DE2708508A1 - METHOD OF MANUFACTURING A NUT - Google Patents
METHOD OF MANUFACTURING A NUTInfo
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Description
Patentanwälte Dipl.-Ing. W. Beyer Dipl.-Wirtsch.-Ing. B. JochemPatent attorneys Dipl.-Ing. W. Beyer Dipl.-Wirtsch.-Ing. B. Jochem
6000 Prankfurt/Main Staufenstraße 366000 Prankfurt / Main Staufenstrasse 36
Company B.V.Company B.V.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Hutmutter aus Pulver, welches zunächst in einer Form bis zu einer Dichte von 60 bis 9o % vorgepreßt wird, wonach dann das vorgeformte Teil in schützender Atmosphäre auf eine verhältnismäßig hohe Temperatur erhitzt, anschließend in einer erwärmten Form unter höheren Druck als beim Vorpressen bis zu einer Dichte von 98 bis loo % fertiggeformt und schließlich abgekühlt wird.The invention relates to a method for producing a cap nut from powder, which is first pre-pressed in a mold to a density of 60 to 9o% , after which the preformed part is then heated to a relatively high temperature in a protective atmosphere, then in a heated mold higher pressure than with pre-pressing up to a density of 98 to 100 % is finished and finally cooled.
Die Erfindung betrifft außerdem eine nach dem genannten Verfahren hergestellte, besonders geformte Nutmutter.The invention also relates to a specially shaped locknut produced by the method mentioned.
Ein Verfahren zur Herstellung von Gegenständen aus Pulver durch Formung unter hohem Druck, so daß eine große Dichte erreicht wird, ist z. B. aus der GB - PS 1 219 o65 bekannt. In dieser Vorveröffentlichtung werden jedoch andere Bedingungen als gemäß der vorliegenden Erfindung genannt.A process for the manufacture of articles from powder by Molding under high pressure so that a high density is achieved is e.g. B. from GB - PS 1 219 o65 known. In this However, conditions other than those in accordance with the present invention are named prior to publication.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Teil von der Art einer Nutmutter mit Schwalbenschwanznuten herzustellen, wozu besondere Verfahrensbedingungen, wie sie bisher noch unbekanntThe invention is based on the object of producing a part of the type of a locknut with dovetail grooves, for which purpose special procedural conditions, as they are still unknown
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sind, eingesetzt werden müssen.must be used.
Erfindungsgemäß wird zur Herstellung der Nutmutter ο. dgl. vorgeschlagen, daß der Druck beim Vorpressen ungefähr 2oo bis 600 N/mm beträgt, auf eine Temperatur von looo bis lloo 0C erhitzt wird und die Temperatur der Form beim Pertigformen zwischen 15o und 3oo 0C liegt, während der Druck ungefähr 600 bis 800 N pro ram beträgt, wobei durch einen oder mehrere VorSprünge der erwärmten Form wenigstens eine sich nach innen erweiternde Nut geformt wird.According to the invention for the production of the nut ο. Like. Suggested that the pressure during prepressing is about 2oo to 600 N / mm, is heated to a temperature of 100 to 100 0 C and the temperature of the mold during final molding is between 150 and 300 0 C, while the pressure is about 600 to 800 N per ram, with at least one inwardly widening groove being formed by one or more projections of the heated mold.
In bevorzugter Ausführung hat eine nach dem erfindungsgemäßcn Verfahren hergestellte Mutter Schwalbenschwanznuten mit einem Neigungswinkel der Seitenwände von 5° bis 2o°. Diese Form dor Nuten gibt einem passenden Hakenschlüssel einen besseren Halt als Nuten mit parallelen Seitenwänden.In a preferred embodiment, one according to the invention Method made nut dovetail grooves with an inclination angle of the side walls of 5 ° to 2o °. This form dor Grooves give a matching hook wrench a better hold than grooves with parallel side walls.
Es hat sich herausgestellt, daß bei Einhaltung der erfindungsgemäßen Verfahrensbedingungen die gewünschte Form der Nuten in sehr einfacher Weise gewonnen werden kann, da sich das Pulvor unter dem Preßdruck recht genau der Preßform anpaßt.It has been found that when adhering to the invention Process conditions the desired shape of the grooves in can be obtained in a very simple manner, since the powder adapts to the mold quite precisely under the pressing pressure.
In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist die mit Nuten versehene Ringmutter einstückig mit einem axial vorspringenden, nach innen umzubiegenden Kragen ausgebildet, welcher zusammen mit einem inneren Vorsprung der Mutter eine Ringrille zur Aufnahme eines Halte- oder Dichtungsrings begrenzt, der vorzugsweise aus Kunststoff oder einem anderen leicht verformbaren Material, z. B. einem Nichteisenmetall, besteht.In a further preferred embodiment of the invention is the grooved ring nut formed integrally with an axially protruding inwardly bendable collar which together with an inner projection of the nut delimits an annular groove for receiving a retaining or sealing ring, which is preferably made of plastic or some other easily deformable material, e.g. B. a non-ferrous metal, consists.
Eine Einheit, bestehend aus einer sehr wirtschaftlich herzustellenden Ring - bzw. Nutmutter und einem billigen Haltering, macht z. B. das besondere Eindrehen einer axialon Nut In einn Welle unnötig, welche Nut sonst zur Fixierung der einen Zunge eines die Mutter gegen Lösen sichernden Halte- bzw. Sicherungsrings erforderlich wäre, dessen andere Zunge formschlüssig mitA unit consisting of a very economical to manufacture Ring - or nut and a cheap retaining ring, makes z. B. the special screwing in an axialon groove in einn Shaft unnecessary, which groove would otherwise be used to fix one tongue of a retaining ring or locking ring that secures the nut against loosening would be required whose other tongue form-fit with
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der Mutter in Eingriff ist.the mother is engaged.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert· Es zeigen:The invention is explained in more detail below with reference to the drawing Show it:
Pig, I einen Querschnitt durch einen aus vorgepreßtem Pulver bestehenden Rohling eines ringförmigen Maschinenclcmonts,Pig, I a cross-section through a pre-compressed powder existing blank of a ring-shaped machine component,
Pig. 2 einen Querschnitt durch das fertiggeformte und geprente ringförmige Teil, im Beispielsfall eine Nutmutter,Pig. 2 shows a cross section through the finished and stamped annular part, in the example a locknut,
Pig. 3 eine Draufsicht auf die Nutmutter nach Fig. 2 und einen Teilquerschnitt durch die Form, mit welcher die Kut-.tor fertiggeformt wird,Pig. 3 is a plan view of the locknut according to FIG. 2 and a partial cross-section through the shape with which the Kut-.tor is fully formed,
Pig. 4 einen Querschnitt durch die Nutmutter nach Fig. 2 nach dem Eindrehen eines Gewindes und dem Einsetzen eines Halte- bzw. Sicherungsrings,Pig. 4 shows a cross section through the locknut according to FIG. 2 after screwing in a thread and inserting a retaining or locking ring,
Pig. 5 einen Querschnitt durch eine allgemein zu verwendende Ringmutter mit äußeren Nuten ohne Sicherungsring.Pig. 5 shows a cross section through a generally used ring nut with external grooves without a locking ring.
Der in Fig. 1 dargestellte ringförmige Rohling 1 besteht aus einem pulverigen oder feinkörnigen Material 2, welches in einer nicht gezeigten Form oder Matrix mit einem Druck von z. B. 4oo N/min zu dem dargestellten Querschnitt geformt worden ist. In dieser Phase beträgt die Dichte des Materials ungefähr 6,5The annular blank 1 shown in Fig. 1 consists of a powdery or fine-grained material 2, which in a not shown form or matrix with a pressure of z. B. 400 N / min has been formed into the cross section shown. At this stage the density of the material is approximately 6.5
Pig. 2 zeigt das herzustellende Teil naclvdein der Rohling gen. Pig. 1 auf eine Temperatur von etwa Io5o 0C erhitzt und anschließend bei einem Druck von 6oo N pro mm fertiggeformt worden ist· Die Temperatur der Form, in welcher der Sinterkörper fertiggeformt wird,ι beträgt ungefähr 25o 0C, Der Sintervorgang findet in einer schützenden Atmosphäre statt, die vorzugs weise aus dissoziierten) Amoniak besteht. Nach dem letztenPig. 2 shows the part to be produced after the blank called Pig. 1 heated to a temperature of about Io5o 0 C and is then finish-shaped at a pressure of 6oo N per mm · The temperature at which the sintered body is finally formed the mold, ι is about 25o 0 C, The sintering process takes place in a protective atmosphere instead, which preferably consists of dissociated ammonia. After the last one
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Preßvorgang beträgt die Dichte des jetzt gemaft Fig. 2^mit 3 bezeichneten ringförmigen Teils 7,8 g/cm. Bs sollte beachtet werden, daß während der Preß- und Formvorgänge die Manne des Teils 1,3 konstant bleibt. Nach dem zweiten Preßvorgang (siehe Fig. 2) eignet sich das Teil 3 zur maschinellen Bearbeitung. Es kann z.' B., wie in Fig. 4 und 5 gezeigt, ein Cowinde 9 eingeschnitten werden.The pressing process is the density of the now according to Fig. 2 ^ with 3 indicated annular part 7.8 g / cm. Bs should be noted that during the pressing and molding operations the men of the part 1.3 remains constant. After the second pressing process (see FIG. 2), the part 3 is suitable for machining. It can e.g. B., as shown in Figs. 4 and 5, a cowinde 9 are incised.
In der Ausführung nach Fig. 2 und 4 hat die Ringmutter einseitig einen axialen Vorsprung 5 bzw. 5 A mit konischer äußerer Mantelfläche, so daß er sich zum freien Ende hin verjüngt. Unter dem Vorsprung kann gemäß Fig. 4 ein Halte- oder Sicherungsring 11 eingesetzt werden, der vorzugsweise aus einem leicht verformbaren Material, wie z. B. Kunststoff oder ein Nichteisenmetall besteht. Durch Einwärtsbiegen des Vorsprungs 5, 5A wird die Ring- oder Nutmutter 3 auf einer nicht gezeigten Welle, auf die sie aufgeschraubt ist, unlösbar gehalten.In the embodiment according to FIGS. 2 and 4, the ring nut has on one side an axial projection 5 or 5 A with a conical outer Jacket surface so that it tapers towards the free end. According to FIG. 4, a retaining or securing ring can be located under the projection 11 are used, which is preferably made of an easily deformable material, such as. B. plastic or a Non-ferrous metal. By inwardly bending the projection 5, 5A, the ring nut or ring nut 3 is placed on a not shown Shaft on which it is screwed, held inseparable.
Die zuletzt beschriebene Ausführung ist deshalb möglich, weil das Material bei dem erfindungsgemäß vorgeschlagenen Herstellungsverfahren praktisch dieselben Eigenschaften hat wie verbarer Stahl·The last-described embodiment is possible because the material is used in the manufacturing method proposed according to the invention has practically the same properties as convertible steel
Die Draufsicht nach Fig. 3 zeigt die Formung von sich axial erstreckenden Schwalbenschwanznuten 6 in der äußeren Mantelfläche der Ringmutter, die z. B. als auf eine Welle aufzuschraubende Sicherungs- oder Haltemutter dienen kann. Zur Herstellung der Schwalbenschwanznuten 6 ist ein Formteil 7 mit schwalbenschwanzförmigen Vorsprüngen 8 versehen. Der Neigungswinkel <£ de*· Seitenwände der Schwalbenschwanznuten 6 kann z. B. zwischen 5 und 2o liegen. Im Ausführungsbeispiel v/erden die Schwalbenschwanznuten 6 erst während des Fertigformens hergestellt. Alternativ könnten aber auch schon beim Vorformen des Rohlings gemäß Fig. 1 Nuten eingepreßt werden.The top view of Fig. 3 shows the formation of axially extending dovetail grooves 6 in the outer surface of the ring nut, which z. B. can serve as a locking or retaining nut to be screwed onto a shaft. To produce the dovetail grooves 6, a molded part 7 is provided with dovetail-shaped projections 8. The angle of inclination <£ de * · side walls of the dovetail grooves 6 can, for. B. between 5 and 2o. In the exemplary embodiment, the dovetail grooves 6 are only produced during the final molding. Alternatively, grooves could also be pressed in during the pre-forming of the blank according to FIG. 1.
Der Vorteil der Schwalbenschwanzform der Nuten 6 besteht darin, daß ein Hakenschlüssel darin sicherer greift und nicht so leicht abrutscht wie bei Nuten mit rechteckigem Querschnitt.The advantage of the dovetail shape of the grooves 6 is that a hook wrench grips them more securely and not so slips off easily as with grooves with a rectangular cross-section.
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Auch eine flache, nicht gezeigte Sicherungsscheibe könnte mit einer passenden Zunge in die Nuten 6 eingreifen. Auch in dieser Anwendung ergibt sich ein Vorteil gegenüber Mutternausführungen mit rechteckigem Nutquerschnitt daraus, dnß die Zunge der Sicherungsscheibe zwischen den zueinander hin gerveigten Seitenwänden einer Schwalbenschwanznut eingeklemmt werden kann und somit besser sitzt.A flat lock washer, not shown, could also Engage in the grooves 6 with a suitable tongue. In this application, too, there is an advantage over nut designs with a rectangular groove cross-section from it, the tongue of the locking washer between the towards each other inclined side walls of a dovetail groove can be pinched and thus sits better.
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