DE2355189B2 - Verfahren zum Herstellen einer selbsthemmenden Sechskant-Blechmutter aus einem dünnwandigen Rohling - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen einer selbsthemmenden Sechskant-Blechmutter aus einem dünnwandigen Rohling nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs.

Bei einem bekannten Verfahren dieser Art (FR-PS 15 27611) werden dünnwandige Blechmuttern durch mehrere aufeinanderfolgende Streckvorgänge einer zylindrischen Kappe aus einem ebenen Blech als Rohling hergestellt. In diesem Rohling wird das Innengewinde durch Fließpressen des Materials in einem zusätzlichen Bearbeitungsvorgang in der Weise geformt, daß der Schaft des Rohlings durch ringsegmentförmige Klemmbacken eines Druckwerkzeuges radial nach innen auf einen Gewindedorn gedrückt wird. Zur Ausbildung des den Gewindedorn vollständig umgebenden Gewindes sind hohe, allseitig wirkende Formungskräfte erforderlich. Zur Erzielung selbsthemmender Eigenschaften wird ein an das eine Ende der Mutter einstückig anschließender Blechstreifen in einem gesonderten Bearbeitungsvorgang zu einer Schlaufe in der Weise umgebogen, daß eine zuvor in den Blechstreifen eingearbeitete Bohrung auf die Längsachse der Mutter zentriert ist. Dieser zurückgebogene Streifen erzeugt bei angezogener Mutter eine Federwirkung und damit eine gewisse Selbsthemmung. Diese bekannte selbsthemmende Mutter weist keine äußeren Ansatzflächen für Schraubwerkzeuge auf und kann daher lediglich als gegen Verdrehung festgelegter Gegenhalter beim Herstellen einer Schraubverbindung dienen.

Zur Erzielung selbsthemmender Eigenschaften sind eine Reihe von nach unterschiedlichen Verfahren hergestellten Muttern bekannt (z.B. US-PS 9 32 396, 2190 174, 22 86 982, 34 44 916), bei denen bestimmte Gewindeteile gegenüber dem übrigen Gewinde derart verformt sind, daß beim Eindrehen der Schraube ein 5^r> verstärkter Kraftschluß zwischen diesen verformten Gewindeteilen und dem Außengewinde der Schraube eintritt, der die Schraubverbindung gegen unbeabsichtigtes Lösen sichert. Bei diesen bekannten Muttern wird jedoch das Gewinde in üblicher Weise spanend «ι eingeschnitten, wobei die anormal verformten Gewindeteile entweder während des Spanvorganges entsprechend geschnitten oder aber anschließend durch einen zusätzlichen radial wirkenden Preßvorgang geformt werden. Das Einschneiden von Gewinde in dünnwandi- πί ge zylindrische Rohlinge erfordert jedoch aufgrund der geringen Wandstärke eine gewisse Sorgfalt und stellt in Verbindung mit dem zusätzlichen Formungsvorgang der selbsthemmenden Gewindegänge einen für billigste Massenartikel unzweckmäßig hohen Herstellungsaufwand dar. Zum Erhalt von z. B. Vierkant- oder Sechskantmuttern sind ferner mindestens ein weiterer Arbeitsgang zur Ausbildung der äußeren Ansatzflächen für ein Schraubwerkzeug notwendig.

Ferner ist es zur Herstellung von Nietverbindungen mittels Hohlnieten unter gleichzeitiger Ausformung eines Innengewindes im Nietschaft bekannt (DE-OS 18 13 276), den vorgefertigten Hohlniet mit seinem glatten Schaft auf einen Gewindedorn lose aufzustekken, den Endteil des Nietschaftes in einer Preßeinrichtung radial einzudrücken, und dabei durch Fließpressen des Schaftmaterials ein Innengewinde in diesem Schaftteil auszuformen. Durch diesen Formvorgang entstehen mehrere äußere Längsrippen zwischen den eingepreßten Abschnitten, die eine Versteifung dieses Schaftteiles zur Folge haben. Das gebildete Innengewinde hat in erster Linie die Aufgabe einer sicheren Verankerung des Ziehdornes zum einseitigen Setzen der Hohlniet. In Sonderfällen kann der Dorn aus der gesetzten Niet herausgeschraubt werden, und der Gewindeteil kann eine Schraube aufnehmen. Eine Selbsthemmung kann jedoch bei dieser bekannten Verbindungsart nicht erhalten werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Herstellung einer selbsthemmenden Blechmutter aus einem dünnwandigen Rohling zu vereinfachen und gleichzeitig die Möglichkeit einer besseren Handhabung dieser Mutter beim Ein- und Ausdrehen einer Schraube zu erreichen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches gelöst.

Die Erfindung bietet eine Reihe von Vorteilen, die bei den als ausgesprochene Massenartikel geltenden Blechmuttern von erheblicher Bedeutung sind. Als Ausgangsmaterial können dünne Rohre verwendet werden, von denen hülsenförmige Rohlinge in der jeweils benötigten Länge abgeschnitten werden. Durch die Ausformung der äußeren Ansatzflächen für Schraubwerkzeuge ergeben sich vollwertige Muttern, die nicht nur als drehfeste Gegenhalter für eine Schraube eingesetzt werden können, sondern die z. B. bei unzulänglichem Schraubenkopf auch selbst verdreht und damit festgezogen werden können. Die erfindungsgemäße Herstellung der Blechmuttern kann außerordentlich rationell durchgeführt werden, da vom hülsenförmigen Rohling bis zur fertigen Mutter nur ein einziger Bearbeitungsvorgang notwendig ist, bei dem die Kräfte zur Materialumformung gegenüber der eingangs genannten Herstellungsart gering sind. Dies ist darauf zurückzuführen, daß die in Reihen nebeneinander angeordneten Gewindeabschnitte ebenso wie die vorspringenden — selbsthemmenden — Gewindeabschnitte durch rein radiales Eindrücken des Schaftmaterials ohne Fließvorgänge erhalten werden. Der Grad der Selbsthemmung kann entsprechend der Größe der Anomalität des Gewindesabschnittes in weiten Grenzen geändert werden.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele von nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Blechmuttern ausführlich beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Sechskant-Blechmutter mit selbstsicherndem Gewinde und in sechs Reihen angeordneten Gewindeabschnitten,

F i g. 2 einen Längsschnit A-A der Mutter nach Fig. 1,

Fig.3—6 verschiedene Formen der anormal ausgebildeten — selbsthemmenden — Gewindeabschnitte,

Fig. 7, 8 Längsschnitte zweier Muttern aus sehr dünnem Blech,

F i g. 9 einen Querschnitt B-Bder Mutter nach F i g. 8.

Die dargestellten unterschiedlichen Mutterausführungen werden wie folgt hergestellt. Ein dünnwandiger, hülsenförmiger Rohling mit ein- oder beidseitig offenen Enden wird auf einen Gewindedorn lose aufgesteckt, dessen Gewinde in bestimmten Abschnitten gegenüber dem übrigen Gewinde verformt ist. Durch Einwirken äußerer Kräfte in Richtung gegen die Werkstückachüe werden Ansatzfiächen 11 für Schraubwerkzeuge und innere, reihenförmige angeordnete Gewindesegmente 16 sowie bestimmte selbsthemmende Gewindeabschnitte 18 in einer Operation gleichzeitig geformt. Die jeweils gewünschte Form der Ansatzflächen 11 und der Gewindesegmente 16, 18 richtet sich nach der Ausgestaltung des Formgerätes.

Nach dem vorstehenden beschriebenen Verfahren können verschiedenartige, in der Zeichnung dargestellte Muttern hergestellt werden. Die normale Sechskantmutter mit sechs geraden Ansatzflächen 11 nach F i g. 1 und 2 besteht aus einem Blechkörper 10 mit zwei Stirnsitzflächen 12 und 13. In den Innenraum 14 der Mutter ragen sechs Reihen von Gewindeabschnitten 16 hinein, die den jeweiligen Ansatzfiächen 11 gegenüberliegen. Das Profil der Gewindesegmente 16 entspricht einem unvollständigen Profil eines normalen durchgehenden Muttergewindes.

Die in den Fig. 7—9 dargestellten Muttern sind aus äußerst dünnwandigen Rohlingen hergestellt und besitzen eine nach außen abgebogene bzw. mehrfach gekrempelte Stirnwand 12. Die Blechmutter nach F i g. 8 ist als sog. Blindmutter aus einem einseitig geschlossenen Hohlniet hergestellt. Die äußeren Ansatzflächen 11 dieser beiden Ausführungen haben einen bogenförmig

ίο nach innen eingedrückten Verlauf (F i g. 9).

In den Fig.3—6 sind verschiedene Formen anormaler — selbsthemmender — Gewindeabschnitte dargestellt. Nach Fig. 3 sind im Grund zweier Gewindelükken Ansätze 18 vorgesehen, die eine Selbsthemmung der Mutter in beiden Drehrichtungen ergeben. Ähnliche Hemmeigenschaften können durch symmetrisch vergrößerte Gewindeabschnitte erzielt werden, wie dies F i g. 5 zeigt. Zum Erhalt einer nur in einer Drehrichtung wirksamen Selbsthemmung sind die in den F i g. 4 und 6 dargestellten Gewindeausführungen geeignet, bei denen die selbsthemmenden Gewindeabschnitte asymmetrisch verbreitert (Fig.4) bzw. asymmetrisch versetzt ausgebildet sind.
Alle Teile der Beschreibung und der Zeichnungen, die

2) über die Erläuterung des Inhalts des Anspruchs hinausgehen, sind nicht Gegenstand der Erfindung.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zum Herstellen einer selbsthemmenden Sechskant-Blechmutter aus einem dünnwandigen Rohling, bei dem ein Gewindedorn in den zylindrischen Innenraum des Rohlings eingeführt und zur Ausbildung eines Innengewindes durch spanlose Materialumformung die Seitenwände des Rohlings durch äußere Kräfte radial nach einwärts gedrückt werden, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Anformen von sechs Reihen nebeneinander angeordneter Gewindeabschnitte und mindestens einem vorspringenden Gewindeabschnitt in einem hülsenförmigen Rohling gleichzeitig die äußeren Sechskantflächen angeformt werden.