DE1809094A1

DE1809094A1 - Schraube

Info

Publication number: DE1809094A1
Application number: DE19681809094
Authority: DE
Inventors: Seiji Omoto
Original assignee: Tokyo Screw Co Ltd
Current assignee: Tokyo Screw Co Ltd
Priority date: 1967-07-17
Filing date: 1968-11-15
Publication date: 1970-05-21
Also published as: AT315584B; CH496903A; GB1245618A; US3479921A

Description

DIPL-INQ. H. J. HÜBNER 1 80909Λ

PATENTANWALT 896 Kempten, BccAovtmtraSe 13, RuFt 3t 91

12. Nov. 1968 X /

Tokyo Serow Company Limited, Nc. 6-1, Marunouohi, 1-chome,

Qhiyoda-ku, Tokyo_t Japan und

Seiji Omoto, 2-23-16, Minamimagome, Ohta-ku. Tokyo. Japan

Schraube

Die Erfindung bezieht sich auf Schrauben und insbesondere auf nichtkreisförmige, selbstschneidend oder gewindeformende Schrauben.

Bei nichtkreieförmigen Schrauben hat man bisher vorgeschlagen, nicht nur die Gewindeepitaenabschnitt· allmählich im Radius zu verändern, sondern euch die öewindefufl- oder -kernabschnitte entsprechend la Radius bu verändern. Bei manchen bekannten Schrauben sind die Getfindespitienabsohnitte in umfangemäßig im Abstand liegenden Intervallen üb das Gewinde herum abgestumpft oder abgeflacht, um radiale Ausnehmungen *u schaffen. Diese Schrauben lassen sich durch Sohab- oder Schleifvorgänge gut herstellen, es ist jedoch eiemlioh aühevoll, sie la WaIs-'bzw. Drüokvorgang heriucto11©». Sie sind nloht stark genug, als daß sie unter Zwang in a&a Material hineingetrieben werden können. 009821/1307

MM^ «wit PM^ M kn*m «Ν·** gAD ORIGINAL

Aufgabe der Srfindtmg let es, dies® laohttile der bekannten Schrauben bu vermeiden.

BIe Erfindung besteht darin, daS miohtkreiaförmige Schrauben geschaffen werden» bei denen das Gewinde kontinuierlich verläuft, ,jedoch »ΠϊημήίιλΉ i-q seiner Höhe au geeigneten» im Abstand liegenden Intervallen läng© des ßewindee verringert wird» um. Aussparungen su schaffen₃ während der Schraubendem! durehgehend auf tonetauten R&diue gehalten wird« Die Höhenverringerung des Gewindes wird in der Weise bewirkt, daß '•rstene die §ewind®apitae allaiählich niedriger gemaoht wird, wobei der Spitaenwinkel deraell»· wie der ursprüngliohe i iweitens die Gewindespitse alliSÄlioli um einen kon-

epiteea Winkel abgeseiilct 3d?d, der größer als der ureprÜQglio]ie_r aber dareelba wie dei* Splteenwinkdl am niadrigeten ist ©tor drittens die Sewiad®spitze allmählich mit oh i4eig®nd@a Winkel abgeeeBkt wird, bis das niedrigste Ctowlnde «rr«lolit wird» wo der Spitzenwickel sw größten ist,.

Jcl&rertn T«r»tindnis würden iiitöliieteliend einig® Begriffe «rkllti't, dl· In der Beschreibung irerwendet ifrardeii. Der Aus-"niohtSafeieformig" besieht sick auf eine Schraubenform^

t b*i -«loher diejenige Oberfllohe, Sie duroh di® Bpitsem,, also

al· ObeartcantÄft der Sewiadegiliige btwtimt. wird, ron niohtkrels«-

fömtger 3«e^alt 1st. In dageneat» daBu bedeutet dor Aus-

.g*, UmB Alt Soliraiibe herlcöraml loher 4rt ist, b«i der 41· Qew4nd*gftB^ö üd«r »spititia τοη glviohtnäBigem Quer« i for»! *°«^i ;^de, η a»«nflaohe ein·» fylindere

OfUQtNAU

aufgewickelten Schraube ausgebildet sind· Der Ausdruck "ohne

Steigung", der nachstehend verwendet wird, besieht sich auf ein imaginäres Gewinde, das keine Steigung aufweist oder -mit anderen Worten ausgedruckt - das mit Betrag auf ein festes Paigewinde pro ein· Umdrehung nicht axial vorbewegt iet.

Allgemein gesehen können "nlohtkrsisfurmifs" Schrauben in . drei Gruppen unterteilt werden, nlmlioh erstens ein· Schraube, g bei weloher die Spit*· Ass Gewindegange· «ad auch dessen PuB sieh beide huhenmliig verändern, d.h. Al· Querschnlttefora sowohl Aar Spltse Aes Gewindegang·· (ohne Steigung) und dessen fm· so ausgebildet sind, AsJ sämtlich· Radien von ungleicher Lange sind, sweitens ein· Schraub·, bsi weloher Ale Quereohnlttsform Aar Spits· Α·· Gewindeganges so ansgsbllAst ist, das alls BaAiSB von derselben Läng« sind, während Aer FuB des Oewlndegaitges Radien aufweist. Al· nioht gleich lang sind und drittens «iss 8ohraube, bei weloher Aiii ershnittsform Aar Oangspits· so ausgebildet 1st, AaA aiii 1*Α1*η·τοη .t nioht derselben Längs sind, während am TsJ Aes JtowliiAsgsngss all· RaaUn von derselben Läng· sind. ·

VlohtkrslsfOrmlgs Schrauben, Al· bisher vorgoohlsg«n wrden, gehören sur ersten Grupp«. Dl· verli«gend· Irfladung betrifft hauptsäfthlich niohtkreisfttrmigs Schrauben 4er Arltten Gruppe, währenA sie gleichzeitig auch niohtlorelefGrmif· Schrauben Aer Gruppe swei v<mfalt, dl« exakt dl· umgekehrte Abbildung . ^

der Gruppe drei sind. > * '"'■■','

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ORIGINAL INSPECTED · ^: ·v-

Aufgab® dar Erfindung tat M, mine Atm® und verbesserte Setara. be you mlohtlcreiefönEigear ftettsJLt sa sohKffm, dis npesiell , snn? Herstellung durch einen Wftlsvorg&mg geeignet ist· Weiterhin soll «in nut freier ge seiikgssöhmie d© tar e^wintebolinir mit -geringem lntriebsmoiMiBt im? Bildung paeeendes öewinde am Material geaohaffeii wardtUi, «uoh ist ·· Arnfgali© der lrfinduiig₉ •ine selbstiotoeideiii« Süliraitbe. nu eelttffin® die eovolil eine etarkie IXemteirft al® aiash ®te# hob· Smgitetlgtalt Mt₉UiIiI ta soll aofclleeiloh eitle iiioht-»lsreiefö3ieige SelwaiiTbe fön neuer form htrgeiitellt werden_e. deren ß«rwi»4« tlmfaol naä mit geriagem Aufwand durch «inem TlMh- oder
erzeugt werdmm

Jtohmui tee SSslohmiug eel die Srflndang beispielsweise miller •rlfttttert·

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Hg» 1 tine perepekjbivieolie insioht eiaeü Sylimtiorö

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Tig· 2 ·1β· dls^raanatisobiSt psrspektlvleche einee gerade ausgerichteten und la üiner Ibene mhge wickelten eevlndeteile_f mit Beretellmag fier

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fig· 3t 4 UBd 5 Insioht/ähnlloh !igt» 2„ Jefioeh alt Bar-

Stellung ®in#r JBweiteOi, einer dritten unü einer viertem

der

Fig. 6» Tt 8 UBfi 9 Stinaaiasieliteia der öewlade gemäß den Pi

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guren 2 - 5ΐ

Jig.10 eine Queriohnitteanaicht einer Schraube in vergrößertem HeJ*tab, und war duroh den Kern der Schraube mit Darstellung der Gewindesußenlinie sowohl der ereten als auch der aweiten Au «führung, jedoch ohne Gewindesteigung, und

Fig. 11 und 12 ähnliche Ansichten wie figur 10, jedoch mit Darstellung der dritten und vierten Ausführungen*

In figur 1 ist mit der Zahl 10 ein gerader,, kreisförmiger Zylinder mit einer Längsachse 0*0 bezeichnet. Jeder Punkt der Oberfläche ist von dieser Achse gleich weit entfirnt. Venn nun ein- oder mehrgängige Gewinde von gleichförmigem Querschnitt auf die Außenfläche dieses Basissylindere 10 aufeinanderfolgend und mit konstanter Steigung in Torrn einer Schraube aufgewunden wären, würde man eine normale Schraube erhalten.

Gemäß der !Erfindung ist das Gewinde nicht von gleichmäßigem Querschnitt, sondern allmählich in seiner Höhe und Porm in einer Weise verändert, die in Verbindung mit den figuren 2-9 nachstehend erläutert wird.

Allgemein gesehen ist die Schraube gemäß der Erfindung von nichtkreisförmiger Gestalt derjenigen Art, bei welcher jeder Punkt der GangBpitee eine unterschiedliche Höhe hat, während die Fußpunkte alle auf demselben Radius liegen. Mit Besug auf Figur 2 erkennt man, daß ein Bruchstück eines Gewindes 21 gemäß einer AuBfühmmgsform der Erfindung diagraamatieoh in

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einer Ebene abgewickelt dargestellt Ist. Linke ist In einem seitlichen Schnitt des Gewindes eine dreieckige Form mit ihrem höchsten Teil 22 gezeigt. Die gerade linie 20 be ze lohnet eine Basislinie, welche im fall einer Schraube ohne Steigung mit einer Braeugungsllnie der Oberfläche des Zylinders"! O gemäß Figur 1 zusammenfällt. Wie klar aus Figur 2 hervorgeht» nimmt die Höhe des Gewindeganges allmählich vom höchsten Gewindeteil 22 bis sum niedrigsten Gewindeteil 23 ab und steigt dann wieder zum nächsten höchsten Teil 22 längs des Gewindes an, und so welter. Bid Art, in welcher sich die Spitzenhöhe ändert, geht deutlicher aus Figur 6 hervor. Der Spitzenwinkel des genauen Gewindes oder der Jiöcliste Gewindeteil 22 wird während der gesamten Höhenvez83&d&rung konstant gehalten, bis der unterste Gewindeteil 23 erreicht wird. Der Spitzenwinkel lings äer Spitzenlinie 24 ist !constant und nirgendwo "theoretisch* abgeflacht. "Theox-etiseia,*" ist deswegen gewählt, weil keine Spitze in der Praxis einen scharfen Scheitel hat. Andererseits hat dar Kern üma fiewisdeganges einen flachen Teil 25 im Bereich des abgesenkten Gewindeabschnittsi dieser flache Seil 25 gleicht etwa einer Hälfte eines Blattes,wie in !figur 2. Xatsäohlich ist dieser Teil 25 nicht flach, sondern ein Ieil eimer zyllisteiEsneis Hache.

In Figur 3 bezeichnet die 2ahl 51 eine »Ige~#f^£c2te Form eines Gewindegengee_f bei welchem «3:1© Spi-issalü-ila 34 sich. AlInShIiCh ir !teer !!">» -orUndcE^. itojJsi, äs;? Spitaenlini© 24 gemttS figur 2» jedoch »lodert; j?⁴ " w^2l ^? S^i «ι,ηιβίΐίιβίΐα iroit "VCV3 «eL ^'"''udeal* -^T nii/e 32 _.as iii

cori2i/i''

Gewindeabsohnitt 33» wie «loh noch, klarer au« Figur 7 ergibt. Bei dieser Aueführungsform des Gewindeganges hat veder die Spitse nooh der lern theoretisch einen flachen Abschnitt.

In Figur 4 beselohnet die Zahl 41 eine weitere Abwandlung dee Gewinde», bei welchem die Spitsenlinie 44 eioh allmählich in ihrer Höhe in einer Veiae ihnlloh den Figuren 2 und 3 Ändert»' der Splteenwlnkel jedoch mit Ausnahme ein höoheten Gewindaabeohnltt 42 durchgehend gleich demjenigen dee niedrigsten Gewindeabsohnlttes 43 gehalten wird, der größer ale der erete ist» wie eioh besondere gut aus -Figur 8 ergibt. Bin seItIloher Sohnitt an irgendeinem Punkt lings des Gewindegängeβ hat somit die Form einee gebrochenen Dache«_f mit Ausnahme sowohl des höoheten Absohnittes 42 ale auch des niedrigsten Absohnittee 43» wo ee dreleokfurmig ist. Diese Form des Oewindeβ IaBt eich in der Praxle mittels eines Werkzeuges odeijeiner Schleifscheibe, die mit einer V-förmigen Sohneidkante ausgestattet, ist, herstellen· Z.B. kann ein Gewinde τοη gleichmäeigea Querschnitt¹ mit 60^o-3pitsemrinkel in die Form gemäß Figur 4 umgewandelt werden, indem der oberste Teil allmählich vom genauen» d.h. fehlerlosen Gewlndeabeohnltt oder dem höoheten Abschnitt 42 sum niedrigeten Abschnitt 43 unter Verwendung einee V-förmigen Werkseuge τοη 90⁰-Sohneldkante abgeeehabt wird· Man sieht, dafi weder die Spitse nooh der Kern des Gewindes bei dieser Ausführung Irgendeinen theoretisch, flachen Seil hat, jedoch wird an. der Flanke beidseitig der Spitzenlinle 44 eine svelte Spitzenlinie 44* gebildet. Die Spitsenllnie 44* 1st die Verbindungslinie »wischen der Flanke dee Qriginalge-

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¹ 8 » windea und der abgeschabten fläche dee fertigen Gewindes.

Ein kontinuierliches Gewinde 51 g*mäB Figur 5 ist eine Abwandlung des kontinuierlichen Gewindes 41 gemäß Figur 4. In Figur 5 sind zwischen dew höchsten Gewindeabsehnitt 52 und dem niedrigsten Gewindeabsohnitt 53» welcher einen Spitzenwinkel hat, der größer als der des höchst te a Gewindeabschnittes 1st» wobei alle Gewinde einen Spitsenwinkel haben* der ähnlieh demjenigen des höchsten Gewiffideabsohnittes 1st, in analoger Bildung Uberelnandergelegt» um allmählich in der Ganghöh· von untersten Gewindeabeehaitt» 4®r dm» B&®i»gewinde derartig hergestellter Gewinde bildet» in 4er Gevlndeliuh· ensusteigen. .

in dies·«'Tall. »*«oh®int ümlioli vi* b#I 4§r c Qfiw&M Vipur 4 *!&· Lisl« 54· fl»f Midea wtistn Sei« ten der ?lr»t~ oder Oratlinie 34 ä»s Spits«. B«i dun @·μ1Μ äuafUhrungen geaMJS den ?igox«n 2-5 sind die imtersten Gewindeabsohnltto 23» 33» 44 und 45 in wesentlichen am Mittel punkt swieohen iwai benachbarten fehlerfreien bsw. lusgangß gewindeabaohnltten 22, 32, 42 und 52 der Gewinde 21„ 31» 41 und 51 angeordnet» Sie Art, in welcher die Spitsenhöhe sich längs ihres Winkels ändert, ist in den Figuren 6-9 dargestellt, die jeweils den Figuren 2-5 entsprechen.

Wie schon vorstehend dargelegt worden ist, hat die Form des Gewindeganges 21 gemäß Figur 2 den flachen Teil 25 am Gewindekern. Wenn diese JPxtnak als. GjSArlndebohrer für das Gesenk-

ORlGSNAL WSPECTEO

Bcshmieden einer passenden Gewindebohrung oder als selbstsohneidender Gewindebolzen verwendet wird, tritt keine Störung des Gewindes in dem flachen Teil 25 ein, wie auoh keine Störung beobachtet wird, die die Wirksamkeit der Schraube schwächen könnte· Wenn diese Sohraubenart jedoch gewalzt wird, beobachtet man, daß manchmal feinkörniges Material in diesem flachen Bereich abgeschält wird, obgleich dadurch dor SchmiedeVorgang des Gewindes nicht stark beeinflufit wird. Xn der Praxis wird daher vorgewogen, Muster, vie die Gewinde 31« 41 und 45 gemäß den figuren 3'- 5 stu verwenden«

Zur Bequemlichkeit ist bisher beschrieben worden, daß eine niohtkreisförmige Schraube gemäß tor Irfindung eine solche Gestalt hat· wie sie durch enges Utafinden «in·· Gang·· oder mehrerer Ging· Bit veränderlioher Spitsenhöhe (21, 31» 41 oder 51) in !on einer Schraube rund um den Xylinder 10 gleichbleibenden Radius erhalten werden kann· Ss soll jedoch | nicht unerwähnt bleiben, daß der Zylinder 10 leicht durch einen Xegel oder einen Kegelstumpf ereetst werden kann« und daß derselbe wellenförmige Gang oder dieselben wellenförmigen Gänge im wesentlichen in derselben oben erwähnten Art auoh hier eng herumgewunden werden können. Der eich ergebende Sohraubentyp ist dann eine sich verjüngende Schraube von nicht kreisförmiger Gestalt. In der Praxis wird diese Art auf einem sioh verjüngendem Abschnitt einer Schraube hergestellt, nämlioh dem Eintritteende des Gewindebohrers oder einem sich verjüngeden Absohnitt eine· Sohranbgawindeauslau-

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fee. Diese Art einer Sohraubenausbildung mit konischer Basis IaSt sioh ohne weiteres im Raiimen der vorliegenden Erfindung herstellen.

Aus Vorstehendem ergibt sich, daß die Schraube gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet 1st, daß die Querschnittsform der Schraube durch eine Ebene senkrecht zur Achse ein Ire is am Gewindekern ist (ohne Steigung), die Gewindespitze theoretisch keinen flachen Seil hat und die Spitzenlinie des Gewindes wellenförmig 1st. Diese Ausbildung ist daher grundsätzlich verschieden von solchen Sohraubenfor&en, wie sie bisher vorgeschlagen worden sind, beispielsweise in Verbindung mit einem nutfreien Gesenkaohmiede-Sewindebohxer, bei welchem der Spltstnwinkel des Gewindes von Anfang bis Ende konstant bleibt, während Spitze und Kern beide umfangsmäßig sieh in ihrer Höhe verändern, um radiale Aussparungen zu schaffen., so daß die Quersohnittsbrmen des Bohrers (ohne Steigung) an der Spitze und am Kern beide von nlohtkreisfßrmigar Gestalt sein können.

Xm Gegensatz dazu hat die Schraube gemäß der Erfindung keine Aussparung am Gewindekern und 1st demgemäß stärker und fester als irgendeine der herkömmlichen mtQhtkreisfureigen Seliraialbeia» 'Besonders bei den Gewindeformen_t "bei denen der Spitzenwinkel mit Verringerung der Spitssenlwäs® zunimmt _t kann die festigkeit des Gewindes an sich ebenfalls erMSiit werden«,

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Die Schraube gemäß der Erfindung läßt sich jedoch eehr schwierig durch einen herkömmlichen Sohleif- oder Sohneid« Vorgang sit Ausnahme einer bestirnten Von herstellen. Senge* genliber ist es einfach, die Sohrauben Im Walsverfahren unter Verwendung von Schmiedegesenken herzustellen, deren .Arbeitsflächen eine durartige Unebenheit gleloh der exakten Umkehrung derjenigen der hersustellen/niohtkreisfursigen Sohrauben auegestattet sind. Die Schraube gemäS der Erfindung ist tatsäohlioh höchst geeignet but Herstellung durch einen Walsvorgang, und swar aus folgenden Gründent .Da die formen des Gewindes gemäß der Erfindung keine .Aussparung im Kern haben, 1st klar, das die Gesenke sur Herstellung der Schraube Arbeitsflächen mit umgekehrter Unebenheit haben, weswegen die höchsten Stellen der Grate der Arbeitsflächen der Gesenke, welche den Gewlndefüßen der gewünschten Schraube entsprechen, alle auf einer ebenen fläche angeordnet sind, wenn flache Gesenke benutzt werden und auf einer eylindrisohen mäche, wenn sylindrisohe. Gesenke ^verwendet werden· Wenn also solche Gesenke betratet werden, unabhängig davon, ob sie im WaliYorgang flach oder sylindrlsch sind, kann der Torgang leicht ohne Stoßen oder Stauchen beginnen und die plastische Anfangsverfomung des Materials erfolgt sehr weich und die nachfolgende Terformung wird ebenfalls gleich gut durchgeführt, bis man das fertige Erzeugnis erhält. Einfachheit und Leistungsfähigkeit dieses Betriebs sind bainahe.dieselben, als wenn herkummllohe, kreisförmige Sohrauben durch Gesenkwalsen hergestellt werden .

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Xm Pall herkömmlicher, nlo&tkrelkföznigar Sollrauben mit höhenveränderliohen Spit sen lind tiefenveränderlichen Füßen ' Bind die Arbeltsfläohenller Gesenke deshalb ni©ht flach oder zylindrisch, sondern unregelmäßig ausgebildet (ridged), und zwar wegen der Unebenheit an den Füßen der Schrauben. Wenn die obersten Stellen der Grate auf Linien angeordnet worden sind« die parallel zur Längsachse der herzustellenden Schraube liegen, ist deswegen der Walzvorgang äußeret schwierig, mit Ausnahme der einen Form, die im allgemeinen als "ägui-diametrale, niohtkreieförmige form" (d.h. in der Querschnitt age·» stalt dieser Schraubenform ist die AuBenlinie nicht kreisförmig aber jede hohe Stelle liegt direkt einer niedrigen Stelle gegenüber, so daß jeglicher Durohmesser dieselbe Länge hat) bezeichnet wird· Um die oben erwähnte Schwierigkeit auszuschalten ist es notwendig gewesen, die obersten Stellen der Grate auf Linien anzuordnen, die nioht parallel, sondern schräg «ur Achse verlaufen, um so ein weiches Waisen ff 1 oberen· teilen. Im Gegensatz zu Obigem haben die Gesenke bzw. Werk·* zeug« fur die Schrauben gemäß der Erfindung entweder flache oder zylindrische Arbeitsflächen,so daß keine Schwierigkeit beim Waisen derartiger Schrauben auftritt, sogar dann nicht, wenn-die obersten Stellen der Gewindegänge auf Linien parallel sur Aohee,wie Vorstehend erwähnt, angeordnet werden.

Die Zahl der hßohsten Spitzen- oder fehlerfreien (perfect) Gewln&eabeoimitte 22, 32, 42 und 52 muß größer sein als eins pro Umdrehung der Gewinde 21, 31, 41 oder 51 (Pig. 2, 34 oder 5)» um den Basissyllnder 10 (Flg. 1) in Form einer Schraube

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herum. Vorzugsweise werden pro einem Gewindegang (eine Umdrehung) zwei Ms sechs höchste Stellen (22, 32» 42 oder 52) im richtigen Abstand voneinander umfangsmäßig vorgesehen, wie aus den figuren 9-12 hervorgeht. Die Anordnung der höohsten Stellen in Längerichtung der Schraube kann so gewählt werden, daß sie auf linien entweder parallel oder schräg zur Schraubenaohse liegen. Palis die Linien schräg sind, werden sie zu schraubenförmigen Linien» die jedoch sehr verschieden von jenen der Gewindeausbildung sind und als "Schraubenlinien der höchsten Stellen" beneiohnet werden können. TJm den Walzvorgang zu vereinfachen, werden die höohsten Stellen vorzugsweise auf solchen schraubenförmigen Linien angeordnet, die entweder rechtsgängig oder linksgängig sind, obgleich es gemäß der Erfindung auch möglich 1st, sie auf parallelen Linien zur Achse der Schraube anzuordnen, wie vorher dargelegt worden ist. Die schraubenförmige Anordnung ist jedoch der parallelen Anordnung vorzuziehen, veil die Arbeitsflächen der Werkzeuge für die erstereη leichter herzustel len sind und weil weiterhin die mit solchen Werkzeugen gewalzten Schraubengewinde besser als die letzteren sind.

Wie schon dargelegt worden ist, umfassen "nichtkrelsförmige* Schrauben gemäß der !Erfindung solch· Gewinde, wie sie in den Figuren 2-8 gezeigt sind, deren Spitzen sieh In Ihrer Höhe aläich von den "fehlerfreien" Gewindeabeohnitten 22, 32, 42 oder 52 su den niedrigsten Absohnitten 23, 35· 43 oder 53 in der Weise verringern» 6*6 die seitllohe Queraehnitteform an jedem Punkt längs des Gewindes erstens von analeger lorm,

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... ',ORiGINALlNSPECTED

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zweitens von gebrochener Daohform oder drittens von aunehmendem Spitzenwinkel ist. Bei der Herstellung von Walzwerksseugen für solche nichtkreisförmigen Schrauben wird jedoch die Arbeit in der Gesenkherstellung erleichtert, wenn die oben erwähnten drei Gewindeformen in eine Veränderliche in geeigneter Weise vermischt werden. Deshalb wird eine solche gemischte Gewindeform im allgemeinen in der Praxis eher benutzt,als daß alle drei Formen separat verwendet werden.

In den Figuren 10-12 sind Seitenquerschnitte an dem Gewindefuß (ohne Steigung) derart dargestellt, daß sie eine Gewindeaußenlinia von nichtkreisförmiger Gestalt gemäß der Erfindung haben. Z.B. ist jede der Ausbildungen so dargestellt, daß sie sechs höchste Spitzenabschnitte pro einer Gewindeuindrehung haben* In jedem Schnitt ist die Fußumrißlinie als Kreis 11 dar* gestellt.

Figur 10 zeigt eine nichtkreisförmige Schraube, die ein Gewinde der in Figur 2 oder Figur 3 erläuterten Form hat. Dia Außenlinie der niedrigeren Spitzenabschnitte dee Gewindes ist nahezu als gerade Linie dargestellt. Diese Linie kann in jeder Weise verändert werden, wenn nicht von der Lehre der Erfindung abgewichen wird. Es ist jedoch vorzuziehen, sie in Form einer geraden Linie oder einer angenäherten Geradlinie,. jedoch leicht nach innen oder außen gebogen auszuführen_o Diese Form einer Sohraube läßt sich leicht durch einen Walzvorgang unter Verwendung bestimmter Werkzeuge erhalten, wie sie nach bekannten Verfahren hergestellt werden (japanische

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Patentschriften Nr. 440 3&7 und Nr. 172 758), wobei die we*rk- ' zeuge (Gesenke) mit exakter umgekehrter Unebenheit mit Besug auf die herzustellende, niohtkreisförmige Sohraube erzeugt werden.

Figur 11 seigt eine nichtkreisförmige Sohraube, die.ein Gewinde der in Figur 4 erläuterten form hat, wobei die AuSenlinie der niedrigeren Spiteenabsohnitte des Gewindes in ähnlicher. Weise als gerade Linie dargestellt sind. Zwischen der i GewindeauSenlinie und des Fußkreis 11 erscheint eine sweite Gratlinie. Der fehlerfreie Gewlndeabsohnitt 42 liegt eonit innerhalb des Bereiches Af der Absohnitt 45» in welchem die Spitze mit einem konstanten Winkel, der größer als derjenige des fehlerfreien Gewindeabsohnittes 42 ist, erniedrigt ist, liegt im Bereich C und der Abschnitt in form einer Misohung beider liegt im Bereich B, in welchem eine *rw*it« ftratlinie auftritt.

Figur 12 seigt eine nichtkreisfurmige Sohraube gemäß der Erfindung, die nicht durch einen Walsvorgang hergestellt wird, sondern aus einer herkömmlichen kreisförmigen Sohraube duroh einen Schabe- oder Sohleifrorgang herausgearbeitet worden ist. Diese Form hat ebenfalls sechs genaue oder fehlerfreie Gewindeabsohnitte 55t die nicht geschliffen bleiben und umfangsmafiig in gleichen Abständen·liegen, während die übrigen Gewindeabsohnitte mittels eines Schleifwerkseuges abgeiohliffen worden sind, das eine Y-Kante mit einem Winkel hat, der größer' als der Spitsenwinkel des Abschnittes 55 ist« Bl· Hasses 56

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bezeichnet di« abgesenkten Sevlndeabeohnitte* die'hergestellt Bind, indem das Sohleifwerkseug länge des Pußkreisee 11 sugeeteilt worden ist. Auf Wunsch kann dae Sohle ifwerkJBeug länge einer¹ geraden linie oder eogar länge e*ne.r ei£f**>\x lnch¥ bewegt werden. 'Die Gewindeaußeulinie der AbflolmH β t muß immer innerhalb β Ine β Umkreises der i\A oncfinii W Jr-,abschnitte 56 liegen und <!ia unterste iiffTlaiif/ "Ih ι Im ι ν «ng» bahn sollte durch den Fuilloreie 11 begron i « u Tj ^fr Iu I¹I j. tir 12 erläuterte Form kann» verglichet) mit jenen genaliS eier figuren 10 und 11, nicht wirtschaftlich hergestellt werden, weswegen diese "Form hauptsäohlioh zur Herstellung einer Hodellsohraube für die Herstellung der Walagesenke verwendet -wird.

Kiohtkreisfurmige Schrauben der vorstehend 'fceiiciirial: eaen

werden hauptsächlich in den Gewindeabschnitten vva Sewi.n4.ebohrern und eelbstschneidenden Schrauben verwendet. Sohrauben mit exakt umgekehrter Gewindeausbildung werden für Gewiudeabsohnitte für Walitwerkse'Uge

Ba die Qiohtkreisförmigen Schrauben gemäS der Erfindung nach der vorausgegangenen Beschreibung .erseugt werden, sind sie stärker und fester als die herkömmlichen nichtkrelsförmigen Sohrauben, ohne daS etwa« an der Punktion der Aussparungen (relieving function) eingebüßt wird» Venn diese Schrauben als Gewindeabsohnitte für öewindelüohei? erzeugende Werkzeuge -verwendet werden, wie beispielsweise an Gewindebohrern, eelbstsohneidendea Schrauben' oder dergl.» wird dae Antriebemoment auf ein Minimum herabgesetzt und die Gewindebildung durch

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plastische Verformung wird gesteigert· Se> weiterhin diese niohtkreiaförmigen Schrauben besondere geeignete Ausbildungen für den Walzvorgang haben, lassen sie sioh virtsohaftlioh und vorteilhaft in der Massenproduktion verwenden.

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Claims

180909A Patentansprüche

1. Niohtkreieförmige Schraube, beispielsweise in Porm eines kontinuierlichen Gewindes, dessen sich in ihrer Höhe fortschreitend ändernde Gewindeepitze um eine Zylinderaußenfläohe mit konstanter Steigung schraubenförmig eng herumformt, daduroh gekennzeichnet, daß in einem Gewindegang des kontinuierlichen Gewindes (21, 31, 41, 51) mehrere höchste Stellen (22, 32, 42, 52) vorgesehen sind, wo das Muster der genauen Schraubenbildung und deren gewünschte Größe eingehaltenjBind, sowie andere Stellen vorgesehen sind, die alle allmählich in ihrer Höhe abnehmen, daß die Spitze des kontinuierlichen Gewindes praktisch scharf ausgebildet und keinen flachen Teil hat» wobei das in Normalebeaen Zur Schrauben» längsaohee ohne Steigung betrachtete Profil ein Kreis au den Gewindefüßen, jedooh nahezu ein Polygon an den Gewindespitzen ist, und daß die höchsten Spitzenabschnitte (22, 32, 42, 52} aufeinanderfolgender Gewindegänge kontinuierlich länge schraubenförmiger Linien angeordnet sind, so daß deren umbeschriebene Fläche das Aussehen einer regelmäßigen polygonalen Säule hat, die verdreht ist und sich Über die gesamte Längsachse erstreckt.

2« Ilohtkreieförnige Schraube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dafl dl· von der PuBlinle dee Gewindes bestimmte Tläoh· eint konische Jläohe ist·

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INSPECTED

3. NiohtkreisftJrmige Sohraube naoh Anepruoh 1, daduroh gekenn-KOlohnet, daß dae kontinulerllohe Gewinde (21) eine wellen- ' förmige Spitsenlinie (24) aufweist, deren Querschnitt an jedem Funkt ein analoge· (Ihnliohee) Dreieck bildet.

4. Hiohtkreisförmige Sohraube naoh Anepruoh 1, daduroh gekennzelohnet, daS das kontinuierlich· Gewinde (31) eine wellenförmige Spitienlinle (34) aufweist, deren Querschnitt an jedem Punkt einen Spitsenwinkel bildet, der mit allmählloh abnehmender Spitsenhöhe fortschreitend sunimmt.

5. Niohtkreisförmige Sohraube naoh Anepruoh 1, daduroh gekennseiohnet, daß das kontinuierliche Gewinde (41) eine wellenförmige Spitsenlinie (44) aufweist, und daß die Quer* aohnitte swieohen den höchsten und si«»-^* ten Stellen (42, 43) ' eine Reihe von Sohnitten sind, deren jeder <&iue ^ut&r^caiedllohe Form hat und die je Seiten mit verschiedenen Ieigung·η haben, wobei die oberen und unteren denjenigen des Quer-

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sohnittee der dreieokförmigen Ausbildungen an den höohsten

(42) und tiefeten (43) Punkten entsprechen.

6. Ilchtkreieföroig· Schrauben naoh einem der Ansprüche 1 - 5· daduroh gekennselohnet, defl die Spitsenlinie swisohen benachbarten httoheten Spltsen - in Richtung der 8oKraubenaohse gesehen - als nahesu gerade Linie erscheint.

ORIGINAL INSPECTED

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