DE3626172C2 - - Google Patents
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B25/00—Screws that cut thread in the body into which they are screwed, e.g. wood screws
- F16B25/0036—Screws that cut thread in the body into which they are screwed, e.g. wood screws characterised by geometric details of the screw
- F16B25/0042—Screws that cut thread in the body into which they are screwed, e.g. wood screws characterised by geometric details of the screw characterised by the geometry of the thread, the thread being a ridge wrapped around the shaft of the screw
- F16B25/0047—Screws that cut thread in the body into which they are screwed, e.g. wood screws characterised by geometric details of the screw characterised by the geometry of the thread, the thread being a ridge wrapped around the shaft of the screw the ridge being characterised by its cross-section in the plane of the shaft axis
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B37/00—Nuts or like thread-engaging members
- F16B37/12—Nuts or like thread-engaging members with thread-engaging surfaces formed by inserted coil-springs, discs, or the like; Independent pieces of wound wire used as nuts; Threaded inserts for holes
- F16B37/122—Threaded inserts, e.g. "rampa bolts"
- F16B37/125—Threaded inserts, e.g. "rampa bolts" the external surface of the insert being threaded
- F16B37/127—Threaded inserts, e.g. "rampa bolts" the external surface of the insert being threaded and self-tapping
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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Description
Die Erfindung betrifft einen selbstschneidenden Gewinde
einsatz nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Solche Einsätze sind bekannt. Um das Eindrehmoment beim
Eindrehen eines solchen Gewindeeinsatzes in seine Auf
nahmebohrung zu vermindern, ist es ferner aus der
DE-PS 33 11 378 bekannt, an jedes Schneidflächenprofil
sich anschließende Freiflächen gestuft auszubilden.
Es hat sich jedoch gezeigt, daß beim Eindrehen eines
solchen Gewindeeinsatzes in seine Aufnahmebohrung die
Achse des Gewindeeinsatzes sehr genau mit der Achse der
Aufnahmebohrung fluchten muß, da sonst beim Eindrehen
Vibrationen entstehen, die zu einem unsauberen Gewinde
schnitt bei der Aufnahmebohrung führen, wobei dieses
eingeschnittene Gewinde sogar Übermaß aufweisen kann.
Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß nicht nur das
Eindrehmoment, sondern auch das Ausdrehmoment verringert
wird und oftmals nicht ausreichend groß ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Gewinde
einsatz der im Oberbegriff angegebenen Gattung zu schaf
fen, bei dem das Eindrehmoment vermindert ist, jedoch
beim Eindrehen Vibrationen vermieden werden und ein aus
reichendes Ausdrehmoment vorhanden ist.
Gelöst wird diese Aufgabe mit den kennzeichnenden Merk
malen des Anspruches 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen
sind den Unteransprüchen entnehmbar.
Der Stand der Technik und Ausführungsbeispiele der Er
findung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher
erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine teilweise im Schnitt dargestellte
Seitenansicht eines bekannten Gewindeein
satzes;
Fig. 2 eine Draufsicht auf das Einsatzende dieses
Gewindeeinsatzes;
Fig. 3 die sich bei dem Gewindeeinsatz nach den
Fig. 1 und 2 ergebenden Gewindeschneid
kanten;
Fig. 4 ein gestrecktes Gewindeprofil mit drei
verschiedenen Ausführungsformen der erfin
dungsgemäßen Verbesserung;
Fig. 5 einen Schnitt längs der Linie V-V nach
Fig. 1 mit einem Gewindeverlauf gemäß
dem ersten Ausführungsbeispiel nach Fig.
4 und
Fig. 6 einen der Fig. 5 entsprechenden Schnitt,
bei dem der Gewindeeinsatz eine zusätz
liche Rückdrehsicherung aufweist.
Der ein Außengewinde 1 und ein Innengewinde 2 aufweisende
Gewindeeinsatz ist an seinem Einsatzende mit einer An
fasung 4 versehen. Die Stirnseite des Einsatzendes trägt
die Bezugsziffer 7. Am Einsatzende ist eine radial und
axial verlaufende Einfräsung 3 vorgesehen, welche zwei
Einschnitte 5, 6 bildet. Die Eindrehrichtung des Gewinde
einsatzes ist in Fig. 2 durch den Pfeil angedeutet.
Durch die Einschnitte 5 und 6 werden im angefasten Be
reich Gewindeteilstücke gebildet, die jeweils eine Ge
windeschneidkante 9, 11 und eine Rückkante 10, 8 auf
weisen.
In Fig. 3 ist die Gewindeschneidkante 9 am Einschnitt
5 ausgezogen dargestellt, während die Gewindeschneid
kante 11 am Einschnitt 6 strichpunktiert dargestellt
ist. Das im Bereich der Anfasung 4 sich ergebende theore
tische Gewindeprofil des Außengewindes 1 ist gestrichelt
gezeichnet. An den Gewindeschneidkanten 9, 11 bilden
sich aufeinanderfolgend Schneidflächenprofile I bis IV.
Wickelt man den durch die Anfasung 4 und die Einschnitte
5, 6 geschnittenen Gewindegang in einer Ebene ab, dann
ergibt sich die Darstellung nach Fig. 4. Der Gewinde
grund 12 des Außengewindes weist einen konstanten Ab
stand R zur Achse 13 des Gewindeeinsatzes auf. Das Ge
windeteilstück 14 weist den bei Gewindeeinsätzen üblichen
Verlauf auf, bei dem die Freifläche 15 einen negativen
Freiwinkel alpha aufweist, d.h. an der Schneidkante 9
am Einschnitt 5, die die Schneidfläche III bildet, ist
der radiale Abstand R1 der Freifläche 15 zur Achse 13
geringer als der Abstand R2 dieser Freifläche des Gewin
destücks 14 an seiner Rückkante 10.
Gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel weist die Frei
fläche in geringfügigem Abstand hinter der Schneidfläche
eine Abstufung 16 auf. Dies ist beim Gewindeteilstück
14A dargestellt. Hinter dieser Abstufung steigt die Frei
fläche 15A auf einen radialen Abstand R4 zur Achse 13
an, der geringfügig kleiner ist als der radiale Abstand
R5 der Freifläche 15B des nachfolgenden Gewindeteilstücks
14B bei dessen Schneidfläche V. Dies bedeutet, daß die
Differenz zwischen den radialen Abständen R3 und R4 zu
Beginn und am Ende des Gewindeteilstücks 14A der Diffe
renz zwischen den radialen Abständen R1 und R2 beim Ge
windeteilstück 14 entspricht.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die sich an
die Schneidfläche V anschließende Freifläche 15B zunächst
einen konstanten radialen Abstand zur Achse 13 auf. Im
Bereich der Rückkante 10 am Einschnitt 6 ist eine radial
nach außen sich erstreckende Abstufung 17 vorgesehen,
so daß im Bereich der Rückkante 10 die Freifläche 15B
einen radialen Abstand R6 zur Achse 13 aufweist, der
geringfügig kleiner ist als der radiale Abstand R7 der
Freifläche 15C des nachfolgenden Gewindeteilstücks 14C
an dessen Schneidfläche VI.
Gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel weist die an
die Schneidfläche VI sich anschließende Freifläche 15C
zuerst einen negativen Freiwinkel auf, woran sich ein
Freiflächenteilstück anschließt, das einen konstanten
radialen Abstand zur Achse 13 aufweist. Kurz vor der
Rückkante 8 am Einschnitt 5 weist die Freifläche 15C
eine radial nach außen springende Abstufung 17A auf,
entsprechend der Abstufung 17, wobei die Abstufung 17
konkav und die Abstufung 17A konvex ausgebildet ist.
Der Schnitt nach Fig. 5 verdeutlicht die Verhältnisse
beim Eindrehen des Gewindeeinsatzes in eine Aufnahme
bohrung, wobei die Verhältnisse vorliegen, die anhand
des Gewindeteilstücks 14A beschrieben wurden. Die Schneid
kanten 9, 11 an den Einschnitten 5, 6 mit einem Schneid
flächenprofil IV schneiden aus der Aufnahmebohrung Späne
18 zur Bildung eines Gewindes in der Aufnahmebohrung
aus.
Aus dem Schnitt nach Fig. 5 wird deutlich, daß der Ge
windeeinsatz beidseits der Einschnitte 5, 6 mit seinen
Freiflächen 15A in Kontakt mit der Aufnahmebohrung steht.
Diese Bereiche sind mit A und B bezeichnet.
Eine zusätzliche Ausdrehsicherheit wird erreicht, wenn
die Rückkanten 8, 10 an den Einschnitten 5, 6 gemäß
Fig. 6 eine Abschrägung 19, 20 aufweisen. Bei einer gering
fügigen Rückdrehung des Gewindeeinsatzes verklemmen sich
die von den Schneidkanten 9, 11 gebildeten Späne 18 in
diesen Abschrägungen 19, 20. Es hat sich gezeigt, daß
ein günstiger Winkelbereich beta dieser Abschrägungen
19, 20 im Bereich von 45 bis 60° liegt.
Claims (6)
1. Selbstschneidender Gewindeeinsatz mit einem Außen
gewinde, dessen Gewindegrund einen konstanten Ab
stand zur Achse des Gewindeeinsatzes aufweist, und
einer konischen Anfasung am Einsatzende sowie radial
verlaufenden Einschnitten im Bereich der Anfasung,
die Gewindeteilstücke mit Gewindeschneidkanten bil
den, deren Schneidflächenprofile ausgehend vom Ein
satzende von Gewindeteilstück zu Gewindeteilstück
sich stufenweise radial vergrößern, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Gewindeteilstücke
(14A, 14B, 14C) zwischen der Gewindeschneidkante
(17, 9, 11) und der in ihrem radialen Abstand (R4,
R6) zur Achse (13) belassenen Rückkante (8, 10, 8)
des Gewindeteilstücks (14A, 14B, 14C) zur Bildung
einer Freifläche (15A, 15B, 15C) eine radial nach
innen springende Abstufung (16, 17, 17A) aufweisen.
2. Selbstschneidender Gewindeeinsatz nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Ab
stufung (16) in geringfügigem Abstand hinter der
Schneidkante (11) verläuft und die Freifläche (15A)
von dort allmählich ansteigt.
3. Selbstschneidender Gewindeeinsatz nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Ab
stufung (17, 17A) vor der Rückkante (10, 8) ange
ordnet ist.
4. Selbstschneidender Gewindeeinsatz nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Ab
stufung (17) konkav ausgebildet ist.
5. Selbstschneidender Gewindeeinsatz nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Ab
stufung (17A) konvex ausgebildet ist.
6. Selbstschneidender Gewindeeinsatz nach einem der
Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeich
net, daß die Rückkante (8, 10) jedes Gewinde
teilstücks (14A, 14B, 14C) eine axial verlaufende
Abschrägung (19, 20) aufweist.
Priority Applications (1)
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Applications Claiming Priority (1)
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DE19863626172 DE3626172A1 (de) | 1986-08-01 | 1986-08-01 | Selbstschneidender gewindeeinsatz |
Publications (2)
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DE3626172C2 true DE3626172C2 (de) | 1991-02-21 |
Family
ID=6306538
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19863626172 Granted DE3626172A1 (de) | 1986-08-01 | 1986-08-01 | Selbstschneidender gewindeeinsatz |
Country Status (1)
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US4003287A (en) * | 1975-07-08 | 1977-01-18 | Yardley Products Corporation | Insert of the self-tapping fluted type |
DE3311378C1 (de) * | 1983-03-29 | 1984-08-23 | Precision Fasteners Gesellschaft für Verbindungstechnik mbH, 8450 Amberg | Selbstschneidender Gewindeeinsatz |
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Also Published As
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