DE812133C - Schraubenmutter mit Eigensicherung und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents

Description

• Schraubenmutter mit Eigensicherung und Verfahren zu ihrer Herstellung Die Erfindung betrifft eine Schraubenmutter mit Eigensicherung und ein Verfahren zu ihrer Herstellung.
• Die erfindungsgemäß gestaltete Mutter mit Eigensicherung ist von der Art, bei welcher ein Schraubenmutterkörper eine axial hindurchgehende Bohrung sowie ein inneres Gewinde und einen: zur Sicherung dienenden Abschnitt an einem Ende der Schraubenmutter besitzt, welch letzterer ein oder mehrere zungenartige Teile besitzt, die mit Innengewinde versehen sind.
• Der Zweck der Erfindung besteht darin, eine Schraubenmutter mit Eigensicherung der beschriebenen Art derart auszugestalten, daß die Sicherungsteile größere Federung besitzen oder biegsamer sind als die anderen mit Gewinde versehenen Teile der Mutter. Ein weitererZweck der Erfindung besteht in der Ausbildung einer Mutter mit Eigensicherung der beschriebenen Art, bei welcher die Sicherungsteile dünner gestaltet sind als die beiderseits derselben befindlichen Teile der Mutter. Ein weiterer Zweck der Erfindung ist die Ausbildung einer Mutter mit Eigensicherung der beschriebenen Art, die verhältnismäßig wenig kostspielig ist und dabei allen Forderungen an Genauigkeit entspricht. Die Erfindung betrifft ferner ein wirtschaftliches Verfahren zur Herstellung von selbstsichernden Muttern der beschriebenen Art.
• Die Erfindung betrifft nun eine Mutter mit Eigensicherung der beschriebenen Art, die eine durch den Körper der Mutter hindurchgehende axiale Bohrung sowie ein Innengewinde dieser Bohrung besitzt sowie einen Sicherungsabschnitt, der am Endteil der Mutter gestaltet ist, und eine Zuge besitzt, die aus einem aus der Mutter ausgescherten Teil besteht, der dadurch gestaltet ist, daß man den Körper der Mutter in der Längsrichtung in in Abstand voneinander liegenden radialen Ebenen vom Ende der Mutter bis zu einem zwischen den Enden des Mutterkörpers liegenden Punkt einschneidet. Di,c Zunge ist mit Innengewinde versehen und einwärts in eine Stellung gedrückt; daß das an ihrer Innenfläche befindliche Gewinde in radialer Richtung nach einwärts ragt. Dabei greift die Zunge federnd in das Gewinde eines Bolzens ein, der in die Mutter mit Reibung eingeschraubt ist. Die Zunge kann zweckmäßig von geringerer Dicke als die Wandung des Körpers der Schraubenmutter sein. Der Sicherungsabschnitt besitzt vorzugsweise mehrere solche Zungen, die symmetrisch um die Achse der Mutter herum angeordnet sind. Das Innengewinde besitzt vorzugsweise durchweg gleiche Ganghöhe. Bei einer Ausführungsform besitzt der Schraubenmütterkörper die Gestalt eines mehrseitigen Prismas.
• Bei einer bevorzugten Ausbildungsform sind die Zungen einwärts gebogen, derart, daB das Gewinde an ihrer Innenfläche nach einwärts ragt, wobei der Gewindeteil der Zunge federnd sowie mit Reibung in das Gewinde eines in die Mutter eingeschraubten Bolzens eingreift.
• Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung derartiger eigengesicherter Muttern der beschriebenen Art. Das Verfahren umfaßt die Schritte der Ausbildung einer Rohmutter mit hindurchgehender axialer Bohrung, das Einschneiden der Rohmutter in im Abstand voneinander liegenden radialen Ebenen in der Längsrichtung der Mutter von einem Ende derselben bis zu einem zwischen den Enden liegenden Punkt, das Schneiden des Gewindes in dem rohen Mutterkörper und hierauf das Einwärtsdrücken der Einschnitteile.
• Das Wesen der Erfindung und die praktische Ausführung derselben ist in der nachfolgenden Beschreibung an Hand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert.
• Fig. i zeigt den Grundriß einer gemäß der Erfindung gestalteten Mutter mit Selbstsicherung. Fig. 2 ist eine Seitenansicht derselben.
• Fig. 3 zeigt einen- axialen Schnitt nach Linie 3-3 in Fig. 2.
• Fig.4 ist die Seitenansicht eines festen zylindrischen Metallstücks, das von der Stange geschnitten ist und dessen Enden abgerichtet sowie mit Versenkung zentriert sind.
• Fig.5 zeigt einen Grundriß des Metallstücks, nachdem es außen bearbeitet, d. h. abgefast, ist. Fig. 6 ist eine Ansicht desselben Teils.
• Fig. 7 zeigt den Grundriß einer teilweise bearbeiteten Rohmutter, die aus dem Metallstück, wie in Fig. 5 und 6 gezeigt, entstanden ist.
• Fig. 8 ist ein Aufriß im Schnitt dieser teilweise bearbeiteten Mutter.
• Fig.9 ist eire Teilschnitt einer Erweiterungsvorrichtung, welche die Endverarbeitung der rohen Mutter vor demn Gewindeschneiden zeigt. Fig. io ist ein Schnitt nach Linie io-io in Fig. g. Fig. i i zeigt eine Rohmutter vor dem Gewindeschneiden im Schnitt.
• Die in den Fig. i bis 3 dargestellte selbstsichernde Mutter i besitzt den gewöhnlichen sechseckigen äußeren Umriß, d. h. sechs Seitenflächen 2, wobei zu bemerken ist, daß der äußere Umriß der Schraubenmutter irgendwelche geeignete Gestalt besitzen kann. Durch den Mutterkörper geht eine axiale Bohrung hindurch, die mit Gewinde 3 versehen ist. An einem Ende der Mutter befindet sich ein Sicherungsabschnitt; der aus einem Teil der Mutter selbst besteht.
• Der Sicherungsabschnitt umfaßt mehrere einwärts ragende elastisch federnde Zungen 5, die vom Ende des Mutterkörpers bis zu einem Punkt oder einer Ebene 6 Zwischen den Enden der Mutter sich erstrecken. Die Zungen sind dünner als die Wandquerschnitte 7 an jeder Seite derselben, welch letztere dieselbe Dicke hat wie die Wandung der Mutter. Die Innenflächen der Zungen 5 sind mit Gewinde versehen wie auch die Innenflächen derAbschnitte7. Ferner sind die Zungen nach einwärts gebogen, so daß normalerweise die mit Gewinde versehenen Teile an den Innenflächen derselben etwas nach einwärts ragen.
• Wenn ein Bolzen in die Mutter geschraubt wird, so greifen in sein Gewinde die einwärts ragenden Gewindezungen 5 ein. Infolge des Umstands, daß die Zungen nach innen ragen, bilden sie einen einwärts und leicht abwärts sich erstreckenden, federnd mit Gewinde versehenen Teil der Mutter selbst. Wenn sie sich im Eingriff mit dem Schraubenbolzen befinden, üben sie eine nach innen sowie axial gerichtete Kraft aus, welche die Reibung zwischen den Gewindeflächen der Mutter und des Bolzens erhöht. Die axiale Kraft ist bestrebt, die Gewindetoleranz zwischen dem Gewinde der Mutter und des Schraubenbolzens aufzuheben, so daß ein die Reibung erhöhende: Angriff zwischen dem Gewinde 3 im Körper der Mutter und dem Gewinde des Schraubenbolzens entsteht. Diese Kraft wirkt in derselben Richtung wie die axiale Kraft, die ausgeübt wird, wenn die N-lutter gegen den Schraubenbolzen gegen eine Widerlage aufgezogen wird.
• Angesichts des Umstands, daß die Abschnitte 7 auf jeder Seite der Zungen mit Gewinde versehen sind, besitzt die Mutter tatsächlich ein durchgehendes Gewinde. Die Zugkraft der Mutter ist infolgedessen nicht wesentlich verringert. Die erzielte Anpreßwirkung genügt, um ein Lockern der Mutter durch solche Kräfte zu verhindern, die aus den im gewöhnlichen praktischen Gebrauch auftretenden Schwingungen resultieren.
• Die vorstehend beschriebene Mutter kann mit verhältnismäßig geringen Kosten nach dem erfindungsgemäß ausgebildeten Verfahren hergestellt werden. Die wesentlichen Schritte dieses Verfahrens sind in Fig. 4 bis 9 der Zeichnungen erläutert. Als erste Operation wird ein Metallstück 8 von rundem Querschnitt vom Ende einer Stange abgeschnitten. Die Enden des Metallstücks werden. abgefast und zentriert oder mit versenkten Zentrie-

  ruiigeti 9 an den Endflächen versehen, so daß das

  Metallstück die in Fig.4 dargestellte Gestalt er-

  hält. hierauf wird das Metallstück zum Teil ab-

  gerichtet und an den Kanten gebrochen, d. h. ab-

  gefast, wie bei io und i i in Fig. 5 und 6 dargestellt.

  Dann wird da; lfetallstück in die teilweise be-

  arbeitete Forni einer Rohmutter 12, wie in Fig. 7

  und 8 gezeigt, gebracht. Die in Fig. 7 und 8 dar-

  gestellte IZoliniutter besitzt einen hohlen Endteil 13.

  Die Wand des hohlen Endteils 13 besitzt Verschie-

  dene Dicke, indem er abwechselnd aus dickeren

  Teilen 14 und dünneren Teilen 15 besteht. Di_

  dicken "Feile i4 besitzen dieselbe Stärke wie die

  Wandung der fertigen Rohmutter, und die dünnen

  'heile 15 bilden die Zungen.

  In anderer:lusführungsform kann die Rohmutter

  so ausgebildet sein, daß ein zylindrischer End-

  abschnitt, Gier in seiner Stärke den Teilen 15 ent-

  spricht, vorgesehen wird. In diesem Falle werden

  in der fertigen Mutter die Teile 7 nicht mit Gewin-

  den versehen, (la ihr innerer Querdurchmesser

  gi-ö1.ier ist als der Durchmesser der Bohrung der

  :\Ilitter.

  Der niicll;te :\rl)eitsvorgang (Fig. 9) besteht

  darin, (laß die Rohmutter durchbohrt ind gleich-

  zeitig die dünnen Teile 15 an jeder Seite derselben

  in der Längsrichtung ausgeschert, einwärts gebogen

  und die innern Flächen gegen das Locheisen ge-

  schlagen werden. das als Dorn wirkt. Die Anord-

  nung zur .'\usfiihrung dieses Arbeitsvorgangs ist in

  Fig. 9 und to dargestellt. Ein Stempel 16 ist in der

  Grundplatte 17 eines Hauptrahmens befestigt. Der

  Stempel besitzt eine sechsseitige Aussparung 18, in

  welcher die lZoilmutter 12 aufgenommen wird. Ein

  Bohrwerkzeug i9 gebt von einem Unterhaupt 20

  aus, (las auf einer l)ew-egliclien Platte 21 des Haupt-

  rahmens montiert ist. An dem Unterhaupt 20 ist

  ein ;7tilleliörstiick 22 befestigt, welches sechs Scher-

  platten 23 in Winkelabständen um das Bohrwerk-

  zeug i9 licruni angeordnet trägt. Die Scherplatten

  sind niit geneigter Schneidfläche 24 versehen. Eine

  feste @'\liztlgslilatte 25 mit Schlitzen 26 für die

  Scherlilattcn dient zurr Abziehen der Rohmutter

  von dein 13olirw@erkzetig.

  Bei (lein :1rl:eitsvorgang wird die Rohmutter 12

  in die Aussparung 18 eingelassen, während die be-

  wegliclic Platte 2 u (les Hauptrahmens zurückgezogen

  ist. Bei der Vorwärtsbewegung der Platte 21 durch-

  bohrt das I@ohrwerk-r_eug i9 die Mutter, so daß die

  durchgehende axiale Bohrung gebildet wird.

  Bei weiterer Bewegung greifen die geneigten

  Sch:rflä chen 2-i der Scherplatten 23 an den sechs

  dünncii Bandteilen 15 an, durchschneiden diese Teile

  der 1,<iiige tiacli an jeder Seite derselben, biegen die

  ausgeschnittenen Zungen einwärts und schlagen die

  inneren 1, Nichen gegen den Schaft des Bohrwerk-

  zeugs, das als Dorn wirkt. Bei der Rückbewegung

  wird die :\lntter 12 von dem Bohrwerkzeug i9 ge-

  tragen, bis die :\bzugsplatte 25 an ihr angreift, di°

  sie von dein 13olirw-ei-kzeug abzieht. Das I?rgebnis

  ist eine lZohmutter, wie in Fig. i i dargestellt, bei

  welcher die Zungen nach (lern freien Ende derselben

  allmählich scll;väcller werden und die inneren

  Flächen 28 abgeflacht sind und sich in gleicher Linie mit der inneren Wandung der Mutter befinden. Die vorstehenden Arbeitsgänge lassen sich in der beschriebenen Vorrichtung kontinuierlich und nacheinander durchführen.
• Die so ausgebildete Rohmutter wird alsdann mit Gewinde versehen. Das Gewinde wird sowohl in die Innenflächen,der Zungen wie in den Restkörper der Mutter eingeschnitten. Nachdem das Gewinde geschnitten ist, werden die Zungen wieder einwärts gebogen in eine Stellung, daß ihr Gewinde einwärts Tiber den normalen Durchmesser des Muttergewindes hinausragt und leicht abwärts gerichtet ist.
• Aus der vorstehenden Beschreibung einer selbstsichernden Mutter und der Darstellung der Zeichnungen sowie der Beschreibung des Herstellungsverfahrens ergibt sich, daß die erfindungsgemäß gestaltete Mutter mit wirksamer Eigensicherung versehen sowie wieder verwendungsfähig ist und sich mit verhältnismäßig geringen Kosten herstellen läßt.

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Schraubenmutter mit einer Sicherung, bei welcher eine durch den Mutterkörper hindurchgehende axiale Bohrung mit Innengewinde vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß am Endteil der Mutter ein zur Sicherung dienender Abschnitt vorgesehen ist, der eine Zunge besitzt, die aus einem aus der Mutter ausgeschnittenen Teil besteht, der durch Einschneiden des Mutter körpers in der Längsrichtung in im Abstand voneinander liegenden radialen Ebenen vom Ende der Mutter bis zu einem Punkt zwischen den Enden der Mutter gebildet ist, wobei die Zunge mit Innengewinde versehen und einwärts in eine Stellung gedrückt ist, daß das Gewinde ihrer Innenfläche in radialer Richtung nach innen ragt, so daß die Zunge mit ihrem Gewinde federnd in einen Gewindebolzen eingreift, der mitReihung in die Mutter eingeschraubt ist.
2. 2. Schraubenmutter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Zungendicke geringer ist als die Wandstärke der Mutter.
3. 3. Schraubenmutter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Zungen symmetrisch um die Achse der Mutter herum angeordnet sind.
4. 4. Schraubenmutter nach Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Mutterkörper als mehrseitiges Prisma ausgebildet ist.
5. 5. Schraubenmutter nach Ansprüchen i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Ge-,vinde der durchgehenden axialen Bohrung mit durchweg gleicher Steigung ausgeführt ist.
6. 6. Verfahren zur Herstellung selbstsichernder Muttern nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rohmutter mit durchgehender axialer Bohrung hergestellt, die Rohmutter an im Abstand voneinander liegenden radialen Ebenen in der Längsrichtung von einem Ende der Mutter bis zu einem Punkt zwischen den Endcn der Mutter aufgeschnitten wird, worauf das Gewinde in die Rohmutter geschnitten und der eingeschnittene Teil nach innen gedrückt wird. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rohmutter von mehrseitiger prismatischer Gestalt mit einer axialen Bohrung versehen wird, die Rohmutter in im Abstand voneinander liegenden radialen Ebenen in der Längsrichtung aufgeschnitten wird, wobei der Abstand der genannten Ebenen kleiner ist als die Länge der Seiten der Rohmutter, worauf die Rohmutter mit Gewinde versehen wird und alsdann der ausgeschnittene Teil einwärts gedrückt wird. B. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rohmutter hergestellt wird, die ar_ einem Ende Teile mit verschwächter Wandstärke besitzt, daß die dünnen Wandteile in der Längsrichtung aufgeschnitten und die aufgeschnittenen Teile einiwärts gebogen werden, so daß sie einwärts ragende Zungen bilden, worauf in die Mutter und die Innenflächen der Zungen Gewinde geschnitten werden, um alsdann die Zungen einwärts in eine Stellung zu biegen, daß die Gewindeteile derselben nach innen ragen.