EA022277B1 - Стопорный винт, резьбовое соединение, а также способ изготовления стопорного винта - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к стопорному винту для резьбового соединения, имеющему тело (2) с наружной резьбой (3) с по меньшей мере одним, ограниченным двумя резьбовыми зубьями (9, 7), стопорным витком (6) нитки резьбы, профиль поперечного сечения которого по сравнению с профилем поперечного сечения по меньшей мере одного другого витка (11) нитки резьбы деформирован для повышения силового замыкания резьбового соединения, имеющего стопорный винт (1), при этом исключительно один из ограничивающих стопорный виток (6) резьбовых зубьев (7) деформирован только в направлении (Е, 8) ввинчивания стопорного винта (1), а резьбовые зубья (9, 10), смежные с деформированным резьбовым зубом (7), не деформированы, или что оба ограничивающих стопорный виток (6) резьбовых зуба (7) деформированы только в направлении (Е, 8) ввинчивания стопорного винта (1). Согласно изобретению предусмотрено, что только один резьбовой зуб (7) деформирован по всей своей окружной протяженности, причем упомянутый исключительно один деформированный в направлении (Е, 8) ввинчивания резьбовой зуб (7) деформирован в направлении (Е, 8) ввинчивания таким образом, что ориентированная против направления (Е, 8) ввинчивания боковая поверхность этого деформированного резьбового зуба (7) полностью или на отдельных участках приблизительно параллельно смещена в направлении (Е, 8) ввинчивания, или оба резьбовых зуба (7) деформированы по всей их окружной протяженности, причем деформированные в направлении (Е, 8) ввинчивания оба резьбовых зуба (7) деформированы в направлении (Е, 8) ввинчивания таким образом, что ориентированные против направления (Е, 8) ввинчивания боковые поверхности этих деформированных резьбовых зубьев (7) полностью или на отдельных

Description

Изобретение относится к стопорному винту для резьбового соединения, содержащему тело с наружной резьбой, имеющей по меньшей мере один стопорный виток нитки резьбы, ограниченный двумя резьбовыми зубьями, профиль поперечного сечения которого по сравнению с профилем поперечного сечения по меньшей мере одного следующего (другого) витка нитки резьбы, преимущественно по сравнению с несколькими следующими (другими) витками нитки резьбы, предпочтительно по сравнению с преобладающим числом витков нитки резьбы, деформирован для повышения силового замыкания резьбового соединения, имеющего стопорный винт. Далее изобретение относится к резьбовому соединению со стопорным винтом, а также к способу и устройству для изготовления вышеназванного стопорного винта.

Из ΌΕ 102005050919 А1 известен стопорный винт с наружной резьбой, которая имеет несколько стопорных витков нитки резьбы, причем профиль поперечного сечения стопорных витков, по сравнению с преобладающим числом витков нитки резьбы, сужен для повышения силового замыкания резьбового соединения, имеющего стопорный винт. В документе описаны различные возможности для изготовления стопорных витков нитки резьбы. Согласно известному выполнению по меньшей мере один резьбовой зуб радиально чеканится, так чтобы этот резьбовой зуб расширялся в обоих осевых направлениях. Согласно альтернативному известному выполнению два аксиально смежных резьбовых зуба вытесняются в противоположных друг другу осевых направлениях. Эффект стопорения, т.е. эффект торможения известного стопорного винта, должен быть усовершенствован. В частности, стопорный винт должен выполнять свои стопорные функции даже после многократных процессов завинчивания.

Из австрийской патентной публикации ОЕ 338572 известен стопорный винт с наружной резьбой, которая имеет несколько непосредственно аксиально смежных стопорных витков нитки резьбы, причем профиль поперечного сечения стопорных витков, по сравнению со стандартными витками нитки резьбы, сужен для повышения силового замыкания резьбового соединения, имеющего стопорный винт. К тому же резьбовые зубья, ограничивающие стопорные витки, деформированы против направления ввинчивания, т.е. в направлении растягивающей нагрузки, или, соответственно, в направлении головки винта. Недостатком известного стопорного винта является то, что этот стопорный винт неудовлетворительно выполняет свои функции стопорения, в частности, не выполняет после многократных процессов завинчивания. Резьбовые зубья, деформированные против направления ввинчивания, пластично деформируются при затяжке винта до тех пор, пока элемент внутренней резьбы не наложится на боковую поверхность всех резьбовых зубьев, ориентированную против направления ввинчивания. Далее недостатком является то, что стопорные витки резьбы должны изготовляться трудоемко с помощью специально сконструированных матриц для изготовления винта. Таким образом, невозможно экономично изготовить небольшую партию изделий с определенным количеством стопорных витков резьбы, находящихся в определенной осевой позиции.

Поэтому в основу изобретения положена задача предоставления стопорного винта с оптимизированной стопорной функцией. Преимущественно стопорная функция (удерживающая функция, тормозная функция) должна выполняться даже после большого количества операций ввинчивания. Далее задача заключается в том, чтобы предложить соответственно оптимизированное стопорное резьбовое соединение, а также способ и устройство для изготовления оптимизированного стопорного винта.

Эта задача решается для стопорного винта благодаря тому, что исключительно один резьбовой зуб деформирован по всей своей окружной протяженности, причем упомянутый исключительно один деформированный в направлении ввинчивания резьбовой зуб деформирован в направлении ввинчивания таким образом, что ориентированная против направления ввинчивания боковая поверхность этого деформированного резьбового зуба полностью или на отдельных участках приблизительно параллельно смещена, в противоположность ОЕ 338572, в направлении ввинчивания, или оба резьбовых зуба деформированы по всей их окружной протяженности, причем деформированные в направлении ввинчивания оба резьбовых зуба деформированы в направлении ввинчивания таким образом, что ориентированные против направления ввинчивания боковые поверхности этих деформированных резьбовых зубьев полностью или на отдельных участках приблизительно параллельно смещены, в противоположность ОЕ 338572, в направлении ввинчивания.

Относительно резьбового соединения задача решается применением выполненного согласно концепции изобретения стопорного винта.

Относительно способа изготовления стопорного винта, выполненного согласно концепции изобретения, задача решается благодаря тому, что сначала подготавливают винтовую заготовку с наружной резьбой, а затем исключительно один из ограничивающих стопорный виток резьбовых зубьев деформируют в направлении ввинчивания, а аксиально смежные с деформированным резьбовым зубом резьбовые зубья оставляют недеформированными, или что оба ограничивающих стопорный виток резьбовых зуба деформируют исключительно в направлении ввинчивания, причем упомянутый исключительно один резьбовой зуб деформируют в направлении ввинчивания таким образом, что ориентированная против направления ввинчивания боковая поверхность деформируемого резьбового зуба становится полностью или на отдельных участках приблизительно параллельно смещенной в направлении ввинчивания, или упомянутые оба резьбовых зуба деформируют в направлении ввинчивания таким образом, что ориенти- 1 022277 рованные против направления ввинчивания боковые поверхности обоих деформируемых резьбовых зубьев становятся полностью или на отдельных участках приблизительно параллельно смещенными в направлении ввинчивания.

Преимущественно в случае винтовой заготовки речь идет о готовом, уже закаленном стандартном винте с регулярной, соответственно, стандартной резьбой без стопорной нитки резьбы, т.е. деформация выполняется, что удивительно, вообще только после закалки, в частности, после улучшения винта.

Изобретение может быть применено в устройстве для последующей деформации резьбового зуба. При этом может быть предусмотрено, что устройство выполнено в виде деформирующего устройства для деформации только одного резьбового зуба, ограничивающего стопорный виток нитки резьбы, или же двух резьбовых зубьев, ограничивающих стопорный виток нитки резьбы, причем устройство имеет крепежное средство для предотвращения вращения винтовой заготовки, снабженной стандартной наружной резьбой, и имеет по меньшей мере два расположенных рядом в окружном направлении и перемещаемых в радиальном направлении на винтовую заготовку штамповых сегмента, которые выполнены для деформации резьбового зуба, соответственно, нескольких резьбовых зубьев в только одном осевом направлении. Альтернативно по меньшей мере один стопорный виток может быть деформирован с помощью накаточного устройства, т.е. выполнением относительного движения между преимущественно закаленной заготовкой и накаточным инструментом или, соответственно, клиновой пресс-формы.

Предпочтительные усовершенствования изобретения указаны в зависимых пунктах формулы. В объем изобретения попадают все комбинации из по меньшей мере двух признаков, раскрытых в приведенных в описании пунктах формулы и/или на чертежах. Во избежание повторений признаки, раскрытые для устройства, должны считаться как раскрытые и заявленные для способа. Таким же образом признаки, раскрытые для способа, должны считаться как раскрытые и заявленные для устройства.

Изобретение раскрывает, что для обеспечения длительной функции стопорения недостатком является, если один резьбовой зуб деформирован, например, благодаря радиальной чеканке, в обоих осевых направлениях, или если два аксиально смежных резьбовых зуба наружной резьбы деформированы в различных осевых направлениях, т.к., соответственно, направление деформации действия стопорения при свинчивании стопорного винта с элементом внутренней резьбы действует в противоположном направлении, в экстремальном случае даже таким образом, что функция стопорения уменьшается, если стопорный винт нагружается как обычно. Далее изобретение устанавливает, что описанное в ОЕ 338572 решение с резьбовыми зубьями, деформированными только в одном общем осевом направлении, также не дает желаемого эффекта. Причина этого заключается, основываясь на знание, лежащем в основе изобретения, в том, что резьбовые зубья у известного стопорного винта деформированы в ошибочном осевом направлении, а именно в направлении растягивающего усилия, соответственно, против направления ввинчивания, что ведет к тому, что деформированные резьбовые зубья деформируются при затягивании винта в пластичной области, а именно пока окончательно все резьбовые зубья не прилегают своей боковой поверхностью, ориентированной против направления ввинчивания, соответственно к соответствующей противоположной боковой поверхности элемента внутренней резьбы (в частности, гайки), свинченного со стопорным винтом. Т.е. можно ввинчивать известный стопорный винт во внутреннюю резьбу элемента внутренней резьбы также тяжело, как предложенный здесь стопорный винт - однако тормозной эффект при затягивании опять частично прекращается по причине неправильного ориентирования деформированных резьбовых зубьев, так что, во-первых, получается не желаемый эффект тормозного момента, а, во-вторых, известный стопорный винт не используется снова по причине получающейся пластичной деформации.

Для усовершенствования эффекта стопорения, в частности для обеспечения длительного эффекта стопорения, т.е. торможения, соответственно удержания, предлагается согласно изобретению для случая наличия одиночного стопорного витка нитки резьбы деформировать только один из двух резьбовых зубьев, аксиально ограничивающих стопорный виток, в только одном осевом направлении, а именно в направлении ввинчивания, т.е. против направления растягивающего усилия, т.е. деформируется только в направлении ввинчивания (учитывая элемент внешней резьбы), а оба резьбовых зуба, аксиально смежные с такого рода деформированным резьбовым зубом, остаются регулярными, т.е. не деформируются. Таким образом, стопорный виток создается суженным профилем поперечного сечения, т.е. стопорный виток, в который входит единственный резьбовой зуб, в то время как резьбовой зуб, аксиально противолежащий в направлении ввинчивания и ограничивающий стопорный виток, остается неизменным, именно так, как резьбовой зуб, локализованный на другой осевой стороне (в направлении вывинчивания, или соответственно, направлении разъединения) деформированного резьбового зуба и дистанцированный от суженного стопорного витка нитки резьбы витком нитки резьбы. Задача решается дополнительно или альтернативно также благодаря тому, что оба резьбовых зуба, аксиально ограничивающих стопорный виток, деформированы только в общем осевом направлении, а именно в направлении ввинчивания стопорного винта, т.е. не в двух противоположных друг другу осевых направлениях, и не против направления ввинчивания, причем преимуществом является то, что резьбовые зубья, аксиально смежные с деформированными резьбовыми зубьями, т.е. резьбовые зубья, аксиально смежные с группой деформированных резьбовых зубьев, не деформируются, т.е. остаются в прежнем состоянии или деформируются, в

- 2 022277 частности, сжимаются, соответственно, вытесняются, соответственно, изгибаются, но также в одинаковом общем осевом направлении, а именно в направлении ввинчивания стопорного винта.

В случае стопорного винта, выполненного согласно концепции изобретения, позиция, с которой начинает действовать стопорный момент, может выбираться произвольно, т.к. эта позиция определяется осевым положением упомянутого по меньшей мере одного стопорного витка нитки резьбы. Итак, для различных целей применения могут быть выбраны различные позиции стопорного витка нитки резьбы.

Итак, под резьбовым зубом, деформированным в направлении ввинчивания, понимается, резьбовой зуб, деформированный в осевом направлении, по сравнению с регулярной, соответственно, стандартной резьбой, в частности, с метрической резьбой, который по причине своей деформации взаимодействует с соответствующей (ответной) стандартной, соответственно правильной резьбой, т.е. с недеформированной сопряженной резьбой, так что появляется тормозной момент.

Для создания желаемого стопорного момента, т.е. тормозного, соответственно удерживающего момента для увеличения силового смыкания резьбового соединения, имеющего стопорный винт, достаточно аксиально, а именно в направлении ввинчивания, деформировать один резьбовой зуб только по части его общей составляющей 360° окружной протяженности, причем предпочтительно деформировать резьбовой зуб, по меньшей мере, приблизительно по всей его окружной протяженности в направлении ввинчивания, преимущественно вытесняя область вершины резьбового зуба внутрь смежного (стопорного) витка нитки резьбы, чтобы изменить профиль поперечного сечения этого зуба, или соответственно деформировать, в частности сузить. В случае деформации резьбового зуба по всей его окружной протяженности также получается изменение формы смежного стопорного витка по всей его окружной протяженности 360°. При соответствующей деформации резьбового зуба только на части окружной протяженности получается также только один смежный стопорный виток, деформированный на окружном участке, соответственно на части окружности.

Для случая деформации двух аксиально смежных резьбовых зубьев в общем осевом направлении, а именно в направлении вкручивания стопорного винта, создаются два непосредственно аксиально смежных стопорных витка. Также можно осуществить вариант, в котором, как уже было выше сказано, предусмотрен только единственный стопорный виток, или в котором два стопорных витка аксиально дистанцированы друг от друга посредством по меньшей мере одного недеформированного, т.е. стандартного витка нитки резьбы. Также возможно аксиально отделить стопорный виток от группы в два или более стопорных витков стопорного хода резьбы с помощью по меньшей мере одного недеформированного витка нитки резьбы или аксиально отделить друг от друга две группы из двух или более стопорных витков с помощью по меньшей мере одного недеформированного витка нитки резьбы.

Сущность изобретения заключается в том, что только один резьбовой зуб, ограничивающий стопортный виток, или оба резьбовых зуба, ограничивающих стопорный виток, деформирован/деформированы в противоположность предложенному в ОЕ 338572 выполнению только против направления действия нагрузки винта при его надлежащем использовании, т.е. против направления растягивающей нагрузки или соответственно в направлении ввинчивания. Особенно предпочтительно резьбовой зуб или соответственно резьбовые зубья пластически деформируют таким образом, что этот резьбовой зуб/эти резьбовые зубья при ввинчивании во внутреннюю резьбу, в частности, только упруго деформируется/деформируются, и/или резьбовой зуб внутренней резьбы, входящий в стопорный виток, нагружается усилием на обеих боковых поверхностях соответственно резьбовым зубом наружной резьбы. Принцип действия стопорного винта, выполненного согласно изобретению, следует сравнить с принципом действия, который возникает при затягивании винта с предварительным напряжением - боковая сторона деформированного резьбового зуба, соответственно деформированных резьбовых зубьев прилегает/прилегают без зазора к смежной ориентированной против направления ввинчивания винта боковой поверхности внутренней резьбы или соответственно нагружает/нагружают эту боковую поверхность силой сжатия. Благодаря тому, что по меньшей мере один деформированный резьбовой зуб деформирован в направлении ввинчивания, наружная резьба стопорного винта, рассматриваемая в своей совокупности, опирается с помощью недеформированных резьбовых зубьев на ориентированные в направлении ввинчивания боковые поверхности резьбовых зубьев внутренней резьбы, и с помощью по меньшей мере одного резьбового зуба, ориентированного в направлении ввинчивания, на соответствующую (ответную) ориентированную против направления ввинчивания боковую поверхность зуба внутренней резьбы, итак внешняя резьба затянута (зажата) в обоих осевых направлениях во внутренней резьбе элемента внутренней резьбы, или соответственно воспринимает люфт из резьбового соединения, так что создается воспроизводимый, длительный тормозной момент.

Существенное преимущество стопорного винта, выполненного согласно концепции изобретения, состоит в том, что этот стопорный винт можно многократно затягивать и снова ослаблять, не теряя номинального тормозного момента.

В усовершенствовании изобретения предусмотрено то преимущество, что стопорный винт выполнен как тянущий винт, который в свинченном с элементом внутренней резьбы состоянии нагружен на растяжение, т.е. против направления ввинчивания. Преимущественно при тянущем винте речь идет о винте с головкой, при этом существенным для изобретения является то, что только осевое направление, в

- 3 022277 котором деформирован по крайней мере один резьбовой зуб, совпадает с направлением ввинчивания, т.е. что по крайней мере один резьбовой зуб деформирован в направлении переднего конца винта и соответственно от головки винта.

Особенно целесообразным является выполнение стопорного винта, если в случае нескольких деформированных резьбовых зубьев все деформированные резьбовые зубья деформированы только в направлении ввинчивания, т.е. по всей наружной резьбе предусмотрен не единственный резьбовой зуб, который деформирован против направления ввинчивания.

Для особенно экономичного изготовления стопорного винта предпочтительно, когда по меньшей мере один стопорный виток нитки резьбы, выполненный вышеописанным способом, является единственным средством стопорения стопорного винта, увеличивающим силовое замыкание, т.е. выполнение, при котором отказываются от других средств стопорения.

В развитии изобретения предусмотрено то преимущество, что по меньшей мере один деформированный резьбовой зуб, не как указано в ОЕ 338572, деформируется только сгибанием (кручением, поворачиванием), т.е. таким образом, что только на вершине или соответственно на радиально самом наружном пике образуется скачок шага (подъема) резьбы. Согласно другому выполнению предусмотрено, что ориентированная против направления ввинчивания боковая сторона профиля зуба, деформированного в направлении ввинчивания, параллельно смещена, по меньшей мере, на отдельных участках преимущественно полностью, а именно в направлении ввинчивания. При этом под, по меньшей мере, приблизительно параллельном смещением понимается, если угол профиля между ориентированной против направления ввинчивания боковой поверхностью деформированного резьбового зуба и радиальной плоскостью отклоняется максимально на 20%, предпочтительно максимально на 15%, более предпочтительно только максимально на 10%, и еще более предпочтительно только максимально на 5% от угла профиля недеформированного стандартного резьбового зуба. Если угол профиля недеформированного зуба составляет, например, 30°, как у предпочтительной метрической резьбы, то угол профиля аксиально параллельно смещенного (деформированного) резьбового зуба должен составлять величину в диапазоне между 36 и 23° преимущественно между 34,5 и 26,5°, еще более предпочтительно между 33 и 27° и еще более предпочтительно между 31,5 и 28,5°. Преимущественно угол равняется также 30°, как у недеформированного зуба. Совершенно предпочтительно, если не выполняется точное параллельное смещение так, что угол профиля ориентированной против направления ввинчивания боковой поверхности деформированного резьбового зуба, (несколько) больше, в частности больше максимум на 20%, чем угол профиля недеформированного зуба. Как упоминалось, также возможно параллельное смещение, выполненное только на отдельных участках в радиальной наружной области, так что получается боковая сторона профиля резьбы, ступенчатая в аксиальном направлении и ориентированная против направления ввинчивания. Альтернативно ориентированная против направления ввинчивания боковая сторона деформированного зуба совершенно, т.е. по меньшей мере (приблизительно) параллельно аксиально смещена от основания. В случае имеющегося только на отдельных участках аксиального смещения минимум одного деформированного зуба предпочтительно, если переходы получающейся ступени в ориентированной против направления ввинчивания боковой поверхности деформированного резьбового зуба закруглены, т.е. преимущественно не имеет угловатых переходов. Преимущественно боковая поверхность в случае имеющегося только на отдельных участках параллельного смещения имеет форму математической функции с седловой точкой, в частности, по меньшей мере, приблизительно форму функции £ (х) =х³.

Особенно предпочтительно, если сумма обоих углов профиля деформированного резьбового зуба меньше чем сумма углов профиля у недеформированного зуба. Предпочтительной является сумма меньше минимум на 8°, а лучше минимум на 10° или на больше градусов (в частности, меньше минимум на 15°), чем у недеформированного зуба. Благодаря этому увеличивается упругость деформированного резьбового зуба по сравнению с недеформированными резьбовыми зубьями, что снова позитивно сказывается при повторном использовании стопорного винта. Предпочтительны также углы профиля различной величины. Совершенно особенно предпочтительно, когда угол профиля между имеющейся в направлении ввинчивания боковой поверхностью деформированного зуба и радиальной плоскостью меньше приблизительно на 40-70%, чем угол профиля, ориентированный против направления ввинчивания.

Особенное преимущество имеет выполнение, в котором единственный стопорный виток или в случае с несколькими стопорными витками один из стопорных витков образует аксиально самый передний или альтернативно аксиально самый последний виток наружной резьбы. Разумеется, могут быть реализованы также варианты, в которых только один стопорный виток или стопорные витки располагают на осевом расстоянии от самого переднего или самого последнего витка наружной резьбы.

Совершенно особенно предпочтителен вариант осуществления, в котором только один резьбовой зуб или несколько резьбовых зубьев деформированы, соответственно, неравномерно по своей окружной протяженности в только одном осевом направлении, а именно в направлении ввинчивания, а что только один резьбовой зуб или несколько резьбовых зубьев имеют соответственно минимум два волновых участка, предпочтительно минимум три или четыре распределенных на 360° по окружной протяженности резьбового зуба, соответственно, резьбовых зубьев волновых участка, на которых резьбовые зубья не деформированы или деформированы менее значительно, чем участки, смежные в окружном направлении

- 4 022277 и деформированные в только одном осевом направлении (направлении ввинчивания). Преимущественно эти недеформированные или деформированные только менее значительно (волновые) участки, распределены равномерно в окружном направлении. Такого рода формирование резьбового зуба или, соответственно, резьбовых зубьев с нерегулярной осевой деформацией может осуществляться с помощью устройства, выполненного по концепции изобретения, которое выполнено таким образом, что винтовая заготовка, преимущественно закаленная, во время деформации удерживается без вращения и деформация одного резьбового зуба или нескольких резьбовых зубьев происходит определенным количеством штамповых сегментов, расположенных рядом в окружном направлении. Волновые участки можно объяснить тем, что штамповые сегменты при необходимости в их позиции, переставляемой радиально внутрь на винтовую заготовку, не прилегают непосредственно друг к другу в окружном направлении, а находятся на расстоянии (дистанцированы) друг от друга. Реализуемо также выполнение без волновых участков, если установлено, что штамповые сегменты в их радиально внутренней позиции образуют замкнутый круг. Предпочтительно минимум одна боковая поверхность только одного резьбового зуба или, соответственно, минимум одна боковая поверхность нескольких резьбовых зубьев при деформации отклоняется, т.е. деформируются в только одном осевом направлении приблизительно на 1°, приблизительно до 10°, предпочтительно приблизительно на 2°, приблизительно до 8°, совершенно особенно предпочтительно приблизительно на 5° по отношению к первоначальному наклону.

Также изобретение относится к резьбовому соединению со стопорным винтом, выполненным вышеописанным образом, который свинчивается с элементом внутренней резьбы, в частности с гайкой. Внутренняя резьба преимущественно не имеет деформированного резьбового зуба, а выполнена сплошной как стандартная, соответственно регулярная внутренняя резьба, соответствующая минимум одному стандартному, соответственно регулярному участку резьбы стопорного винта, например как метрическая резьба. Итак, речь идет о внутренней резьбе, которая рассчитана для свободного от торможения взаимодействия с минимум одним регулярным, соответственно стандартным участком наружной резьбы стопорного винта.

Далее изобретение направлено на способ изготовления стопорного винта, выполненного вышеописанным образом. Способ отличается тем, что сначала подготавливают обычную, преимущественно уже закаленную винтовую заготовку с регулярной наружной резьбой, т.е., в частности, готовый, нормальный или стандартный винт, при этом наружная резьба деформируется параллельно на следующем этапе, а именно таким образом, что только один из резьбовых зубьев, ограничивающий (позже) стопорный виток нитки резьбы, аксиально деформируется в направлении ввинчивания стопорного винта, а оба резьбовых зуба, аксиально смежных с этим деформированным резьбовым зубом, остаются правильными, т.е. не деформируются, и/или благодаря тому, что оба резьбовых зуба, ограничивающих стопорный виток, деформируются исключительно в общем осевом направлении, а именно в направлении ввинчивания, при этом является преимуществом для подобного выполнения, если оба резьбовых зуба, аксиально смежные с деформированным резьбовым зубом, остаются правильными, т.е. не деформируются. Совершенно предпочтительно не один из резьбовых зубьев наружной резьбы не деформируется в одном противоположном осевом направлении (в направлении растягивающей нагрузки), а также не в двух противоположных осевых направлениях. Сначала кажется удивительным уже закаленный винт, т.е. винт, который уже прошел процесс закалки, (согласно изобретению) частично деформировать. Однако этот принцип действия дает значительное преимущество. Так рабочий может изготовить непосредственно на месте с помощью подходящего инструмента соответствующее количество стопорных винтов и может при этом определить по усмотрению осевую позицию, на которой должен иметься стопорный виток резьбы. Т.к. нет необходимости, как правило, в произвольно большом количестве стопорных винтов, прибегают к применению способа для изготовления стопорного винта на основе готового стандартного винта, изготовленного как продукт массового производства, в качестве винтовой заготовки.

Особенно целесообразно, если деформирование резьбового зуба, минимум одного, происходит в направлении ввинчивания благодаря осевому силовому нагружению, преимущественно во время относительного движения стопорного винта относительно деформирующего инструмента, при этом особенно предпочтительно, если деформирующий инструмент стоит неподвижно, а стопорный винт поворачивается при одновременной растягивающей или сжимающей нагрузке относительно инструмента.

Особенно преимущественно согласно альтернативному принципу действия, если винтовая заготовка, преимущественно закаленная, имеющая стандартную наружную резьбу, неподвижна при деформации одного резьбового зуба, ограничивающего стопорный виток, или, соответственно, при деформации нескольких резьбовых зубьев, т.е. удерживается без вращения, и деформация происходит с помощью минимум двух штамповых сегментов, расположенных рядом в окружном направлении, а именно, благодаря относительному движению перестановки штамповых сегментов и винтовой заготовки в радиальном направлении по отношению друг к другу. Предпочтительно штамповые сегменты по меньшей мере приблизительно одинаковые по величине и распределены равномерно в окружном направлении, для того чтобы оказывать равномерное сжимающее усилие на винтовую заготовку. Принципиально штамповые сегменты не должны проходить по меньшей мере приблизительно на 360°, что, однако предпочтительно, в прилегающем к винтовой заготовке состоянии. Также возможно деформировать только два окружных

- 5 022277 участка исключительно одного резьбового зуба или нескольких резьбовых зубьев, при этом окружные участки составляют в сумме предпочтительно окружной угол из углового диапазона между 90 и 270°.

Особенно целесообразно, если по меньшей мере одна боковая поверхность только одного резьбового зуба или по меньшей мере одна боковая поверхность каждого из нескольких резьбовых зубьев из углового диапазона между приблизительно 1 и приблизительно 10°, предпочтительно между приблизительно 2 и приблизительно 8°, совершенно особенно предпочтительно между приблизительно 5°, по сравнению с первоначальным наклоном, деформируют только в одном осевом направлении. Совершенно предпочтительно, когда происходит осевое смещение всего деформируемого резьбового зуба, т.е. по меньшей мере приблизительно по всей его радиальной протяженности.

Для того чтобы получить по возможности наиболее жесткий стопорный винт, предпочтительно выполнение, в котором наружная резьба стопорного винта улучшена уже перед процессом деформации.

Особенно целесообразен вариант способа изготовления, в котором стопорный винт изготовляется пластическим деформированием, в частности прессованием, совершенно особенно предпочтительно холодным прессованием из подходящей стали, и затем предпочтительно после предшествующей закалки происходит деформация по меньшей мере одного резьбового зуба в направлении ввинчивания. Совершенно особенно предпочтительно полностью отказаться от обработки резанием стопорного винта при его изготовлении.

Изобретение относится также к устройству для изготовления стопорного винта, выполненного преимущественно, как выше описано, совершенно особенно предпочтительно для осуществления ранее описанного способа. Устройство отличается крепежным средством, с помощью которого винтовая заготовка может удерживаться, без вращения для обработки, т.е. во время деформации. Совершенно предпочтительно крепежное средство входит соответствующими участками внутренней резьбы в недеформируемые витки резьбы. Далее устройство включает в себя по меньшей мере два штамповых сегмента, расположенных рядом в окружном направлении, для деформирования одного или нескольких резьбовых зубьев, преимущественно только в направлении ввинчивания (от головки винта). Альтернативно деформация может происходить накатными роликами или с помощью клиновой пресс-формы.

Особенно целесообразно, если осевую позицию штамповых сегментов можно регулировать относительно крепежного средства для удержания без вращения винтовой заготовки, преимущественно таким образом, что один резьбовой зуб или несколько деформируемых резьбовых зубьев, могут быть выбраны из множества резьбовых зубьев и/или, чтобы можно было регулировать степень деформации.

Дальнейшие преимущества, признаки и детали изобретения следуют из следующего описания предпочтительных примеров осуществления, а также из чертежей.

Фиг. 1 - частичное, разрезанное изображение стопорного винта с одним единственным стопорным витком нитки резьбы.

Фиг. 2 - альтернативный пример выполнения стопорного винта в общей сложности с тремя стопорными витками.

Фиг. 3 - этап изготовления стопорного винта путем деформации аксиально смежных стопорных резьбовых зубьев в общем осевом направлении.

Фиг. 4 - развертка наружной резьбы стопорного винта с двумя стопорными витками.

Фиг. 5 - схематическое изображение устройства для деформации по меньшей мере одного резьбового зуба винтовой заготовки на виде сверху.

Фиг. 6 - частично разрезанный вид предпочтительного выполнения устройства такого рода.

Фиг. 7а - увеличенное изображение резьбового соединения, включающего в себя стандартный винт и гайку.

Фиг. 7Ь - резьбовое соединение, включающее в себя стопорный винт с резьбовым зубом, деформированным в направлении ввинчивания.

Фиг. 7с - резьбовое соединение, включающее в себя стопорный винт с двумя резьбовыми зубьями, аксиально дистанцированными друг от друга одним недеформированным резьбовым зубом и деформированными соответственно в направлении ввинчивания.

Фиг. 76 - увеличенный фрагмент из фиг. 7с.

Фиг. 8-10 - результаты измерений (протоколы считывания) различных вариантов стопорных винтов с резьбовыми зубьями, деформированными в направлении ввинчивания.

На рисунках обозначены одинаковыми позициями одинаковые элементы и элементы с одинаковой функцией.

На фиг. 1 показан в неполном изображении продольный разрез стопорного винта 1. Можно видеть тело 2 стопорного винта (здесь стержень винта). От изображения предусмотренного при необходимости головки винта отказались по соображениям наглядности.

Тело 2 имеет наружную резьбу 3, при этом от наружной резьбы 3 показаны профили поперечного сечения (направление резания на продольном разрезе винта) в общей сложности четырех витков 4 нитки резьбы. Из четырех витков 4 нитки 5 резьбы нитки наружной резьбы 3 один единственный виток нитки резьбы выполнен, как так называемый стопорный виток 6 нитки резьбы, профиль поперечного сечения которого по сравнению с другими витками 4 деформирован, здесь сужен. Деформация профиля попереч- 6 022277 ного сечения стопорного витка 6 является следствием деформации резьбового зуба 7, ограничивающего справа стопорный виток 6, в плоскости чертежа налево в первом осевом направлении 8, которое совпадает с направлением ввинчивания стопорного винта 1. Перед деформацией в первом осевом направлении 8 (направлении ввинчивания) резьбовой зуб, обозначенный позицией 7, имел обозначенную позицией 7', (нормальную) форму, т.е. форму резьбового зуба регулярной или, соответственно, нормальной резьбы. Оба резьбовых зуба 9, 10, аксиально смежных с деформированным резьбовым зубом 7, из которых резьбовой зуб 9 ограничивает аксиально впереди стопорный виток 6, не деформированы, т.е. они остаются первоначальными (нормальными). Итак, резьбовые зубья 9, 10 относятся к недеформированным резьбовым участкам, т.е. к нормальным, соответственно регулярным резьбовым участкам.

Как следует из фиг. 1, резьбовой зуб 7 был (несколько) вытеснен справа силовым нагружением в плоскости рисунка влево, вследствие этого стопорный виток 6 (несколько) сужен, а виток 11 нитки резьбы, находящийся смежно справа в плоскости чертежа, (несколько) расширен.

Из фиг. 1 следует, что ни один из других резьбовых зубов кроме резьбового зуба 7 не деформирован, даже в осевом направлении, противоположном первому осевому направлению 8.

Фиг. 2 показывает альтернативное выполнение стопорного винта 1, тело 2 которого имеет также наружную резьбу 3. В противоположность примеру осуществления, описанному выше и изображенному на фиг. 1, у примера осуществления согласно фиг. 2 предусмотрено всего шесть стопорных витков 6 нитки резьбы. Соответственно оба резьбовых зуба 7, аксиально ограничивающих оба правых стопорных витка 6, вытеснены (т.е. деформированы) в общем (первом) осевом направлении 8, т.е. в направлении ввинчивания, тогда как только резьбовой зуб 7, ограничивающий справа левый стопорный виток 6, деформирован в первом осевом направлении 8, т.е. в направлении ввинчивания. Оба резьбовых зуба 9, 10, вмещающие между собой аксиально в виде сандвича деформированный резьбовой зуб 7, напротив не деформированы, т.е. остаются первоначальными. Итак, резьбовые зубья 9, 10 - это соответственно составная часть нормального, соответственно, регулярного резьбового участка, причем эти нормальные, соответственно, регулярные резьбовые участки аксиально дистанцированы друг от друга стопорными витками 6.

Таким образом, из фиг. 2 следует деформированный профиль поперечного сечения всех стопорных витков 6, причем профиль поперечного сечения левого в плоскости чертежа стопорного витка 6 (несколько) отличается от профилей поперечного сечения обоих других аксиально смежных сторонах витков 6, т.к. только резьбовой зуб 7, ограничивающий справа левый стопорный виток нитки резьбы, деформирован в первом осевом направлении (направлении ввинчивания), тогда как резьбовой зуб 9, ограничивающий слева этот стопорный виток 6, не деформирован. У обоих других стопорных витков 6, соответственно, оба этих соответственно ограничивающих резьбовых зуба 7 деформированы в первом осевом направлении 8.

Фиг. 3 показывает этап обработки при изготовлении стопорного винта 1. Сначала подготавливается винтовая заготовка с обычной, т.е. регулярной наружной резьбой. Затем эта первоначальная наружная резьба параллельно деформируется в показанную наружную резьбу 3, а именно благодаря тому что, здесь два резьбовых зуба 7 деформируются в общем (первом) осевом направлении 8 (направлении ввинчивания), т.е. здесь изгибаются, так что образуются в общей сложности два стопорных витка 6 нитки резьбы, из которых правый, ограничивается двумя резьбовыми зубьями 7, деформированными в направлении ввинчивания 8, а левый в плоскости чертежа стопорный виток 6 нитки резьбы - недеформированным (левым) резьбовым зубом 9 и правым деформированным резьбовым зубом 7. Так же как в предыдущих примерах исполнения не деформирован резьбовой зуб 10, ограничивающий справа деформированные стопорные витки 6. Наружная резьба 3 не имеет ни одного резьбового зуба, деформированного, в противоположном первому осевому направлению 8 осевом направлении, т.е. в направлении не показанной головки винта, соответственно, в направлении растягивающей нагрузки.

Фиг. 4 показывает пример выполнения стопорного винта 1 с развернутым изображением наружной резьбы 3. Можно увидеть в общей сложности два аксиально непосредственно смежных стопорных витка 6 нитки резьбы, которые отличаются тем, что по меньшей мере один резьбовой зуб 7, аксиально ограничивающий стопорные витки 6, вытеснен внутрь в соответствующий профиль поперечного сечения одного из стопорных витков 6. Изображение пунктирной линией 7' показывает не измененную по форме, т.е. недеформированную, позицию изображенных деформированно резьбовых зубьев 7.

Видно, что также в примере осуществления согласно фиг. 4 ни один резьбовой зуб не вытеснен во втором осевом направлении, противоположном первому осевому направлению 8 (направления ввинчивания), т.е. против направления ввинчивания. Оба резьбовых зуба 9, 10, аксиально вмещающие между собой по типу сандвича деформированные резьбовые зубья 7, не деформированы, т.е. остаются регулярными.

Не обязательно деформировать в осевом направлении резьбовые зубья 7, как показано на фиг. 4, по их всей окружной протяженности, а принципиально достаточно, эти резьбовые зубья 7 деформировать только на части (на участке) их окружной протяженности в осевом направлении, в случаи двух деформированных резьбовых зубьев деформировать в общем осевом направлении, причем следует избегать деформации соответственно того же резьбового зуба или аксиально смежного резьбового зуба в противо- 7 022277 положном осевом направлении.

На фиг. 3 дополнительно показан этап способа деформации для деформации резьбовых зубьев 7. Для деформации резьбовых зубьев 7 предусмотрен деформирующий инструмент 12 с деформирующим зубом (деформирующий выступ). Этот инструмент в указанном примере расположен неподвижно, а стопорный винт 1 вращается в направлении 3 стрелки, и при этом нагружается осевой силой во втором осевом направлении 14, противоположном первому осевому направлению 8. Таким образом, по меньшей мере радиально внешняя часть резьбовых зубьев 7 вытесняется внутрь в соответственно смежный виток нитки резьбы, становящийся стопорным витком 6 нитки резьбы, а именно в направлении ввинчивания.

В непоказанном, также выполнимом, альтернативном варианте осуществления деформированный резьбовой зуб 7, согласно фиг. 1, может быть аксиально крайним резьбовым зубом, так же как один из деформированных резьбовых зубьев 7, согласно фиг. 2 по 4.

На фиг. 5 в неполном, схематическом изображении показано устройство 15 для изготовления стопорного винта, показанного, например, на фиг. 1 по 4. Устройство 15 выполнено таким образом, что с помощью этого устройства может быть деформирован/могут быть деформированы в направлении ввинчивания только один резьбовой зуб винтовой заготовки 16 или несколько резьбовых зубьев винтовой заготовки 16, в частности расположенных аксиально непосредственно один за другим. Для этой цели предусмотрено крепежное средство, не показанное на фиг. 5, с помощью которого винтовую заготовку 16 можно зафиксировать без вращения путем ввода в стандартную наружную резьбу 17, во время собственно деформации резьбового зуба или резьбовых зубьев штамповыми сегментами 18, в показанном примере осуществления это производится четырьмя штамповыми сегментами 18, которые равномерно дистанцированы в окружном направлении и которые в радиальном направлении, что обозначено стрелками, должны быть перемещаемы относительно винтовой заготовки 16 на эту винтовую заготовку. Штамповые сегменты 18 имеют соответственно на своем радиально внутреннем конце изогнутый деформирующий участок 19, который выполнен таким образом, что с помощью этого деформирующего участка могут быть деформированы только один резьбовой зуб или несколько резьбовых зубьев в исключительно осевом направлении, а именно в направлении ввинчивания. Благодаря выбору осевой позиции штамповых сегментов 18 степень деформации можно регулировать.

На фиг. 6 показано частично разрезанное изображение устройства 1 для деформации стандартной наружной резьбы 17 винтовой заготовки 16. Эту винтовую заготовку можно установить в устройство 15 с помощью подходящего робота 20 или альтернативно вручную. Устройство 15 включает в себя крепежное средство 21 для удержания без вращения винтовой заготовки 16, причем крепежное средство 21 в показанном примере исполнения имеет несколько расположенных рядом в окружном направлении и выполненных с возможностью перестановки в радиальном направлении удерживающих колодок 22, которые имеют радиально внутри соответствующие стандартной наружной резьбе 17 участки 23 стандартной внутренней резьбы, которые могут входить в стандартную наружную резьбу 17 за счет радиальной перестановки удерживающих колодок 22. После того как винтовая заготовка 16 была зафиксирована без возможности вращения, резьбовой зуб, в показанном примере исполнения два непосредственно смежных резьбовых зуба 9, 10, может деформироваться в направлении ввинчивания, т.е. от головки винта, а именно с помощью равномерно распределенных по окружности штамповых сегментов 24, которые подходящим образом сформированы радиально внутри.

Например, возможно штамповые сегменты 24 имеют радиально внутри подходящие участки внутренней резьбы, например, также участок 23 стандартной наружной резьбы, при этом благодаря выбору осевого расстояния между штамповыми сегментами 24 и удерживающими колодками 22 степень деформации резьбового зуба или резьбовых зубьев можно регулировать. В показанном примере штамповые сегменты 24 входят своими радиально внутренними участками в ориентированные в плоскости чертежа вверх боковые поверхности резьбовых зубов 9, 10 и нагружают эти боковые поверхности с помощью радиальной перестановки штамповых сегментов 24 с усилием деформации в направлении плоскости чертежа вниз, т.е. в направлении ввинчивания.

На фиг. 7а до 76 позиция К обозначает положение не показанной по соображениям наглядности головки стопорного винта 1.

На фиг. 7а изображено резьбовое соединение 26 согласно уровню техники. Видно, что наружная резьба 3 винта не имеет стопорной нитки резьбы, так что все резьбовые зубья 9, 10 винта только одной боковой поверхностью, ориентированной против направления Е ввинчивания, прилегают к соответственно одной противоположной ориентированной в направлении Е ввинчивания боковой поверхности внутренней резьбы противоположного элемента резьбы 25. Прилегание к соответственно другим, т.е. ориентированным в направлении Е ввинчивания боковым поверхностям, альтернативно возможно благодаря осевому зазору. Фиг. 7б показывает пример заявленного резьбового соединения 26, включающего в себя стопорный винт 1 и элемент 27 внутренней резьбы со стандартной внутренней резьбой 28. Наружная резьба 3 стопорного винта 1 имеет один единственный деформированный в осевом направлении, а именно в направлении Е ввинчивания резьбовой зуб 7, который вытеснен внутрь стопорного витка 6 нитки резьбы, так что этот виток по сравнению с остальными витками нитки резьбы сужен, вследствие чего входящий в стопорный виток 6 зуб 29 стандартной внутренней резьбы на обеих боковых сторонах

- 8 022277 прилегает к соответствующему резьбовому зубу наружной резьбы 3 стопорного винта 1, то есть к деформированному резьбовому зубу 7 и к аксиально смежному резьбовому зубу 9. Недеформированный резьбовой зуб 9, т.е. стандартный резьбовой зуб 9 и резьбовой зуб 7, деформированный в направлении стандартного резьбового зуба 9, ограничивают, следовательно, стопорный виток 6. Все резьбовые зубья, кроме деформированного резьбового зуба 7, являются зубьями стандартной наружной резьбы, ответными стандартной внутренней резьбе 28. Эти зубья стандартной наружной резьбы у затянутого, т.е. нагруженного на растяжение стопорного винта 1, прилегают, обращенными к головке К боковыми поверхностями к внутренней резьбе элемента внутренней резьбы. Таким образом, благодаря деформированному резьбовому зубу 7, который опирается боковой поверхностью, ориентированной в направлении ввинчивания, на внутреннюю резьбу элемента внутренней резьбы, стопорный винт опирается в обоих осевых направлениях, благодаря чему зазор в резьбовом соединении 26 исключен (в противоположность фиг. 7а).

В случае примера осуществления согласно фиг. 7с предусмотрено два дистанцированных посредством нескольких стандартных резьбовых зубьев и деформированных в направлении Е ввинчивания резьбовых зуба 7, которые соответственно с аксиально смежным стандартным резьбовым зубом 9 ограничивают стопорный виток 6 нитки резьбы. Итак, оба деформированных резьбовых зуба 7 дистанцированы друг от друга посредством одного недеформированного резьбового зуба 9, причем также альтернативно непосредственно аксиально смежно может быть предусмотрено несколько деформированных резьбовых зубьев. Как ясно видно из увеличенного изображения, согласно фиг. 76 фрагмента из фиг. 7с, обе ограничивающие стопорные витки 6 и противоположные друг к другу боковые поверхности прилегают, соответственно, к боковой поверхности зуба 28 стандартной внутренней резьбы 28 элемента внутренней резьбы 27, благодаря чему достигается эффект торможения, соответственно, благодаря тому, что все недеформированные резьбовые зубья прилегают соответственно обращенной к головке К стопорного винта 1 боковой поверхностью к сопряженной боковой поверхности внутренней резьбы, а деформированные зубья своей, обращенной от головки К, т.е. ориентированной в направлении Е ввинчивания боковой поверхностью к внутренней резьбе, так что не остается зазора в резьбовом соединении.

В случае альтернативного, не изображенного на фиг. 7а-7б. однако показанного на фиг. 4 варианта два непосредственно смежных резьбовых зуба 7 деформированы в направлении Е ввинчивания, т.е. против направления Е действия нагрузки растягивающий силы, при этом группа двух или нескольких непосредственно смежных, деформированных резьбовых зубьев 7 аксиально граничит с по меньшей мере одним стандартным резьбовым зубом 9.

На фиг. 8-10 показаны протоколы измерений, соответственно, результаты считывания различных примеров осуществления стопорного винта 1. На левой половине фиг. 8-10 увеличено изображен выделенный, соответственно, в правой половине чертежа фрагмент измерения. Во всех примерах осуществления два непосредственно аксиально смежных резьбовых зуба 7, деформированы в направлении Е ввинчивания и ограничивают в плоскости чертежа справа, т.е. в направлении Е ввинчивания, соответственно стопорный виток 6, резьбовые зубья 9, 10, смежные с группой деформированных резьбовых зубьев 7, не деформированы. Речь идет здесь о метрических стандартных резьбовых зубьях, угол α, β профиля которых между, соответственно, боковой стороной профиля резьбы и радиальной плоскостью составляет 30°. Справедливо α=β.

Резьбовые зубья 7 в показанном примере осуществления заданным образом деформированы посредством нагружения аксиальной силой с помощью одного непоказанного штампа, перемещаемого в радиальном направлении, при этом альтернативно могут применяться также накатные ролики или клиновая пресс-форма. Деформация производилась дополнительно на готовом винте (винтовой заготовке с резьбой), который перед деформацией уже был закален. Примеры осуществления (фиг. 8-10) отличаются относительно их изготовлением тем, что штамповый инструмент, действующий в радиальном направлении, нагружался различными крутящими моментами (созданный через динамометрический ключ), а именно в случае примера осуществления согласно фиг. 8 на 3 Н-м, в примере осуществления согласно фиг. 9 на 4 Н-м, а в случае примера осуществления согласно фиг. 10 на 5 Н-м. Вследствие этого глубина внедрения штампового сегмента в радиальном направлении внутрь имела различную величину.

На примере осуществления согласно фиг. 8 можно отчетливо видеть, что ориентированные против направления Е ввинчивания боковые поверхности 30 деформированных резьбовых зубьев 7, 7 выполнены ступенчато, т.е. имеют ступенчатый участок 31, который радиально отстоит от вершины δ (радиально самая внешняя точка) соответствующего деформированного резьбового зуба 7. Ступенчатый участок 31 отделяет нижний по существу недеформированный участок 32 боковой поверхности от верхнего, аксиально смещенного участка 33 боковой поверхности, который смещен параллельно, по меньшей мере, приблизительно в направлении Е ввинчивания. Угол а08 профиля верхнего участка 33 боковой поверхности относительно радиальной плоскости составляет 31,08°. Угол профиля (например а04/2) недеформированной боковой поверхности составляет приблизительно 30°, точно так же как угол профиля нижнего, недеформированного участка 32 боковой поверхности. Следующий угол а07 профиля деформированного резьбового зуба составляет в показанном примере 18,72°, так что сумма обоих углов а08 и а07

- 9 022277 профиля составляет приблизительно 50°, точнее равняется а09=49,80°. Итак, угол а09 профиля составляет приблизительно 10° меньше, чем сумма углов α и β профиля недеформированного резьбового зуба 9,

10. В показанном примере осуществления можно видеть, что между резьбовым зубом 9 и первым деформированным резьбовым зубом 7 выполнен скачок шага резьбы, а именно по сравнению с шагом резьбы стандартных резьбовых участков. Подъем между основанием I стандартного витка нитки резьбы и основанием II смежного со стопорным витком 6 равняется 6x04=1,553, тогда как подъем при стандартных нитках резьбы составляет приблизительно 1,500 (например, 6x11=1,499).

В случае примера осуществления согласно фиг. 9 вышеупомянутый скачок шага еще заметнее, здесь 6x02=1,664. Также можно видеть, что ступенчатый участок 31 смещен существенно дальше радиально внутрь, так что здесь уже можно говорить о том, что параллельно смещена приблизительно (больше чем 2/3) вся боковая поверхность 30, ориентированная против направления Е ввинчивания. Это можно видеть по углу а09=31,02° профиля. Сумма углов а09 и а10 профиля деформированных резьбовых зубьев 7 равняется приблизительно 48°. Сумма углов α, β профиля недеформированных стандартных резьбовых зубьев равняется приблизительно 60° (например, а01=58,9°).

В случае примера осуществления согласно фиг. 10, по существу, вся ориентированная против направления Е ввинчивания боковая поверхность 30 деформированных резьбовых зубьев 7 смещена параллельно в направлении Е ввинчивания. Только в радиально нижней области реализован ступенчатый участок 31, который ведет к значительному скачку шага 6x02 = 1,692 между основанием I и основанием II (стандартный подъем приблизительно 1,500). Можно видеть, что угол а09 профиля между боковой поверхностью 30, точнее между участком 33 боковой поверхности 30 и радиальной плоскостью равняется 29,99°. Следующий угол а08 профиля деформированных резьбовых зубьев составляет 16,49°, что дает общий угол а10=46,49°.

Итак, в случае примеров осуществления согласно фиг. 8-10 следует отметить, что в отличие от ОЕ 338572 деформированные резьбовые зубья не только закруглены, но и дополнительно полностью, по меньшей мере, в верхнем участке боковой поверхности, смещены в радиальном направлении. Итак, существенным является то, что реализовано, по меньшей мере, приблизительное, по меньшей мере, на отдельных участках, параллельное смещение боковых поверхностей, ориентированных против направления Е ввинчивания.

Список ссылочных позиций

- Стопорный винт

- Тело

- Наружная резьба

- Витки нитки резьбы

- Нитка резьбы

- Стопорный виток нитки резьбы

- Деформированные резьбовые зубья

7' - Первоначальная форма деформированных резьбовых зубьев

- Первое осевое направления (направление ввинчивания)

- Резьбовой зуб

- Резьбовой зуб

- Виток нитки резьбы

- Деформирующий инструмент

- Направление стрелки (направление вращения)

- Второе осевое направление (направлении растягивающей нагрузки)

- Устройство

- Винтовая заготовка

- Стандартная наружная резьба

- Штамповые сегменты

- Деформированный участок

- Робот

- Крепежное средство

- Удерживающие колодки

- Участок стандартной внутренней резьбы

- Штамповые сегменты

- Противоположный элемент резьбы

- Резьбовое соединение

- Элемент внутренней резьбы

- Стандартная внутренняя резьба

- Зуб стандартной внутренней резьбы

- Боковые поверхности

- Ступенчатый участок

- 10 022277

- Нижний участок боковой поверхности

- Верхний участок боковой поверхности Е - Направление ввинчивания

К - Положение головки стопорного винта 3 - Вершина

I - Основание

II - Основание

Claims (14)

1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

   1. Стопорный винт для резьбового соединения, имеющий тело (2) с наружной резьбой (3) по меньшей мере с одним, ограниченным двумя резьбовыми зубьями (9, 7), стопорным витком (6) нитки резьбы, профиль поперечного сечения которого по сравнению с профилем поперечного сечения по меньшей мере одного другого витка (11) нитки резьбы деформирован для повышения силового замыкания резьбового соединения, имеющего стопорный винт (1), при этом исключительно один из ограничивающих стопорный виток (6) резьбовых зубьев (7) деформирован только в направлении (Е, 8) ввинчивания стопорного винта (1), а резьбовые зубья (9, 10), смежные с деформированным резьбовым зубом (7), не деформированы, или что оба ограничивающих стопорный виток (6) резьбовых зуба (7) деформированы только в направлении (Е, 8) ввинчивания стопорного винта (1), отличающийся тем, что упомянутый исключительно один резьбовой зуб (7) деформирован по всей своей окружной протяженности, причем упомянутый исключительно один деформированный в направлении (Е, 8) ввинчивания резьбовой зуб (7) деформирован в направлении (Е, 8) ввинчивания таким образом, что ориентированная против направления (Е, 8) ввинчивания боковая поверхность этого деформированного резьбового зуба (7) полностью или на отдельных участках приблизительно параллельно смещена в направлении (Е, 8) ввинчивания, или оба резьбовых зуба (7) деформированы по всей их окружной протяженности, причем деформированные в направлении (Е, 8) ввинчивания оба резьбовых зуба (7) деформированы в направлении (Е, 8) ввинчивания таким образом, что ориентированные против направления (Е, 8) ввинчивания боковые поверхности этих деформированных резьбовых зубьев (7) полностью или на отдельных участках приблизительно параллельно смещены в направлении (Е, 8) ввинчивания.
2. 2. Стопорный винт по п.1, отличающийся тем, что по меньшей мере два стопорных витка (6) являются непосредственно аксиально смежными.
3. 3. Стопорный винт по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что два стопорных витка (6) аксиально дистанцированы друг от друга посредством по меньшей мере одного недеформированного витка (11) нитки резьбы.
4. 4. Стопорный винт по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что сумма обоих углов профиля (а09=а07+а08) по меньшей мере одного деформированного резьбового зуба (7) меньше, предпочтительно по меньшей мере на 8° меньше, более преимущественно по меньшей мере на 10° меньше, еще более предпочтительно по меньшей мере на 15° меньше, чем сумма обоих углов (α, β) профиля недеформированных резьбовых зубьев (9, 10).
5. 5. Стопорный винт по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что ориентированная против направления (Е, 8) ввинчивания параллельно смещенная в направлении (Е,

   8) ввинчивания боковая поверхность (30) резьбового зуба параллельно смещена таким образом, что угол профиля по меньшей мере на одном радиально наружном участке боковой поверхности относительно радиальной плоскости максимум на 20%, преимущественно на 15%, предпочтительно максимум на 10%, еще более предпочтительно максимум на 5% больше или меньше, чем указывающий против направления ввинчивания угол профиля недеформированного резьбового зуба (9, 10), или что ориентированные против направления (Е) ввинчивания, параллельно смещенные, по меньшей мере, приблизительно в направлении (Е, 8) ввинчивания боковые поверхности (30) резьбового зуба параллельно смещены таким образом, что угол профиля между ними по меньшей мере на одном радиально наружном участке (33) боковой поверхности относительно радиальной плоскости максимум на 20%, преимущественно максимум на 15%, предпочтительно максимум на 10%, еще более предпочтительно максимум на 5% больше, чем соответствующий угол профиля недеформированного резьбового зуба (9, 10).
6. 6. Стопорный винт по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что упомянутый исключительно один деформированный в направлении (Е, 8) ввинчивания резьбовой зуб (7) или оба деформированных в направлении (Е, 8) ввинчивания резьбовых зуба (7) полностью аксиально смещены в направлении (Е, 8) ввинчивания.
7. 7. Стопорный винт по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что ориентированная против направления (Е, 8) ввинчивания боковая поверхность (30) упомянутого исключительно одного деформированного в направлении (Е, 8) ввинчивания резьбового зуба (7) или ориентированные против направления (Е, 8) ввинчивания боковые поверхности (9, 10) деформированных

   - 11 022277 в направлении (Е, 8) ввинчивания обоих резьбовых зубьев (7) соответственно имеет или имеют, каждая, ступень, предпочтительно с закругленными переходами между ступенчатыми участками (32, 33).
8. 8. Стопорный винт по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что стопорный виток (6) по меньшей мере на двух участках своей окружной протяженности не деформирован или менее деформирован, чем на другом участке своей окружной протяженности, или что стопорные витки (6) по меньшей мере на двух участках своей окружной протяженности не деформированы или менее деформированы, чем на другом участке своей окружной протяженности.
9. 9. Стопорный винт по п.1, отличающийся тем, что профиль поперечного сечения стопорного витка (6) деформирован по сравнению с несколькими другими витками (11), преимущественно по сравнению с преобладающим числом витков (11).
10. 10. Резьбовое соединение со стопорным винтом (1) по одному из предыдущих пунктов, который свинчен с элементом, имеющим внутреннюю резьбу.
11. 11. Способ изготовления стопорного винта (1) по одному из пп.1-9, в котором сначала подготавливают винтовую заготовку (16) с наружной резьбой (3), а затем исключительно один из ограничивающих стопорный виток (6) резьбовых зубьев (7) деформируют в направлении (Е, 8) ввинчивания, а аксиально смежные с деформированным резьбовым зубом (7) резьбовые зубья (9, 10) оставляют недеформированными, или что оба ограничивающих стопорный виток (6) резьбовых зуба (7) деформируют исключительно в направлении (Е, 8) ввинчивания, отличающийся тем, что упомянутый исключительно один резьбовой зуб (7) деформируют в направлении (Е, 8) ввинчивания таким образом, что ориентированная против направления (Е, 8) ввинчивания боковая поверхность деформируемого резьбового зуба (7) становится полностью или на отдельных участках приблизительно параллельно смещенной в направлении (Е, 8) ввинчивания, или упомянутые оба резьбовых зуба (7) деформируют в направлении (Е, 8) ввинчивания таким образом, что ориентированные против направления (Е, 8) ввинчивания боковые поверхности обоих деформируемых резьбовых зубьев (7) становятся полностью или на отдельных участках приблизительно параллельно смещенными в направлении (Е, 8) ввинчивания.
12. 12. Способ по п.11, отличающийся тем, что деформирование зуба (7) или обоих зубьев (7) осуществляют посредством аксиального силового нагружения по меньшей мере одного резьбового зуба (7), преимущественно во время вращения стопорного винта (1) относительно деформирующего инструмента, такого как накатный ролик или накатная гребенка.
13. 13. Способ по п.12, отличающийся тем, что упомянутый исключительно один ограничивающий стопорный виток (6) резьбового зуба (7) или оба ограничивающих стопорный виток (6) резьбовых зуба (7, 7) деформируют с помощью по меньшей мере двух, предпочтительно четырех штамповых сегментов (24), расположенных рядом в окружном направлении и перемещаемых в радиальном направлении на винтовую заготовку (16).
14. 14. Способ по п.13, отличающийся тем, что винтовая заготовка (16) и штамповые сегменты (24) во время деформации упомянутого одного или упомянутых обоих зубьев (7) расположены без вращения.