DE918365C

DE918365C - Verfahren zur Herstellung einer Mutter fuer Bewegungsschraubspindeln

Info

Publication number: DE918365C
Application number: DEM2034D
Authority: DE
Inventors: Otto Zimmermann
Original assignee: Maschinenfabrik Buckau R Wolf AG
Current assignee: BWS Technologie GmbH
Priority date: 1943-04-09
Filing date: 1943-04-09
Publication date: 1954-09-23

Description

Verfahren zur Herstellung einer Mutter für Bewegungsschraubspindeln Muttern für Bewegungsschraubspindeln müssen einerseits die genügende Festigkeit im Baustoff aufweisen, damit das Gewinde die einwirkenden Kräfte ohne Formveränderung aufnehmen kann; andererseits müssen die Flächen des Gewindes so beschaffen sein, daß bei der Bewegung an der Schraubspindel der Reibungswiderstand möglichst gering ist und unter den auftretenden Drücken Anfressungen vermieden werden. Man hat daher solche Muttern, insbesondere kleinerer Abmessungen, bisher aus einem Baustoff hergestellt, der allen Anforderungen genügte; insbesondere wurden kupfer-zinn-haltige Lagermetalle, also Rotguß oder Bronze, verschiedener Zusammensetzung verwandt. Bei dieser Ausführung erfordern Muttern für Bewegungsschraubspindeln großen Ausmaßes, wie sie z. B. zur Steuerung der Gleiskettenfahrwerke von Großbaggern oder als Hubspindel bei Schiffshebewerken Verwendung finden, beträchtliche Mengen dieser Metalle. Da diese nur beschränkt verfügbar und als hochwertige Baustoffe anzusehen sind, besteht die Forderung, sie nur für Zwecke zu verwenden, für die ihre besonderen Eigenschaften nicht entbehrt werden können.
Die Erfindung geht nun von dem Gedanken aus, bei einer Mutter für Bewegungsschraubspindeln im wesentlichen einen in genügender Menge vorhandenen Baustoff hoher Festigkeit und nur für die Gleitflächen des Gewindes den hierfür am besten geeigneten hochwertigen Baustoff zu verwenden. Der allgemeine Gedanke, die Mutter von Gewindetrieben aus Stahl herzustellen und die Gewindegänge mit einer dünnen Schicht aus gut gleitfähigem Material zu überziehen, ist bekannt. Ferner ist es bekannt, die gleitfähige Schicht durch Ausgießen des Mutterkörpers herzustellen und die Schicht in dem Mutterkörper zu verankern. Dies erfolgt in der Weise, daß in den zunächst zylindrisch ausgebohrten und mit gleichmäßig über den Umfang verteilten radialen Aussparungen versehenen Mutterkörper die Spindel als Gießkern eingesetzt und dann die hohlen Gewindegänge der Spindel sowie die Aussparungen mit gleitfähiger Überzugsmasse ausgegossen werden. Mit diesem Herstellungsverfahren ist zwangläufig verbunden, daß nur die Gewindeflanken des Mutterkörpers aus gleitfähigem Stoff bestehen und daß das ganze Muttergewinde in dem rohen gegossenen Zustand verbleibt. Demgegenüber besteht das Verfahren nach der Erfindung darin, daß in den Mutterkörper ein Gewinde mit gegenüber dem Muttergewinde um die Stärke der Schicht an den zylindrischen Flächen vergrößertem Außen- und Innendurchmesser und beiderseits um die Stärke der Schicht auf den Schraubenflächen verbreiterter Gewindenut eingeschnitten, der Mutterkörper unter Freilassung einer Höhlung mit gegenüber dem Innendurchmesser des Muttergewindes um die Bearbeitungszugabe verringertem Durchmesser mit dem geeigneten Baustoff ausgegossen und in die dadurch gegebene Ausfüllung des Gewindes im Mutterkörper dann das Muttergewinde eingeschnitten wird. Diese Arbeitsweise soll dadurch erleichtert werden, daß der Mutterkörper zunächst um etwa eine Ganghöhe des Gewindes über das endgültige Maß hinaus verlängert ausgeführt und nach erfolgtem Ausgießen desselben durch Abtrennen eines Halbringes von der Höhe der Zugabe mittels eines Schnittes senkrecht zu seiner Achse und eines in seiner Achse geführten Schnittes in letzterem ein Querschnitt des Gewindeganges freigelegt wird, von dem aus das Einschneiden des Muttergewindes erfolgt, worauf der stehengebliebene Halbring ebenfalls abgetrennt wird. Ferner soll vor dem Einschneiden des Vorgewindes in den Mutterkörper dieser mit mehreren zur Gewindeachse parallelen Längsbohrungen versehen werden, deren Achsen auf dem Vorgewindeaußenkreis liegen und zweckmäßig über dessen Umfang gleichmäßig verteilt sind.
Im Gegensatz zu dem bekannten Verfahren wird mit der Erfindung ein vollständiger Überzug, d. h. auch ein Überzug des Gewindefußes, und eine genaue Bearbeitung des Gewindes ermöglicht.
In der Zeichnung ist eine Mutter nach der Erfindung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Abb. I zeigt einen Längsschnitt; Abb. 2 zeigt eine Ansicht von der Unterseite aus, Abb. 3 zeigt eine Teilansicht des unteren Endes. Der Mutterkörper A besteht aus einem Baustoff großer Festigkeit, z. B. geschmiedetem S.-M.-Stahl, und die Flächen sind mit einer Schicht I aus hierfür geeignetem Baustoff von guten Laufeigenschaften, z. B. einem kupfer-zinn-haltigen Lagermetall versehen.
Die Herstellung dieser Mutter geht erfindungsgemäß in der Weise vor sich, daß in den Mutterkörper A zunächst ein Gewinde eingeschnitten wird, dessen Gewindenut gegenüber der des zu erzeugenden Muttergewindes allseitig um die Dicke der Schicht, die auf den Flächen des Gewindes im fertigen Zustand vorhanden sein soll, erweitert ist. Dementsprechend ist sowohl der Außendurchmesser als auch der Innendurchmesser des Vorgewindes gegenüber denen des zu erzeugenden Muttergewindes um die Dicke s der Schicht I an den zylindrischen Flächen größer und die Nut beiderseits um die Schichtstärke t auf den Schraubenflächen, die vorteilhaft größer ist als die Schichtstärke s, breiter gehalten. Dann wird der Mutterkörper A mit einer Schicht des Lagermetalls ausgegossen in der Weise, daß die innere Fläche des Ausgusses einen um die Arbeitszugabe u verringerten Durchmesser gegenüber dem des Muttergewindes hat, und darauf in die Ausfüllung des Vorgewindes das Muttergewinde so eingeschnitten, daß auf allen Flächen des Muttergewindes eine Schicht des Ausgußmetalls stehenbleibt.
Um diese richtige Lage des Muttergewindes in der Ausfüllung zu gewährleisten, wird gemäß der Erfindung der Mutterkörper zunächst mit einer Verlängerung B um etwa eine Ganghöhe des Gewindes über das endgültige Maß hinaus ausgeführt und nach erfolgtem Ausgießen desselben durch Abtrennen eines Halbringes 2 von der Höhe der Zugabe mittels eines senkrecht zu seiner Achse geführten Schnittes 3 und eines in seiner Achse geführten Schnittes 4 in letzterem ein Querschnitt des Gewindeganges freigelegt, an dem das Werkzeug zum Einschneiden des Muttergewindes genau angesetzt werden kann. Nach Fertigstellung des Muttergewindes wird der stehengebliebene Halbring 5 ebenfalls abgetrennt.
Um eine bessere Verbindung der Ausfüllung mit dem Mutterkörper A zu erzielen, wird vor dem Einschneidendes Vorgewindes in den Mutterkörper dieser mit mehreren zur Gewindeachse parallelen Längsbohrungen 6 versehen, deren Achsen auf dem Vorgewindeaußenkreis liegen und zweckmäßig über dessen Umfang gleichmäßig verteilt sind. Diese Bohrungen werden beim Einschneiden des Vorgewindes in den Strecken, in denen sie die Gewindenut kreuzen, aufgeschnitten und beim Ausgießen von dem Lagermetall mitausgefüllt, wodurch die Verbindung des letzteren mit dem Mutterkörper verbessert und ein Längsverband der Schicht auch auf dem Grunde der Gewindenut erreicht wird.
Die Mutter nach der Erfindung weist infolge ihres eigenartigen Aufbaus sowohl die erforderliche Festigkeit im Gewinde als auch gute Laufeigenschaften auf der Spindel bei sparsamstem Verbrauch von hochwertigem Lagermetall auf. Sie ist besonders für Bewegungsschraubspindeln großer Abmessungen geeignet.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: I. Verfahren zur Herstellung einer Mutter für Bewegungsschraubspindeln, bei dem in dem aus einem Baustoff großer Festigkeit gefertigten Mutterkörper die Flächen des Muttergewindes mit einer Schicht aus Baustoff von guten Laufeigenschaften versehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß in den Mutterkörper (A) ein Gewinde mit gegenüber dem Muttergewinde um die Stärke (s) der Schicht an den zylindrischen Flächen vergrößertem Außen-und Innendurchmesser und beiderseits um die Stärke der Schicht (t) auf den Schraubenflächen verbreiterter Gewindenut eingeschnitten, der Mutterkörper (A) unter Freilassung einer Höhlung mit gegenüber dem Innendurchmesser des Muttergewindes um die Bearbeitungszugabe (u) verringertem Durchmesser mit dem geeigneten Baustoff ausgegossen und in die dadurch gegebene Ausfüllung des Gewindes im Mutterkörper (A) dann das Muttergewinde eingeschnitten wird.
2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Mutterkörper (A) zunächst um etwa eine Ganghöhe des Gewindes über das endgültige Maß hinaus verlängert ausgeführt und nach erfolgtem Ausgießen desselben durch Abtrennen eines Halbringes (2) von der Höhe der Zugabe mittels eines Schnittes (3) senkrecht zu seiner Achse und eines in seiner Achse geführten Schnittes (4) in letzterem ein Querschnitt des Gewindeganges freigelegt wird, von dem aus das Einschneiden des Muttergewindes erfolgt, worauf der stehengebliebene Halbring (5) ebenfalls abgetrennt wird.
3. Verfahren nach Anspruch I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Einschneiden des Vorgewindes in den Mutterkörper (A) dieser mit mehreren zur Gewindeachse parallelen Längsbohrungen (6) versehen wird, deren Achsen auf dem Vorgewindeaußenkreis liegen und zweckmäßig über dessen Umfang gleichmäßig verteilt sind. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 721 870, 715 294, 179317-