DE2211608B2 - Gewindeformende schraube - Google Patents

Description

59 mittels zweier paralleler Leisten 60 einer Induktionsspule erzeugt wird. Auf einem Block 82 sind mittels Gewindebolzen 88 aus Fibermaterial dielektrische Seitenteile 86 befestigt, auf denen Keramikplatten 90 liegen, deren Oberseite die Köpfe 20 der Schrauben 2 abstützen. Zur Führung dienen auch Glasleisten 92, welche unterseitig der Keramikplatten 90 zwischen diesen und den durch ein Endstück 64 miteinander verbundenen Leisten 60 der Induktionsspule angeordnet sind. Auf diese Weise werden die Schrauben 2 so durch das Gehäuse 59 des Induktions-Härtungsgeräts geführt, daß sich die Leisten 60 der Induktionsspule, deren Höhenausdehnung etwa der axialen Länge des gewindeformenden Abschnitts 8 entspricht, in gleicher Höhe· mit diesem befinden. Der »skin effect» des in den gewindeformenden Abschnitten 8 der Schraube 2 induzierten HF-Stromes sorgt dafür, daß sich die erwärmte Zone in im wesentlichen gleichmäßiger Tiefe um den Umfang des Schraubenschaftes und bis in eine begrenzte radiale Tiefe erstreckt

Nach dem Durchlaufen des Induktionsgehäuses 59 werden die Schrauben 2 in üblicher Weise abgekühlt, wodurch sich die in den Fig. 1 und 2 dargestellten gehärteten Bereiche 94 ergeben.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. werden können, wird im Gegensatz zur Erfindung das

   Patentanspruch: Härten auch des Haltegewindes mit eingeschlossen und

   !ediglich die triviale Aussage gemacht, daß nur mit

   Gewindeformende Schraube, deren Schaft einen härterem als dem Gegenmatt·rial gebohrt und geschnitersten Abschnitt mit einem ein Gegengewinde 5 ten werden kann. Auch bei dem im »Fasteners erzeugenden Außengewinde sowie in Schaft-Längs- Handbook« (1957, Seite 144) erwähnten »case harden« richtung einen zweiten Abschnitt mit einem handelt es sich um das durchgängige Harten der Haltegewinde aufweist, wobei eine der Kernhärte gesainten Schraubenoberflache, also sämtlicher Gewingegenüber größere Gewindeganghärte vorgesehen degänge, während erfindungsgemaß die Härtung in ist, dadurch gekennzeichnet, daß die io doppelter Hinsicht örtlich beschrankt ist, nämlich größte Härte des Gewindes (6) auf den gewindefor- sowohl in axialer Richtung auf den gewindeformenden menden Abschnitt (8) beschränkt ist und sich hier Abschnitt und überdies in radialer Richtung auf nur höchstens geringfügig bis in den Gewindekern einen Teil der Tiefe dieses Abschnitts.
   (Bereich 94) erstreckt. Die neue Schraubenausbildung wird am zweckmäßig-

   i5 sten mit Hilfe einer Induktionshärtung erzielt, deren

   Wirkung in axialer Richtung der Schraube auf deren

   gewindeformenden Abschnitt beschränkt wird. Der »skin effect« dieses Härteverfahrens sorgt für die

   Die Erfindung betrifft eine gewindeformende Schrau- radiale Beschränkung der gehärteten Zone, in diesem be, deren Schaft einen ersten Abschnitt mit einem ein 20 Zusammenhang sei angemerkt, daß es trotz der axialen Gegengewinde erzeugenden Außengewinde sowie in Beschränkung der Induktionshärtung auf den gewinde-Schaft-Längsriehtung einen zweiten Abschnitt mit formenden Abschnitt der Schraube aufgrund unvereinem Haltegewinde aufweist, wobei eine der Kernhär- meidlicher Außen- und Verfahrenseinflüsse (Kohlente gegenüber größerer Gewindeganghärte vorgesehen stoffgehalt der Umgebungsatmosphäre, größere Abist. 25 kühlungsgeschwindigkeit der Außenfläche gegenüber Schneidschrauben dieser Art sind seit langem dem Schraubeninneren) dazu kommen kann, daß auch bekannt (Zeitschrift »Werkstattechnik und Werkslei- das Gewinde im Halteabschnitt gegenüber dem Kern ter«. Heft 15/1940, Seite 248). Sie haben den Vorteil, daß eine geringfügig größere Härte erhält. Gewinde- und die harten Gewindegänge das Gegengewinde im Kernhärte im Halteabschnitt also nicht völlig gleich weicheren Gegenmetall sicher erzeugen, daß sie aber 30 sind; verglichen aber mit der Härtung der Gewindegänbei Bruch im Betrieb leicht ausgebohrt werden können, ge gewindeformenden Abschnitt ist jedoch im weil ihr Kern weich ist. In der Tat ist bei diesen Halicabschnitt die Härte von Kern und Gewindegängen Schneidschrauben die Bruchgefahr im Betrieb deshalb im wesentlichen gleich.

   besonders groß, weil sie eine Vorbohrung von größerem Die Zeichnung veranschaulicht die Erfindung an

   Durchmesser erfordern und deswegen ihre durchge- 35 einem Ausführungsbeispiel, und zwar zeigt:
   hend harten Gewindegänge höher auf Biegung bean- F i g. 1 einen erfindungsgemäßen Schraubenschaft im

   sprucht werden. Solange die Beanspruchungen der Längsschnitt;

   Schraube statischer Natur sind, mag dies in Kauf Fig.2 einen Schnitt gemäß der Linie U-Il in Fig. 1;

   genommen werden können, sobald aber Wechselbean- und

   spruchungen auftreten, wird die Bruchgefahr dieser 40 F i g. 3 den Durchgang einer Schraube durch eine Schneidschrauben zu groß; zumal das gehärtete Induktions-Härteeinrichtung zur Herstellung der in den Haltegewinde dann in besonderem Maße zum Bruch F i g. 1 und 2 dargestellten Ausbildung,
   neigt. Von der Schneidschraube 2 (F i g. 3) ist in F i g. 1 nur

   Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die der untere Teil ihres Schaftes 4 dargestellt. Das im Bruchgefahr der Schneidschraube in ihrem Betrieb, also 45 ganzen mit 6 bezeichnete Außengewinde umfaßt einen bei der Aufnahme großer Haltekräfte, insbesondere Haltegewinde-Abschnitt 7 und einen gewindeformengegenüber Wechselbelastungen wesentlich zu verrin- den Abschnitt 8. Letzterer geht am Eintrittsende 10 der gern, dabei aber die Vorteile der bekannten Schraube, Schraube 2 in einen gewindefreien Abschnitt 12 über, nämlich die bruchgefahrarme Eindrehbarkeit auch in welcher allerdings nicht unbedingt erforderlich ist.
   härtere Werkstoffe und die leichte Ausbohrbarkeit im 50 F i g. 2 verdeutlicht, daß die Schraube 2 im Quer-Bedarfsfall zu erhalten. schnitt die Form eines regelmäßigen, abgerundeten

   Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, Polygons mit einer ungeraden Anzahl von Seiten hat. daß die größte Härte des Gewindes auf den Diese Querschnittsform kann sich entweder über die gewindeformenden Abschnitt beschränkt ist und sich gesamte Länge des Gewindes 6 erstrecken oder auch hier höchstens geringfügig bis in den Gewindekern $5 auf die axiale Länge des gewindeformenden Abschnitts erstreckt. Auf diese Weise steht während des Eindre- 8 sowie gegebenenfalls den gewindefreien Abschnitt 12 hens das harte Gewinde des gewindeformenden beschränkt sein. Im Beispiel hat das Polygon drei Abschnitts zur Bildung des Gegengewindes zur bogenförmige Seiten 14,15 und 16, zwischen denen sich Verfügung, jedoch erfolgt die Übertragung der Halte- jeweils ebenfalls bogenförmige Schneidzonen 17,18 und kraft im Betrieb durch solche Gewindegänge, welche im 60 19 befinden. Der Kopf 20 der Schraube 2 hat in üblicher wesentlichen die für Schrauben allgemein als zweckmä- Weise einen größeren Durchmesser als der Schaft 4 Big erkannte Kerbzähigkeit (vgl. Zeitschrift »KON- (Fig.3).

   STRUKTION«, Heft 5/1955, Seite 184) besitzen und In den Fig. 1 und 2 ist der in axialer Richtung auf den

   deshalb auch gegenüber Wechselbelastungen wider- gewindeformenden Abschnitt 8 und radial auf einen Teil standsfähig sind. 65 von dessen Tiefe beschränkte Bereich 94 markiert, in

   Soweit in der US-PS 24 79 730 erwähnt ist, daß welchem das Schraubenmaterial eine größere Härte als mindestens die Bohrspitze und der gewindeformende das übrige Schraubenmaterial besitzt. Fig.3 verdeut-Abschnitt der Schraube gehärtet oder wärmcbehandelt licht, wie diese größere Härte innerhalb eines Gehäuses