DE3242926A1

DE3242926A1 - Gewindefurchende schraube

Info

Publication number: DE3242926A1
Application number: DE19823242926
Authority: DE
Inventors: Dieter Raulf; Karl 5880 Lüdenscheid Steinberg
Original assignee: Schrauben Betzer GmbH and Co KG
Current assignee: Schrauben Betzer GmbH and Co KG
Priority date: 1982-11-20
Filing date: 1982-11-20
Publication date: 1984-05-24
Also published as: DE3242926C2

Description

Gewindefurchende Schraube1
Die Erfindung betrifft eine gewindefurchende Schraube, bestehend aus einem zylindrischen, mit Gewinde/versehenen Schaft mit einenends angeformtenX insbesondere im Durchmesser größeren Kopf und andernends ausgebildeter, etwa konisch er Verjüngung, wobei das verjüngte Ende die Farm eines mindestens dreiseitigen, insbesondere fünfseitigen Pyramidenstumpfes aufweist, Derartige Schrauben sind beispielsweise aus der DE-OS Z0 47 482 bekannt.
Jedoch hat sich bei der Verwendung dieser Schrauben herausgestellt, daß entweder die Ansatzdrehmomente zu ungünstig oder aber ein gleichmäßiges Eindrehen vom Einlauf bis zum Gewindeende nicht gewährleistet gewesen ist.
Auch beide Effekte traten additiv auf.
Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Schraube der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei günstigem Ansatzdrehmoment ein sehr gleichmäßiges Eindrehen vom Einlauf bis zum Gewindeende ermöglicht.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, daß das pyramidenstumpfartige Ende etwa eine Länge von 2,5 P aufweist und nur einen Teil der Länge der konischen Verjüngung ausmacht, wobei die konische Verjüngung etwa nach sechs Gewindegängen in den zylindrischen Schraubenschaftteil übergeht, daß die Gewindespitzen von dieser Übergangsstelle zum Ende hin flacher werden und sich zum Ende hin dem Kern des Schaftes annähernd angeformt sind und daß zwischen den Flächen des Pyramidenstumpfes beginnende bis etwa in den zylindrischen Schaftteil reichende, die Gewinde~gänge schneidende Rillen ausgeformt sind, die in ihrer Tiefe mindestens etwa den Kern des Schaftes erreichen, mit der Mittelachse des Schaftes einen größeren Winkel einschließen als dem Gewindesteigungswinkel entspricht und die etwa V-förmig ausgebildet sind.
Offenbar hat die mehrstufige Ausbildung des Endes, daß ja zunächst pyramidenstumpfartig beginnt, dann in einen sich konisch erweiternden Teil übergeht, um schließlich in den zylindrischen Teil einzumünden, eine äußerst positive Auswirkung auf das Ansatzdrehmoment sowie auch das weitere gleichmäßige Eindrehen der Schraube.
Hierzu trägt auch die entsprechende Ausbildung der Gewindespitzen bei, die nur im zylindrischen Bereich wirklich spitz ausgebildet sind, während sie mit zunehmender konischer Verjüngung zum freien Ende des Schaftes hin immer weiter abgeflacht sind, so daß in Wirklichkeit keine Spitzen sondern zum Ende hin anwachsende Flächen gebildet sind.
Schließlich ist die Anordnung der die Gewindegänge der Schraube durchschneidenden Rillen sehr wesentlich für die Wirkungsweise der Schraube als gewindefurchende Schraube.
Prinzipiell sind diese Rillen in Form eines überlagerten Gewindes angeordnet, wobei die Steigung dieser Rillen etwa so ausgebildet ist, daß etwa 20 Gänge einer metrischen Schraube einem Gang des Rillengewindes entspricht.
Durch die Anordnung dieser Rillen wird im gewindefurchenden Bereich eine Entlastung geschaffen, die bewirkt, daß das Material des Werkstückes, in welches die Schraube eingeschraubt wird, plastisch verformt wird und keine unerwünschten Späne oder dergleichen anfallen.
Zur vorteilhaften Wirkung dieser Schraube trägt auch die V-förmige Ausbildung der Rillen bei.
Bevorzugt ist weiter, daß der zwischen der Schaftmittelachse und den Rillen eingeschlossene Winkel; 220, insbesondere 15U, beträgt.
Weiterhin ist besonders vorteilhaft, wenn die Rillenanzahl der Anzahl der Pyramidenstumpfflächen entspricht.
Es wirkt sich positiv auf die Gewindefurchung durch die Schraube aus, wenn der Öffnungswinkel der V-förmigen Rillen etwa 600 beträgt.
Eine weiterhin positive Ausgestaltung wird darin gesehen, deß mindestens die im Eindrehsinn der Schraube hinteren Schenkel der V-förmigen Rillen stumpfkantig endend ausgebildet sind.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben.
Es zeigt Fig. 1 eine gewindefurchende Schraube in Ansicht.
Fig. 2 desgleichen im Schnitt A-A der Fig. 1.
Fig. 3 die gewindefurchende Schraube von unten gesehen.
Die gewindefurchende Schraube besteht im wesentlichen aus einem zylindrischen Schaftteil 1 mit einem einenends angeformten, im Durchmesser größeren Kopf 2 und einem konisch verjüngten freien Ende.
Das konisch verjüngte freie Ende hat in seinem äußersten Endbereich die Form eines fünfseitigen Pyramidenstumpfes, wobei die Länge dieses Pyramidenstumpfes 3 etwa 2,5 P beträgt.
Mit P ist die Steigung des Schraubengewindes bezeichnet.
Das pyramidenstumpfartige Ende 3 geht in einen konischen Teil 4 über, der wiederum in den zylindrischen Teil 1 der Schraube übergeht.
Der zwischen den Pyramidenflächen und der Mittelachse 5 der Schraube eingeschlossene Winkel beträgt etwa 150.
Demgegenüber ist der mit der Mittelachse 5 gebildete Winkel des konischen Teiles 4 nur etwa Durch die an sich kreisrunde Querschnittsform der Schraube bilden die Flächen des pyramidenstumpfartigen Endes 3 etwa PaIabeln, wie aus der Fig. 1 hesonders deutlich ersichtlich.
Das Gewinde der Schraube ist nur in dem reinzylindrischen Teil vollständig ausgebildet, während die Spitzen des Gewindes im konischen Bereich flacher werdend, sich bis zum Ende der Schraube hin in größer werdende Flächen ausdehnen.
An den Flächen des pyramidenstumpfartigen Endes 3 beginnen die Gewindegänge der Schraube schneidende Rillen 6, die mindestens geringfügig bis in den zylindrischen Schaftteil 1 der Schraube hineinreichen Die Rillen 6 sind so tief ausgebildet, daß sie mit dem Rillengrund den Kern des Schaftes der Schraube erreichen.
Sie schließen mit der Mittelachse 5 des Schraubenschaftes in ihrem Verlauf etwa einen Winkel von 22a ein.
Ferner sind sie etwa Unförmig ausgebildet, wobei der ffnungswinkel der V-förmigen Rillen 6 etwa 600 beträgt.
Dies ist aus der Schnittfigur 2 besonders deutlichersichtlich.
Im übrigen entspricht die Anzahl der Rillen 6 der Anzahl der Pyramidenstumpfflächen Die in der Zeichnung dargestellte Schraube stellt keine Beschränkung, sondern lediglich ein vorteilhaftes Ausführungheispiel dar.
Leerseite

Claims

Patentanspruche: Gewindefurchende Schraube, bestehend aus einem zylindrischen, mit Gewinde versehenen Schaft mit einenends angeformtem, insbesondere im Durchmesser größeren, Kopf und andernends ausgebildeter, etwa konischer Verjüngung, wobei das verjüngte Ende die Form eines mindestens dreiseitigen, insbesondere fünfseitigen, Pyramidenstumpfes aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das pyramidenstumpfartige Ende (3) etwa eine Länge von 2,5 P aufweist und nur einen Teil der Länge der konischen Verjüngung (4) ausmacht wobei die konische Verjüngung etwa nach sechs Gewindegängen in den zylindrischen Schraubenschaftteil (1) übergeht, daß die Gewindespitzen von dieser Übergangsstelle zum Ende hin flacher werden ausgebildet und sich zum Ende hin dem Kern des Schaftes annähernd angeformt sind und daß zwischen den Flächen des Pyramidenstumpfes beginnende bis etwa in den zylindrischen Schaftteil (1) reichende, die Gewindegänge schneidende Rillen (6) ausgeformt sind, die in ihrer Tiefe mindetens etwa den Kern des Schaftes erreichen, mit der Mittelachse des Schaftes einen größeren Winkel einschließen als dem Geiindesteigungsiinkel entspricht und die etwa V-förmig ausgebildet sind.
2. Schraube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zwischen der Schaftmittelachse (5) und den Rillen (6) eingeschlossene Winkel # 22°, insbesondere 15° , beträgt.
3. Schraube nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gnkennzeichnet, daß die Rillenanzahl der Anzahl der Pyramidenstumpfflächen entspricht.
4. Schraube nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Öffnungswinkel der U-fnrmigen Rillen (6) etwa 60 beträgt.
5. Schraube nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die im Eindresinn der Schraube hinteren Schenkel der V-förmigen Rillen (6) stumpfkantig endend ausgebildet sind.