DE2425897A1

DE2425897A1 - Sicherungsmutter und verfahren zu ihrer herstellung

Info

Publication number: DE2425897A1
Application number: DE19742425897
Authority: DE
Inventors: Adalbert Werner
Original assignee: Lamson and Sessions Co
Current assignee: Lamson and Sessions Co
Priority date: 1974-05-30
Filing date: 1974-05-30
Publication date: 1975-12-18
Also published as: NL7415662A; IT1026709B; JPS50153162A; NL180727B; NL180727C; JPS5921249B2; AU7567174A; FR2273185A1; BE822716A; FR2273185B1; US3952785A; DE2425897C2; CH585597A5; JPS5928770B2; SE408330B; JPS58191313A; CA1039166A; GB1485850A; SE7414664L

Description

Sicherungsmutter und Verfahren zu ihrer Herstellung.

Die Erfindung !betrifft eine Sicherungsmutter und ein Verfahren zu ihrer Herstellung gemäß Oberbegriff der Ansprüche 1 und 7.

Sicherungsmuttern derjenigen Art, !bei denen man beim Aufschrauben zur Überwindung eines Klemmwiderstandes ein Drehmoment aufbringen muß wurden bisher hergestellt, indem man gegenüberliegende Schlüsselflächen der Sicherungsmuttern mit glatten, umlaufenden Verformungsrollen zu-

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Patentanwälte Dipl.-Ing. Martin Licht, Dipl.-Wirtsch.-Ing. Axel Hansmann, Dipl.-Phys. Sebastian Herrmann

8 MÖNCHEN 2, TH ERES I ENSTRASS E 33 · Telefon: 2812 02 · Telegramm-Adresse: Lipatli/ Mönchen Bayer. Vtrtinsbank München, Zweigst. Oskar-von-Miller-Ring, Kto.-Nr. 882495 · Postscheck-Konto: Mönchen Nr. 163397

Büro: PATENTANWALT DK. REINHOLD SCHMIDT

sammendrückte. Dabei werden die runden Normalgewindegänge radial nach innen verformt und bilden so Sicherungsgewindegänge. Das US-Patent 2 464 728 offenbart eine Maschine zur Herstellung von Sicherungsmuttern nach einem derartigen Verfahren,, Obwohl sich auf diese Weise hergestellte Muttern im Betrieb allgemein bewährt haben, ist es unter gewissen Umständen doch erwünscht, die axiale Erstreckung der Sicherungsgewindegänge genau zu steuern.

Die Steuerung der axialen Erstreckung des Bereiches der Sicherungsgewindegänge wurde zuvor angestrebt, indem man die Muttern mit speziellen Innengewindebuchsen versah, die in der in den US-Patenten 3 35^ 926 und 3 352 342 offenbarten Art verformt waren«,

Aus wirtschaftlichen und anderen Gründen hat sich aber die Herstellung von Sicherungsmuttern nach diesen Verfahren als nicht ganz zufriedenstellend herausgestellt. Das hat dazu geführt, daß man gemäß US-Patent 3 457 979 eine Sicherungsmutter entwickelt hat, in deren Schlüsselflächen Eindrückungen eingestanzt worden sind.

Die vorliegende Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, Vorkehrungen für eine verbesserte Herstellung solcher Sicherungsmuttern zu treffen, wobei insbesondere die axiale Erstreckung des Bereiches der Sicherungsgewindegänge genau steuerbar sein soll«, Es soll auch ein besonders sicherers Erfassen der Muttern durch zur Anbringung der Sicherungsgewindegänge dienende Rollen gewährleistet sein₀

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Hinsichtlich der Lösung der gestellten Aufgabe wird insbesondere auf die Kennzeichnungsmerkmale der Ansprüche 1 und 7 und der übrigen Ansprüche verwiesen.

Die vorliegende Erfindung führt zu einer verbesserten Sicherungsmutter mit einem mit zentraler Gewindebohrung ausgestatteten Mutternkörper, an dessen gegenüberliegenden ebenen Schlüsselflächen eine Reihe von Eindrückungen ausgebildet sind, derart, daß im Bereich des einen Endes des Mutternkörpers unrunde Sicherungsgewindegänge entstehen. Die Sicherungsgewindegänge haben eine verringerte Steigung. An dem entgegengesetzten Ende des Mutternkörpers sind die Gewindegänge normal rund ausgebildet und lassen sich frei auf ein dazu passendes Bolzengewinde aufschrauben.

Die Herstellung der verbesserten Sicherungsmutter erfolgt dadurch, daß man eine Mutter durch einen Spalt zwischen den. Kopfteilen von äußeren Zähnen eines Paares von sich drehenden Rollen hindurchführt.Wähienddie Mutter durch den Spalt hindurchgeht,werden die entgegengesetzten ebenen Schlüsselflächen des Mutternkörpers an in Abstand voneinander befindlichen Stellen durch äußere Zähne der Rollen eingedrückt, so daß eine Reihe von im Abstand befindlichen Eindrückungen entsteht. Bei der Ausbildung dieser Eindrückungen verformt sich die Mutter und bildet eine Reihe von unrunden Sicherungsgewindegängen. Da bei der Erzeugung der Eindrückungen ein verhältnismäß kleines Metallvolumen bewegt wird, lässt sich die axiale Erstreckung des Bereiches der Sicherungsgewindegänge genau steuern.

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Darüberhinaus bewirken after auch die Winkellage und Form der Zähne des sich drehenden Rollenpaares eine Verringerung der linearen Steigung der Mutterngewindegänge und bewirken somit eine Verbesserung hinsichtlich der Klemmwirkung und des zur Überwindung der Klemmwindung aufzuwendenden Drehmomentes durch die unrunden Sicherungsge— windegänge.Im übrigen sind derart hergestellte Sicherungsmuttern äußerlich besonders gut von anfachen Muttern zu unterscheiden. Mit der Erfindung soll also eine neue und verbesserte Sicherungsmutter mit mehreren in gegenüberliegenden Schlüsselflächen angeordneten Eindrückungen geschaffen werden, bei der die axiale Ausdehnung des Bereiches der Sicherungsgewindegänge genau bestimmt ist.

Die Erfindung liegt auch in einem neuen und verbesserten Verfahren zur Herstellung einer Sicherungsmutter durch Eindrückung entgegengesetzter ebener Schlüsselflächen eines Mutternkörpers an in Abstand voneinander befindlichen Stellen mittels außen verzahnter, umlaufender Rollen, die in den entgegengesetzten Schlüsselflächen des Mutternkörpers eine Reihe von in Abstand voneinander befindlichen Eindrückungen vorsehen.

Die Offenbarung der Erfindung lässt sich wie folgt kurz angeben:

Die Erfindung befasst sich mit einer verbesserten Sicherungsmutter mit einem sechseckigen Mutternkörper mit zentraler Gewindebohrung. Die zentrale Gewindebohrung hat unrunde Sicherungsgewindegänge von verringerter Steigung.

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Im Bereich des unteren Endes der Gewindebohrung befinden sich Normalgewindegänge, die sich einfach auf ein passendes Bolzengewinde aufschrauben lassen. Um die Sicherungsgewindegänge zu bilden, wird die sechseckige Mutter durch den Spalt zwischen zwei umlaufenden, außen verzahnten Eindrückrollen hindurchgeführt. Beim Durchgang der Mutter durch den Spalt gelangen die Kopfteile der Zähne der Eindrückrollen in Berührung mit entgegengesetzten ebenen Seitenflächen des Mutternkörpers. Beim weiteren Durchgang des Mutternkörpers durch den Spalt drücken die außen verzahnten Bollen den Mutternkörper an in Abstand voneinander befindlichen Stellen ein» Um eine genaue Steuerung der axialen Ausdehnung des Bereiches der Sicherungsgewindegänge zu erzielen, haben die äußeren Zähne der Eindrückrollen eine Zahntiefe, die größer ist als die Tiefe der in die Schlüsselflächen der Mutter eingeprägten Eindrückungen. Dadurch wird eine Verformung des Mutternkörpers durch die Fußteile der Eindrückzähne vermieden. Die Eindrückzähne liegen unter einem spitzen Winkel zu der Drehachse der Rollen, so daß sie Eindrückungen mit geneigten Innenflächen erzeugen_e

Es folgt nun eine Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung anhand von Zeichnungen.

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Fig. 1 ist eine vergrößerte, schaubUdliche Darstellung einer Sicherungsmutter nach der vorliegenden Erfindung ;

Figo 2 ist ein in verkleinertem Maßstab gehaltener Grundriß entsprechend der Linie 2-2 der Fig. 1 und zeigt das Verhältnis zwischen unrunden Sicherungsgewindegängen und auf entgegengesetzten Seiten der Sicherungsmutter vorgesehenen Eindrückungen;

ist eine im wesentlichen längs der Linie 3-3 der Figo 2 gelegte, vergrößerte Schnittdarstellung zur Veranschaulichung der axialen Ausdehnung der unrunden Sicherungsgewindegänge in bezug auf die runden Normalgewindegänge; auch die Verkürzung der Gewindegänge im oberen Teil des Mutternkörpers ist veranschaulicht;

Fig. 4- ist eine schematische Veranschaulichung der Her stellung der unrunden Sicherungsgewindegänge durch Eindrücken der entgegengesetzten Seiten des Mutternkörpers mit einem Paar umlaufender Rollen;

Fig. 5 zeigt einen längs der Linie 5-5 der Fig. 4 gelegten Aufriss zur Veranschaulichung der Form der an einer der Eindrückrollen vorgesehenen Zähne;

Fig. 6 ist ein im wesentlichen längs der Linie 6-6 der Fig. 5 gelegter Schnitt zur Veranschaulichung des Aufbaus der einen außen mit Zähnen versehenen Eindrückrolle« der Fig. 4;

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Fig. 7 ist eine vergrößerte Teilschnittdarstellung zur, Veranschaulichung der Beziehung der äußeren Zähne der einen Eindrückrolle und des Mutternkörpers heim Eindrucken der Eindrückungen in den Mutternkörper mittels der Eindrückrolle;

Fig., 8 ist eine im wesentlichen längs der Linie 8-8 der Fig«, 7 gelegte Schnittdarstellung zur Veranschaulichung der Beziehung zwischen einer Ein— drückung und dem Spitzenteil eines äußeren Zahnes einer der Eindrückrollen;

Fig. 9 ist ein im wesentlichen längs der Linie 9-9 der Fig. 7 gelegter Schnitt zur Veranschaulichung der Beziehung zwischen einer Schlüsselfläche eines Mutternkörpers und dem Fußbereich eines äußeren Zahnes einer der Eindrückrollen während des E indrückν ο rg ang e s;

Fig. 10 ist eine vergrößerte Schnittdarstellung einer der Eindrückungen.

Eine gemäß der vorliegenden Erfindung aufgebaute Sicherungsmutter hat einen sechseckig geformten Mutternkörper 12 (siehe Fig. 1 und 2) mit ebenen SchlUsselflächen 14, 16, 18, 20, 22 und 24. Der Mutternkörper der Sicherungsmutter hat eine zentrale Gewindebohrung 28. In einem der Auflagefläche 34 der Sicherungsmutter 10 benachbarten Bereich hat die Gewindebohrung 28 runde Normalgewindegänge 32 (siehe Fig„ 3)»um so das anfängliche Aufschrauben der Sicherungsmutter auf ein Bolzengewinde zu

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erleichtern. Am oberen Ende weist die Sicherungsmutter Sicherungsgewindegänge 38 auf, die unrund sind und eine" geringere Steigung aufweisen. Die unrunden Sicherungsgewindegänge 38 haben etwa elliptische Form (siehe Fig. 2), und die Steigung ist geringer als die Steigung der Normalgewindegänge 32.

Gemäß· einem Merkmal der vorliegenden Erfindung erfolgt eine genaue Formung der Sicherungsgewindegänge 38 und Vorbestimmung der axialen Ausdehnung der Sicherungsgewindegänge dadurch, daß man einander gegenüberliegende Schlusselflachen 16 und 22 des Mutternkörpers 12 eindrückt. Die Sicherungsgewindegänge 38 werden dadurch erzeugt, daß man eine Mutter durch den Spalt zwischen zwei auf ihrer Außenseite mit Zähnen versehenen Eindrückrollen 42 und 44 hindurchgehen lässt. Wenn die Mutter durch den Spalt zwischen den Rollen hindurchgeht, dann berührt eine ringförmige Anordnung von äußeren Zähnen 50 (siehe Fig. 5 und 6) des Umfanges der Eindrückrolle 42 in der in Fig. 7 dargestellten Weise eine flache Schlüsselfläche 16 des Mutternkörpers 12, und in entsprechender Weise berührt auch eine ringförmige Anordnung von äußeren Zähnen der Eindrückrolle 44 die gegenüberliegende Schlüsselffiche 22 des Mutternkörpers 12.

Die Zähne 50 der Eindrückrolle 42 besitzen Kopfteile 54, welche das Metall des Mutternkörpers 12 plastisch verformen und eine lineare Reihe 56 von Eindrückungen an dem Mutternkörper 12 erzeugen (Fig. l). Die Reihe von Eindrückungen liegt in dem oberen Bereich der Schlüssel-

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fläche i6. Bei der Anbringung der Eindrückungen 56 erfolgt auch eine plastische Verformung der ganz oben gelegenen Gewindegänge radial nach innen und nach unten, so daß auf diese Weise die Sicherungsgewindegänge 38 entstehen.

Während die Fig«, 5 bis 7 nur die Zähne 50 der Eindrückrolle 42 zeigen, sei darauf hingewiesen, daß die Eindrückrolle 44 von gleichem Aufbau ist und Zähne gleicher Formgebung aufweist. Die Zähne der Eindrückrolle 44 greifen an der gegenüberliegenden Schlüsselfläche 22 des Mutternkörpers 12 an und bilden beim Durchgang der Mutter durch den Spalt zwischen den beiden Rollen eine zweite Reihe 60 von Eindrückungen.

Die nach innen gerichtete Verformung der gegenüberliegenden Schlüsselflächen des Mutternkörpers 12 mittels der beiden Eindrückrollen 42 und 44 führt zur Bildung der Sicherungsgewindegänge 38, deren Kopfteile 62 im wesentlichen elliptisch geformt sind. Dazu sei bemerkt, daß die Hauptachse 64 (Fig. 2) der elliptischen Kopfteile 62 sich parallel zu den beiden Schlüsselfßchen 16 und 22 und der linear angeordneten Reihen 56 und 60 (Fig. 2) von Eindrückungen erstreckt. Die kleine Achse 66 der elliptischen Sicherungsgewindegänge 38 liegt rechtwinkelig zu den beiden Schlüsselflächen 16 und 22. Die elliptischen Kopfteile 62 der Sicherungsgewindegänge weisen zwischen sich einen Abstand auf, der geringer 1st als der Abstand zwischen den runden Kopfteilen 68 der Normalgewindegänge 32. Die verringerte Steigung der Sieherungsgewinde-

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gauge 38 unterstützt den Plankeneingriff zwischen den Sicherungsgewindegängen und den damit zusammengreifenden Standard—Außengewindegängen eines Bolzengewindes.

Die äußeren Zähne der beiden Eindrüekrollen 42 und 44 haben eine Zahntiefe, die geringer ist als die Tiefe der in dem Mutternkörper 12 gebildeten Eindrückungen«, Jede Eindrückung in den Reihen 56 und 6o wird daher allein von dem Kopfteil 5* (Fig_e 7) und den Flankenflächen 70 und 72 eines Außenzahnes der Eindrückrollen 42= und 44 gebildet, während die Fußteile 76 der Zähne 50 der Eindrückrollen zu jeder Zeit einen Abstand von den Schlüsselflächen l6 des Mutternkörpers 12 (Fig. 7 und 9) einhalten.

Da die Verformung des Mutternkörpers lediglich mittels des Kopfteiles und der Flanken der Zähne 50 der Eindrückrollen erfolgt, wird das durch die Eindrückrollen 42 und 40 verdrängte Metall auf einem Minimum gehalten. Dadurch, daß man das bei der erwünschten radialen und axialen Verdrängung der Sicherungsgewinde— gänge 38 verdrängte Metall auf einem Minimum hält, läßt sich die axiale Ausdehnung der Sicherungsgewindegänge genau steuern. Die Zähne 50 der Eindrückrollen haben an ihren Kopfteilen eine Breite 80 (Fig.7),die zur Übertragung der zur Formung der Eindrückungen und Verformung der Sicherungsgewindegänge 38 erforderlichen Kräfte ausreicht; die Kräfte konzentrieren sich auf den Kopfteil des Zahnes.

¥enn die Mutter in den Spalt zwischen den beiden Ein-

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drückrollen 42 und 44 eintritt, dann greifen die Zähne der Eindrückrollen an dem ankommenden Teil der beiden Schlüsselflächen 16 und 22 an. Da die Eindrückrolle 42 · sich im Uhrzeigersinne dreht und die Eindrückrolle 44 im Gegenuhrzeigersinne (bezogen auf Pig, 4) umläuft, trachten die äußeren Zähne der Eindrückrollen danach, die Mutter durch den Spalt voranzubewegen. Wenn einer der Zähne 50 der Eindrückrolle 42 die Mutter berührt drückt sich der Kopfteil 54 des Zahnes gegen die flache Schlüsselfläche 16 . Beim weiteren Hereingehen der Mutter in den konvergierenden Spalt zwischen den beiden Eindrückrollen 42 und 44 werden durch den Kopfteil 54 des Zahnes 50 extrem hohe Kräfte auf den Mutternkörper ausgeübt, so daß sich eine Eindrückung 84 (Fig. 7) zu bilden beginnt. Die bei Bildung der Eindrückung 84 auftretende Verdrängung von Material fuhrt aufgrund des in Figo 8 veranschaulichten Winkels 88 zu einer nach innen und unten gerichteten Verbiegung der Normalgewindegänge. Die nach innen gerichtete Verbiegung der Normalgewindegänge führt zu der in Fig. 2 veranschaulichten elliptischen Formgebung der Sioherungsgewindegänge 38. Die nach unten gerichtet Verbiegung der Normalgewindegänge gibt den Sicherungsgewindegängen 38 eine Steigung (also einen axialen Abstand zwischen benachbarten Kopfteilen 62),die geringer ist als die Steigung der Normalgewindegänge 32. Die Anzahl der nach innen verbogenen Gänge richtet sich nach der Längsausdehnung der Eindrückung 84 (Fig. 5)·

Wenn sich die Mutter weiter durch den Spalt zwischen den Eindrückrollen 42 und 44 hindurchbewegt, greift dann ein weiterer Zahn 50 der Eindrückrolle 42 an der

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Schlüsselfläche ±6 der Mutter an, so daß sich eine Reihe von Eindrücken bildet. Jede durch einen Zahn 50 der Eindrückrolle 42 gebildete Eindrückung 84 ist von der nächstbenachbarten Eindrückung durch ein flaches Stück der Schlüsselfläche 16 getrennt. Der Abstand zwischen benachbarten Eindrücken hat eine geringere Breite als die in der Ebene der Schlüsselfläche ±6 gemessene Breite einer Eindrückung 84. Bei einer speziell bevorzugten Ausführungsform der Erfindung haben die Zähne 50 eine größere Teilung als die Gewindegänge 32. Die Eindrückung der Zähne 50 in den Mutternkörper 12 geschieht bis über die Tiefe des Teilkreises hfaaus. Der erwähnte Abstand zwischen den Eindrückungen hält die Menge des beim Durchgang der Mutter durch den Spalt verdrängten Metalls auf einem Minimum, und die axiale Ausdehnung der Verbiegung der äußeren Gewindegänge lässt sich somit genau steuern.

Wenn die Mutter in den divergierenden Teil des Spaltes zwischen den beiden Eindrückrollen 42 und 44 gelangt, dann bewegen sich die Zähne 50 der Eindrückrolle 42 aus den in der Schlüsselfläche ±6 der Mutter gebildeten Eindrückungen 84 hinaus_o Der Flankenwinkel der Zähne 50 sollte ausreichen, um eine Überschneidung zwischen den Ecken der Kopfteile der Zähne und den Seiten der Eindrückungen 84 beim Herausbewegen aus dem Spalt zu vermeiden.

Die Kopfteile 54 der Zähne 50 der Eindrückrolle 42 liegen in bezug auf die senkrechte und zur Drehachse der Rolle 42 parallele Achse unter einem spitzen Winkel 88 (Fig. 8). Die Kopfteile 54 der Zähne 50 bewegen sich

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daher bei Drehung der Rolle 42 in einer kegelstumpfformigen Ebene«, Die im Winkel angestellten Kopf teile der Zähne 50 führen zu einer axial nach unten gerichteten Deformierung der Gewindegänge am Auslaufkegelende des Mutternkörpers 12 und bilden somit die Sicherungsgewiridegänge 38 derart aus, daß diese eine geringere Steigung als die Steigung der No mal gewindegänge 32 haben«,

Bei einer spezifisch bevorzugten Ausführungsform der Erfindung beträgt der spitze Winkel 88 etwa 10°. Das erleichtert das zur Verkleinerung der Steigung erforderliche Rutschen des Mutternkörpers und führt auch zu der ovalen Form des Sicherungsteiles_o Der Winkel 88 ist ausreichend groß, um eine Selbsthemmung zwischen den Kopfteilen 54 der Zähne 50 und den Innenflächen der Eindrückung 84 zu vermeiden«. Daher bewegt sich das Metall an einer auf der Oberfläche des Mutternkörpers 12 liegenden Stelle durch die Einwirkung des Zahnes nach innen und unten, und das führt zu einem die ovale Form und die Verkürzung des Bereiches der Sicherungsgewindegänge bedingenden Metallfluß. Man kann die Kopfteile 54 auch unter einem anderen Winkel als dem als bevorzugt angegebenen Winkel ansteIlen„

Wegen der nach oben und radial nach außen gerichteten Neigung der Kopfteile 54 des Zahnes, drückt der Kopfteil 54 des Zahnes bei seinem Angriff an der Schlüsselfläche 16 der Mutter 12 die Mutter auch nach unten gegen eine waagerechte Unterlage 92. Wenn auch nur die Formgebung der Zähne 50 der Eindrückrolle 42 veranschaulicht ist, so sei doch bemerkt, daß die Zähne der Eindrückrolle von gleicher Formgebung sind und auch die gleiche Aus-

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richtung wie die Zähne 50 der Eindrückrolle 42 haben«, Die Mutter wird daher beim Hindurchgang durch den Spalt zwischen den !beiden Eindrückrollen durch deren Zähne fest auf die unterlage 92 gedrückt.

Die Eindrückungen 84 der Reihe 56 befinden sich verhältnismäßig dicht an dem oberen Teil der flachen Schlüsselfläche ±6 (siehe Pig_o l). Die Eindrückungen 56 verlaufen daher von der flachen Schlüsselfläche in den Aus lauf konus 96 des Mutternkörpers 12 hinein«, Das sieht man am besten in Pig«, 1, in der die offenen äußeren oder oberen Endteile 98 der Eindrückungen 56 oberhalb der bogenförmigen Linien 102 und 104 an den Schnittstellen zwischen den Schlüsselflächen 14 und 18 und dem Auslaufkonus 96 liegen_e Der Auslaufkonus hat eine etwa kugelige Formgebung«, In dem sich in den Aus lauf konus 96 erstreckenden Bereich verringert sich die Tiefe der Eindrückung. Das zeigt Fig. 10. Das Ausmaß der Verringerung der Tiefe der Eindrückung 84 ist aber reduziert, weil die Zähne 50 unter dem spitzen Winkel 88 nach innen geneigt verlaufen (siehe Fig., 8)«,

Die Fußteile der Zähne 50 laufen auch unter dem Winkel 88 geneigt nach innen«, Die Tiefe der Zähne reicht aber aus, um eine Berührung der Fußteile 76 der Zähne 50 mit dem Mutternkörper zu vermeiden (siehe Fig_o 9)0 Das gesamte von der Eindrückrolle 42 verdrängte Metall bewegt sich also unter dem Einfluß des Zahnes 50. Wenn die Zähne 50 verhältnismäßig flach wären, dann würde der Fußteil 76 des Zahnes den Mutternkörper berühren«, Das würde zur Erzielung der gewünschten Verbiegung

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und Sicherungsdrehmoment-Characteristik der Sicherungsge-

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windegänge 38 zur Verdrängung einer verhältnismäßig großen Metallmenge führen. Wenn eine derartig große Metallmenge verdrängt wird, dann ist es schwierig, die axiale Ausdehnung der Sicherungsgewindegänge 38 unter Kontrolle zu halten«,

Obwohl die axiale Ausdehnung einer jeden Eindrückung 84 der beiden Reihen in Abhängigkeit von der Lage der Eindrückung auf der Schlüsselfläche (siehe Fig., l) schwankt, haben alle Eindrückungen die gleiche Grundform. Das liegt daran, daß alle zur Erzeugung der Eindrückungen dienenden Zähne 50 auf der Eindrückrolle 42 die gleiche Formgebung haben. Jede Eindrückung 84 hat eine ebene Innenfläche 110 (Fig., 1 und 10) die sich von einer geneigten Bodenfläche 112 nach innen und oben erstreckt. Die Innenfläche 110 wird durch den Kopfteil 54 des Zahnes 50 gebildet und ist unter dem gleichen Neigungswinkel nach innen zu der Mittelachse der Öffnung 28 hin geneigt, wie der Kopfteil 54 des die Eindrückung erzeugenden Zahnes 50 geneigt ist (siehe Fig.8).

Jede Eindrückung 84 hat auch geneigte Seitenwände 114 und il6, die sich mit der ebenen Innenfläche ilO schneiden. Die Schnittlinie 118 der Seitenfläche 114 mit der Innenfläche IiO erstreckt sich bis zum Übergang der Eindrückung in den Auslaufkegel 96 des Mutternkäpers 12 gerade nach oben. Dann biegt die Schnittlinie 118, während die Tiefe der Seitenfläche 114 in dem Auslaufkegel der Mutter abnimmt, nach innen ab«, Die Seitenfläche II6 hat in entsprechender ¥eise eine Schnittlinie 120 mit der

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Innenfläche. Diese Schnittlinie 116 ist von gleicher Formgebung wie die Schnittlinie 118 der Seitenfläche und der Innenfläche 110.

Die Seitenflächen 116 und 114 verlaufen in einem spitzen Winkel zu der Innenfläche 110. Diese Winkelbeziehung der beiden Seitenflächen 114 und 116 ergibt sich aufgrund der Herstellung durch die Planken 70 und 72 der die Eindrückungen herstellenden Zähne 50 (Fig. 7). Die Winkelneigung der Seitenfläche 114 gegenüber der Innenfläche ist, gemessen auf einem Bogenwinkel auf der Innenseite der Eindrückung 84, gleich dem Flankenwinkel der die Eindrückungen erzeugenden Zähne 50.

Die Zähne 50 haben eine nach innen und oben geneigte Endfläche 124 (Fig. 8). Diese geneigte Endfläche 124 formt die geneigte Bodenfläche 112 (Fig. 10) der Eindrückungen 84o Die geneigte Endfläche 124 trachtet danach, den Mutternkörper 12 fest gegen die horizontale Unterlage 92 zu drücken, wenn der Mutternkörper 12 durch den Spalt zwischen den beiden Eindrückrollen 42 und hindurchgeht.

Da die die einzelnen Eindrückungen erzeugenden Zähne sich an Stellen unterschiedlichen radialen Abstandes von der Mitte des Mutternkörpers aus der bogenförmig gekrümmten Auslaufkegelfläche 96 herausbewegen, haben die Eindrückungen 84 eine unterschiedliche axiale Länge. Trotzdem schneidet die Bodenfläche 112 einer jeden Eindrückung 84 die flache Schlüsselfläche 16 des Mutternkörpers längs einer parallel zur Auflagefläche der Mutter (siehe

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Fig. l) verlaufenden geraden Linie«, Das liegt daran, daß die geneigten Endflächen eines jeden der die Eindrückungen erzeugenden Zähne 50 gleichen Abstand von der waagerechten Unterlage 92 haben und beim Hindurchgang der Mutter durch den Spalt um eine senkrechte Achse umlaufen. Da die Bodenflächen 112 der Eindrückungen 84 sich im gleichen Abstand von der Auflagefläche des Mutternkörpers 12 befinden, trachtet eine jede der Eindrückungen 84 nach Erzielung einer axial gleich großen Verbiegung des Mutternkörpers 12. Das erleichtert eine Steuerung des axialen Ausmaßes der Sicherungsgewindegänge 38«,

Aus der vorangegangenen Beschreibung ergibt sich, daß man durch Anbringung von zwei Reihen 56 und 6o von Ein— drückungen an gegenüberliegenden Schlüsselflächen 16 und 22 der Sicherungsmutter 10 die axiale Erstreckung der Sicherungsgewindegänge 38 der Sicherungsmutter 10 genau steuern kann«, Die beiden Reihen von Eindrückungen 56 werden durch die Eindrückrollen 42 und 44 gleichzeitig geformt, wenn die Mutter durch den Spalt zwischen den beiden Rollen hindurchgeht. Obwohl nur die Zähne 50 der Eindrückrolle 42 in den Fig. 5 und 6 gezeigt worden sind, hat doch die Eindrückrolle die gleiche Gestalt und Formgebung wie die Eindrücke 42, und jede Eindrückung aus der Reihe 60 hat die gleiche Gestalt und Form wie die Eindrückungen aus der Reihe 56«,

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

±_aj Verfahren zur Herstellung einer Sicherungsmutter mit einer zentralen Gewindetohrung, deren Gewindegänge am oberen Ende unrund sind, um an einem Bolzengewinde zu klemmen, während die Gewindegänge am anderen Ende der Gewindebohrung rund sind und sich frei auf das Bolzengewinde aufschrauben lassen, dadurch gekennzeichnet, daß man von einer Mutter ausgeht, deren Mutternkörper mehrere ebene Schlüsselflächen und eine mittlere Gewindebohrung mit zwischen deren entgegengesetzten Enden durchgehend runden Gewindegängen aufweist, daß man zwei drehbare, außen mit Zähnen versehene Rollen in Abstand voneinander anordnet, so daß sich zwischen den Kopfteilen der äußeren Zähne der Rollen ein Spalt ergibt, daß man die Rollen um ihre mittleren Achsen dreht und die Mutter durch den zwischen den Kopfteilen der äußeren Zähne der Rollen gebildeten Spalt hindurchbewegt, derart, daß die Gewindegänge an dem einen Ende der Mutter aus der runden Form in eine unrunde Form verformt werden, wobei man die entgegengesetzten ebenen Schlüsselflächen des Mutternkörpers mit den Kopfteilen der Zähne der umlaufenden Rollen beim Durchgang der Mutter durch den Spalt in Berührung bringt und die entgegengesetzten Schlüsselflächen des Mutternkörpers an in Abstand voneinander befindlichen Stellen eindrückt, so daß die äußeren Zähne der Rollen eine Reihe von im Abstand voneinander befindlichen Eindrückungen in den einander gegenüberliegenden Schlüsselflächen des Mutternkörpers bilden.

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2„ Verfahren zur Herstellung einer Sicherungsmutter nach Anspruch I₉ dadurch gekennzeichnet, daß man toeim Eindrücken der einander gegenulberliegenden ebenen Schlüsselflächen des Mutternkörpers die Kopfteile, der äußeren Zähne der Rollen in den Mutternkörper eindrückt und zwischen den Fußteilen der äußeren Zähne und dem Mutternkörper einen Abstand aufrechterhält, so daß die Pußteile der äußeren Zähne der Rollen keine Verformung auf den Mut— ternkörper ausüben können.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man beim Eindrücken der entgegengesetzten ebenen Schlüsselflächen des Mutternkörpers mehrere Eindrückungen erzeugt, die sich von den entgegengesetzten ebenen Schlüsselflächen des Mutternkörpers in den Auslaufkegel des Mutternkörpers hinein erstrecken«,

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Mutter beim Hindurchbewegen durch den Spalt zwischen den Rollen auf einer Bahn bewegt, bei der eine zentrale Achse der Gewindebohrung des Mutternkörpers parallel zu der Drehachse der außen mit Zähnen versehenen Rollen liegt und einen Winkel mit kegeis tumpfförinigen Ebenen einschließt, die sich durch die äußersten Bereiche der Kopf teile der äußeren Zähne der Rollen erstrecken«,

5· VerJahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man beim Eindrücken der gegenüberliegenden ebenen Schlüsselflächen des Mutternkörpers Eindrückungen erzeugt, die mit einem ersten Endteil in den Auslaufkegel

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des Mutternkörpers hineinragen und mit ihren zweiten Endteilen in die gegenuDerliegenden Schlüsselflächen des Mutternkörpers, wobei die zweiten Endteile der Eindrückungen die zugehörigen Schlüsselflächen des Mutternkörpers längs einer geraden Linie scheiden, die sich im rechten Winkel zu der Mittelachse des Mutternkörpers erstreckt«,

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man hei der Verformung der Gewindegänge radial und axial nach innen gerichtete Kräfte auf den Mutternkörper ausübt, derart, daß unrunde Gewindegänge mit verkürzter Steigung entstehen,,

7β Sicherungsmutter mit einem Mutternkörper aus Metall, der mehrere sich schneidende Schlüsselflächen und einen gekrümmten Auslaufkegel zwischen den Schlüsselflächen hat sowie eine zentrale Gewindebohrung mit an einem passenden Bolzengewinde klemmenden, unrunden Gewindegängen in der Nachbarschaft des Auslaufkegeis, und runden Gewindegängen in der Nachbarschaft des entgegengesetzten Endes des Mutternkörpers, die sich frei auf ein passendes Bolzengewinde aufschrauben lassen, gekennzeichnet durch mehrere Reihen (56, 6o) von sich längs erstreckenden Eindrückungen (84) in mehreren Schlüsselflächen (l6, 22) des Mutternkörpers, von denen jede Reihe (56, 6o) sich von einer Kante der zugehörigen Schlüsselfläche zu der gegenüberliegenden Kante der zugehörigen Schlüsselfläche des Mutternkörpers erstreckt und Eindrückungen (84) von in der Nachbarschaft der Kanten der Schlüsselflächen verhältnismäßig geringer Längsausdehnung aufweist,

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wobei wenigstens eine Eindrückung im mittleren Bereich der zugehörigen Schlüsseltlache eine verhältnismäßig große Längsausdehnung hat und eine jede der Eindrückungen sich von der zugehörigen Schlüsselfläche in den Auslaufkegel des Mutternkörpers hineinerstreckt.

8. Sicherungsmutter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet j daß eine jede der Eindrückungen eine ebene, sich in Längsrichtung erstreckende Innenfläche (lio) hat, die unter einem spitzen Winkel (88) gegenüber der mittleren Achse der Gewindebohrung nach innen geneigt ist»

9. Sicherungsmutter nach Anspruch 8_S dadurch gekennzeichnet, daß eine jede der Eindrückungen (84) zwei sich in Längsrichtung erstreckende Seitenflächen (114, Il6) aufweist, die sich mit der Innenfläche (lio) unter einem spitzen Winkel schneiden und von der Innenfläche nach außen divergieren_β

10«, Sicherungsmutter nach Anspruch 91 dadurch gekennzeichnet, daß eine jede der Eindrückungen eine Endfläche (ll2) aufweist, die sich zwischen den zugehörigen Seitenflächen (ll4, il6) und der Innenfläche der Eindrückung erstreckt und mit der Ebene der Innenfläche (lio) einen stumpfen Winkel einnimmt.

11. Sicherungsmutter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine jede Eindrückung einer Reihe von Eindrückungen von der nächstbenachbarten Eindrückung durch einen Teil der zugehörigen Schlüsselfläche des Mutternkörpers getrennt ist.

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12. Sicherungsmutter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der zwischen benachbarten Eindrückungen (84) liegende Teil einer Schlüsselfläche weniger breit als die Breite der benachbarten Eindrüekungen ist«,

13o Sicherungsmutter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die unrunden Gewindegänge eine verkürzte Steigung haben,

14«, Sicherungsmutter mit einem Mutternkörper aus Metall, der eine zentrale Gewindebohrung mit unrunden und zum Klemmen an einem passenden Bolzengewinde bestimmten Gewindegängen an dem einen Endteil des Mutternkörpers und runden, und zum freien Aufschrauben auf ein passendes Bolzengewinde bestimmten Gewindegängen an dem entgegengesetzten Ende des Mutternkörpers aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die unrunden Gewindegänge (38) eine geringere Steigung als die runden Gewindegänge haben, daß in dem Mutternkörper mehrere, sich in Längsrichtung erstreckende Eindrüekungen (84) ausgebildet sind, deren jede eine parallel zu der mittleren Achse der Gewinde— bohrung verlaufende Mittelachse und eine Innenfläche (llO) aufweist, die im Winkel zu der Mittelachse der Gewindebohrung läuft, derart, daß jede Eindrückung (84) an einem dem einen Endteil des Mutternkörpers benachbarten ersten Endteil eine erste Tiefe und an dem von dem genannten Endteil des Mutternkörpers am weitesten entfernten Endteil eine zweite Tiefe hat.

15„ Sicherungsmutter nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenfläche (HO) einer jeden Ein-

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drückung (84) unter einem Winkel von 10° gegenüber der Mittelachse der Gewindebohrung geneigt ist_o

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