nietschaftes 8 dienen nicht dargestellte Klemmbacken, die mit nach innen und hinten ragenden sägezahnartigen Greifzähnen versehen sind. Die Klemmbacken bestehen aus einem Metall, das härter ist als das Metall des Bolzens 8, so daß sie bei Zug auf den Bolzen 8 in diesen eindringen. Der dabei auftretende Gegendruck wird über die Ziehdüse 22 gegen den Schließring 6 zur Wirkung gebracht.

Ist das Werkzeug 21 auf den Niet in der in F i g. 2 dargestellten Weise aufgesetzt, dann liegt die Schulter 23 der Ziehdüse am benachbarten Ende des Schließringes 6 an. Sobald das Werkzeug den Bolzen 5 erfaßt hat und die Zugkraft sich erhöht, schiebt sich die Ziehdüse 22 über den Schließring 6, so daß zuerst die Riegelrippe 12 in die Oberfläche des Nietbolzens eindringt. Bei fortgesetztem Ziehen bewegt sich die Ziehdüse auf dem Schließring nach rechts (vgl. die F i g. 2 und 3) und zieht ihn radial nach innen auf den Bolzen ein, so daß die Rippen 14 fortschreitend in den Umfang des Bolzens eingedrückt werden, wobei das Material des Bolzens in die Rillen zwischen den Rippen 12 und 14 fließt und auf diese Weise die Riegelrippen im Bolzen ausbildet. Der verhältnismäßig weiche Schließring 6 preßt sich dabei in die im Durchmesser abgesetzten Abschnitte 17 ein und umfaßt den Vorsprung 18, so daß er und der Einsatzteil 10 gegen axiale Verschiebung verriegelt sind.

Die F i g. 2 zeigt die Stellung der Teile, ehe die Ziehdüse 22 ihre Bewegungsgrenze erreicht hat, und die F i g. 3 zeigt sie in der Grenzstellung ihrer Bewegung. Beim Vorschieben der Ziehdüse in die dargestellte Stellung kommt zuerst dasjenige Ende des Schließringes mit dem Werkzeug in Berührung, das die Rippen 12 und 15 aufweist. Am Ende der Bewegung preßt sich der kegelige Abschnitt 25 der Ziehdüse auf dieses durch die Außenrippe 15 verstärkte Ende des Schließringes, so daß die Rippe 12 weiter einwärts als die Zwischenrippen 14 und auch weiter einwärts als die entgegengesetzte Endrippe 13 bewegt wird, so daß auf diese Weise die Bildung der Bruchkerbe an der Außenseite gesichert ist. Die Kegelfläche 23 der Ziehdüse bewirkt, daß die Rippe 13 nicht weiter als die Zwischenrippen 14 nach innen bewegt wird, obwohl auch an diesem Innenende durch die Außenrippe 16 eine größere Materialmenge vorhanden ist. Bei weiter fortgesetztem Zug bricht der Bolzen am geschwächten Querschnitt 27, d. h. an der Bruchkerbe, ab.

Während der letzten Stufen des Setzvorganges erleichtern die Längsschlitze 19 ein stärkeres Einziehen des Endabschnittes des Einsatzteiles 10, um die Bruchkerbe zu bilden.

Die Rippen 12, 13 und 14 weisen vorzugsweise Kreisringform auf, sie können aber auch schraubenlinienförmig ausgebildet sein.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Mehrteiliger Niet mit in Rippenverbindung mit dem Bolzen einziehbarem Schließring aus weichem Material, bei welchem der Schließring einen mit Riegelrippen versehenen Einsatzteil umgibt, der eine größere Härte als der glatte Bolzen aufweist, wobei in dem die Riegelrippen enthaltenden Einsatzteil wenigstens eine Längs-

nut vorgesehen ist, nach Patentanmeldung H46284XII/47a, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Längsnuten (19, 20) von jeder Stirnseite des Einsatzteiles (10) ausgehend über einen Teil seiner Länge verlaufen.

2. Niet nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (19, 20) von den gegenüberliegenden Stirnseiten des Einsatzteiles (10) ausgehen, in Umfangsrichtung versetzt angeordnet sind und sich mit ihren inneren Endbereichen überlappen.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 1 099 275.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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