DE3243255C2 - Selbstschneidender Gewindeeinsatz - Google Patents

Abstract

Bei einem selbstschneidenden Gewindeeinsatz mit einem Außengewinde und einem querverlaufenden und in axialer Richtung sich erstreckenden Schneidschlitz an seinem Einsatzende ist zur Vermeidung einer Gratbildung am Schlitzgrund im Bereich des Außengewindes der Schlitzgrund geneigt zur Senkrechten auf die Achse des Gewindeeinsatzes angeordnet. Die Neigung beträgt die Hälfte der Steigung des Außengewindes. Der Schlitzgrund schneidet das Außengewinde an seinen beiden Enden jeweils an einem Gewindegrund.

Description

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Die Erfindung betrifft einen selbstschneidenden Gewindeeinsatz mit einem Außengewinde, das eine Steigung Taufweist, und mit einem sich in axialer Richtung erstreckenden, quer durch das Einsatzende des Gewindeeinsatzes verlaufenden Schneidschlitz mit durch das Einsatzende radial verlaufendem Schlitzgrund, wobei die das Außengewinde schneidenden Flanken des Schneidschlitzes beim Eindrehen des Gcwindecinsatz.es in eine Aufnahmebohrung eines Werkstücks dort ein Innengewinde einschneiden.

Gewindeeinsätze der vorgenannten Art, wie sie beispielsweise aus der GB-PS 7 80901 bekannt ist, weisen üblicherweise eine Innenbohrung mit einem Innengewinde auf. Derartige Gewindeeinsätze, die üblicherweise aus Metall bestehen, werden zur Herstellung von hochbelastbaren Schraubverbindungen in Werkstücken aus Werkstoffen geringer Scherfestigkeit verwendet. Beim Eindrehen in eine glatte Aufnahmebohrung eines Werkstücks schneiden die vom Schneidschlitz geschnittenen Gewindeflanken am Einsatzende des Gewindeeinsatzes ein Innengewinde in die Wandung der Aufnahmebohrung. Voraussetzung für einen einwandfreien Festsitz des Gewindeeinsatzes im Werkstück ist ein spielfreier Sitz zwischen dem Außengewinde des Gewindeeinsatzes und dem durch den Gewindeeinsatz in die Aufnahmebohrung eingeschnittenen Innengewinde. Dieser spielfreie Festsitz ist bei den seither üblichen Gewindeeinsätzen nicht immer gewährleistet. Es zeigte sich, daß das vom Gewindeeinsatz in der Aufnahmebohrung eingeschnittene Innengewinde zu groß ist, was be- bo deutet, daß der Gewindeeinsatz locker in der Aufnahmebohrung sitzt und leicht herausgedreht werden kann. Der Grund dafür, daß der Gewindeeinsatz ein zu großes Innengewinde in der Aufnahmebohrung schneidet, ist in einer Gratbildung beim Außengewinde am Grund des h5 Schneidschlitzes zu sehen.

Bei den bekannten Gewindeeinsätzen verläuft der Grund des Schneidschlitzes rechtwinklig zur Achse des Gewindeeinsatzes. Der Schneidschlitz wird durch Fräsen erzeugt Wenn der Grund des Schneidschlitzes nur einen Teil einer Gewindeflanke des Außengewindes stehen läßt bzw. schneidet, dann wird infolge des Drucks zwischen Fräser und Gewindeeinsatz der verbleibende Gewindeprofilrest in den benachbarten Grund des Gewindeprofils gepreßt bzw. gebogen. Dieser in einen Gewindegrund gebogene Profilrcst schneidet dann beim Eindrehen des Gewindeeinsatzes in die Aufnahmebohrung zusätzliches Material aus der Wandung der Aufnahmebohrung.

Es besteht die Aufgabe, den Gewindeeinsatz so auszubilden, daß er in die Aufnahmebohrung ein einwandfreies Innengewinde einschneidet, das einen Festsitz zwischen Gewindeeinsatz und Aufnahmebohrung gewährleistet.

Gelöst wird diese Aufgabe bei dem Gewindeeinsatz der eingangs genannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1. Eine vorteilhafte Ausgestaltung ist dem Unteranspruch entnehmbar.

Ausführungsbeispiele werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert, die die Seitenansicht eines Teils eines Gewindeeinsatzes darstellt, welcher an seinem Einsatzende geschnitten dargestellt ist.

Der als Buchse ausgebildete selbstschneidende Gewindeeinsatz weist ein Außengewinde 1 auf, welches eine Steigung Γ besitzt. Der Gewindeeinsatz ist mit einer Innenbohrung 2 versehen, in welche ein nicht dargestelltes Innengewinde eingeschnitten ist An seinem Einsalzende ist der Einsatz vorne mit einer Fase 3 versehen. Der Gewindeeinsatz weist am Einsatzende einen quervcrlaufcnden Schneidschlitz 4 auf. Dieser Schneidschlitz

4 bildet an gegenüberliegenden Wandungen des Gewindceinsatzcs einen linken Teilschlitz 5 und einen rechten Teilschlitz 6. Beim Eindrehen des Gewindeeinsatzes in die Aufnahmebohrung eines Werkstücks schneiden die Gewindeflanken des vom Schneidschlitz 4 geschnittenen Außengewindes ein Innengewinde in die Aufnahmebohrung.

Nachfolgend wird der beim Stand der Technik vorhandene Nachteil erläutert. Bei den bekannten Gewindceinsätzcii verläuft der Schlitzgrund 7 rechtwinklig zur Achse 8 des Gewindeeinsatzes. Bei dem rechten Teilschlitz 6 schneidet der Schlitzgrund 7 eine Restflanke 9 des Außengewindes, welche infolge des Fräsdrucks beim Einfräsen des Schneidschlitzes 4 in den benachbarten Grund 10 des Außengewindes gedrückt wird und somit zuviel Material beim Schneiden des Innengewindes der Aufnahmebohrung aus der dortigen Wand ausschneidet.

Dieser Nachteil wird vermieden, wenn der Schlitzgrund 11 nicht rechtwinklig sondern schräg zur Achse 8 verläuft, seine Neigung beispielsweise gleich der halben Steigung Tdes Außengewindes ist und der Schlitzgrund 11 das Außengewinde 1 am Gewindegrund 10 schneidet. Der Schlitzgrund 11 verläuft somit parallel zur durch die Steigung T bedingten Neigung des Außengewindes 1. Es ist somit ausgeschlossen, daß sowohl beim Teilschlitz

5 als auch beim Teilschlitz 6 ein Gewindeprofilrest stehen bleibt. Der Schlitz 4 kann hierbei maximal so tief eingefräst werden, daß bei den Teilschlitzen 5 und 6 jeweils die Gewindespitzen 12 vom Schlitzgrund 11'geschnitten werden.

Der Schlitzgrund 11 b/.w. 11' verläuft also geneigt zur senkrechten auf die Achse 8 des Gewindecinsat/.cs, die Neigung beträgt 0,5 T und der Schlitzgrund 11 bzw. 11' schneidet das Außengewinde 1 etwa zwischen Gewindegrund 10 und Gewindespilze 12. Der Schlitzgrund 11

bzw. 1Γ ist in Richtung der Steigung Tdes Außengewin-■Jes 1 geneigt.

Die Neigung kann beispielsweise auch 1,5 T betragen, wie dies durch den Schlitzgrund 13 angedeutet ist Der Schützgrund kann als weitere Alternative auch entgegen der Richtung der Steigung 7" des Außengewindes 1 geneigt sein, wie dies beispielshaft durch den Schlitzgrund 14 angedeutet ist.

Handelt es sich um ein Außengewinde 1 geringer Steigung, dann kann die Neigung des Schlitzgrundes 11 bzw. 13 bzw. 14 auch 2,5 T oder 3,5 T usw. betragen. Bevorzugt verläuft in seinem Nennmaß der Schlitzgrund zwischen dem Schlitzgrund 11 und dem Schlitzgrund 11', wobei unter Berücksichtigung der Fertigungstoleranzen der Schlitzgrund 11 die minimale und der Schlitzgrund IV die maximale Schlitztiefe des Schlitzes 4 darstellen.

Verläuft der Schlitzgrund entsprechend dem Schlitzgrund IV, dann bleibt bei den Teilschlitzen 5 und 6 jeweils noch das halbe Profil eines Gewindeganges des Außengewindes 1 stehen. Dieses halbe Profil widersteht dem Fräsdruck und wird nicht in den benachbarten Gewindegrund gedrückt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (2)

Patentansprüche:

1. Selbstschneidender Gewindeeinsatz mit einem Außengewinde, das eine Steigung T aufweist, und mit einem sich in axialer Richtung erstreckenden, quer durch das Einsatzende des Gewindeeinsatzes verlaufenden Schneidschlitz mit durch das Einsatzende radial verlaufendem Schlitzgrund, wobei die das Außengewinde schneidenden Flanken des Schneidschlitzes beim Eindrehen des Gewindeeinsatzes in eine Aufnahmebohrung eines Werkstücks dort ein Innengewinde einschneiden, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitzgrund (11, 11', 13,14) geneigt zu einer Ebene verläuft, die senkrecht zur Achse (8) des Gewindeeinsatzes steht, die Neigung χ mal Tbeträgt, wobei χ = 0,5; 1,5; 2,5;... betragt und der Schlitzgrund (11, 11', 13, 14) das Außengewinde (1) etwa zwischen Gewindegrund (10) und Gewindespitze (12) schneidet und somit mindestens ein halbes Gewindeprofi! des Außengewindes (1) am Schlitzgrund (z. B. 11') verbleibt

2. Selbstschneidender Gewindeeinsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitzgrund (11,11', 13) in Richtung der Steigung (T) des Außengewindes (1) geneigt ist.