RU2199034C2 - Torque transmission device - Google Patents

Torque transmission device Download PDF

Info

Publication number
RU2199034C2
RU2199034C2 RU2000129487A RU2000129487A RU2199034C2 RU 2199034 C2 RU2199034 C2 RU 2199034C2 RU 2000129487 A RU2000129487 A RU 2000129487A RU 2000129487 A RU2000129487 A RU 2000129487A RU 2199034 C2 RU2199034 C2 RU 2199034C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
head
protrusions
profile
torque transmission
curved
Prior art date
Application number
RU2000129487A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2000129487A (en
Inventor
Г.В. Бунатян
Н.Н. Колотухин
А.Л. Карташов
Е.Н. Хохлов
Original Assignee
Бунатян Георгий Вандикович
Колотухин Николай Николаевич
Карташов Алексей Леонидович
Хохлов Евгений Николаевич
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Бунатян Георгий Вандикович, Колотухин Николай Николаевич, Карташов Алексей Леонидович, Хохлов Евгений Николаевич filed Critical Бунатян Георгий Вандикович
Priority to RU2000129487A priority Critical patent/RU2199034C2/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2199034C2 publication Critical patent/RU2199034C2/en
Publication of RU2000129487A publication Critical patent/RU2000129487A/en

Links

Images

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: invention relates to design of heads of threaded fasteners, heads of tools, punches for forcing out parts. Member to transmit torque to threaded fastener is made in form of alternating curvilinear projections and valleys uniformly spaced over circumference. Profiles of projections and valleys are formed by parametric equations of hypocycloids displaced relative to each other with turning. EFFECT: increased area of contact of side generatrices of wrench and part. 7 dwg

Description

Изобретение относится к крепежным деталям, к элементам передачи крутящего момента на резьбовую крепежную деталь, выполненным на резьбовой крепежной детали, в частности к конструкциям головок болтов и винтов, гайкам, к элементам контакта крепежной детали и постановочного инструмента. The invention relates to fasteners, to torque transmission elements to a threaded fastener made on a threaded fastener, in particular to bolt and screw head structures, nuts, to contact elements of a fastener and a setting tool.

Известны элементы передачи крутящего момента с головки болта на резьбовой стержень, описанные в патентах Великобритании 1360644, МПК F 16 В 23/00, (1) и США 3540626, НКИ 85/9, (2), где показаны головки болтов и гаек с 8 и 12-ти гранными выступами и углублениями на их боковой поверхности. Known elements of the transmission of torque from the bolt head to the threaded rod described in UK patents 1360644, IPC F 16 V 23/00, (1) and US 3540626, NKI 85/9, (2), which shows the heads of bolts and nuts with 8 and 12-faced protrusions and indentations on their lateral surface.

Недостатком известных конструкций является линейное касание по граням, смятие и срез при больших крутящих моментах ввинчивания и затяжки. A disadvantage of the known designs is a linear touch along the edges, crushing and shearing at high torques of screwing and tightening.

Известен элемент передачи крутящего момента, например, выполненный на боковой поверхности головки болта, или в углублении в головке винта, в форме 6 равномерно расположенных по окружности головки попеременно чередующихся криволинейных дугообразных выступов и впадин, выполненных радиусами разной кривизны. Конструкция разработана американской фирмой "Textron Inc." и известна под товарным знаком "Тоrх". На данную конструкцию фирма получила множество патентов во многих странах мира. Она описана, например, в патенте США 3584667, НКИ 81/460, 1971, (3). A known element of the transmission of torque, for example, made on the side surface of the bolt head, or in a recess in the screw head, in the form of 6 evenly spaced curvilinear arched protrusions and troughs made of radii of different curvatures. The design was developed by the American company "Textron Inc." and is known under the trademark "Topx". The company received many patents for this design in many countries of the world. It is described, for example, in US patent 3584667, NKI 81/460, 1971, (3).

При взаимодействии с ответными элементами на головке ключа, в нерабочем (нулевом) положении, образующие профиля каждой пары зацепления (на головке болта и на ключе) подобны и эквидистантны между собой по всей окружности зацепления элементов. Радиус кривизны дуг впадин в 2-3 раза больше радиуса кривизны выступов, каждая образующая дуга криволинейных выступов имеет угол искривления в 20-25o.When interacting with the response elements on the key head, in the inoperative (zero) position, the profiles of each pair of engagement (on the head of the bolt and on the key) are similar and equidistant to each other around the entire circumference of the engagement of the elements. The radius of curvature of the arches of the depressions is 2-3 times greater than the radius of curvature of the protrusions, each arc forming a curvilinear protrusions has a curvature angle of 20-25 o .

Конструкция Тоrх нашла широкое применение в промышленности во многих отраслях техники во всем мире, однако проведенные испытания этих деталей выявили определенные недостатки данной конструкции. При максимальных усилиях затяжки резьбового соединения, из-за относительно малых поверхностей контакта элементов передачи крутящего момента крепежной детали и ответных постановочного инструмента (линейный осевой контакт по высоте выступа или впадины и почти точечный по криволинейной дуге), происходит смятие вершин выступов на крепежной детали и на инструменте, которое может привести к преждевременному выходу инструмента из строя. Недостатки конструкции были подтверждены и моделированием известной конструкции на компьютере (фиг.5, 6, 7 заявки). The Topx design has found wide application in industry in many branches of technology worldwide, however, tests of these parts revealed certain shortcomings of this design. At maximum tightening forces of the threaded connection, due to the relatively small contact surfaces of the torque transmission elements of the fastener and the reciprocal setting tool (linear axial contact along the height of the protrusion or depression and almost point along a curved arc), the peaks of the protrusions on the fastener and on tool, which can lead to premature failure of the tool. Design flaws were confirmed by modeling a known design on a computer (FIGS. 5, 6, 7).

Такой характер контакта приводит к тому, что известная конструкция элемента передачи крутящего момента затрудняет затяжку резьбовой детали с максимальным моментом и получение высокопрочного резьбового соединения, надежного в экстремальных условиях работы. This nature of the contact leads to the fact that the known design of the torque transmission element makes it difficult to tighten the threaded part with maximum torque and to obtain a high-strength threaded connection, reliable in extreme conditions.

Конструкция элемента передачи крутящего момента, описанная в патенте США 3584667, НКИ 81/460, 1971, принята за прототип. The design of the torque transmission element described in US patent 3584667, NKI 81/460, 1971, adopted as a prototype.

Технической задачей предлагаемого изобретения, по сравнению с прототипом, является достижение максимальной площади контакта взаимодействующих между собой криволинейных, дугообразных поверхностей выступов и впадин элементов передачи крутящего момента на крепежной детали (предлагаемый профиль) и на постановочном инструменте (прототип), достижение максимального момента затяжки и получение высокопрочного резьбового соединения, максимально надежного в экстремальных условиях использования. The technical task of the invention, in comparison with the prototype, is to achieve the maximum contact area of the interacting curved, arched surfaces of the protrusions and troughs of the torque transmission elements on the fastener (proposed profile) and on the production tool (prototype), achieving the maximum tightening torque and obtaining high-strength threaded connection, the most reliable in extreme conditions of use.

Технические задачи решаются за счет изменения формы профилей образующих дуг чередующихся криволинейных выступов и впадин элемента передачи крутящего момента, расположенного на резьбовой крепежной детали и воздействующего на эту крепежную деталь. Отличие усматривается в том, что профили криволинейных выступов и впадин элемента передачи крутящего момента образованы параметрическими уравнениями гипоциклоид, смещенных относительно друг друга с поворотом. Technical problems are solved by changing the shape of the profiles of the arcs of alternating curvilinear protrusions and depressions of the torque transmission element located on the threaded fastener and acting on this fastener. The difference is seen in the fact that the profiles of the curved protrusions and depressions of the torque transmission element are formed by the parametric equations of the hypocycloid, shifted relative to each other with rotation.

Предлагаемая форма профилей криволинейных выступов и впадин элемента передачи крутящего момента на резьбовую крепежную деталь является существенным отличием от прототипа (Тоrх). При использовании предлагаемого профиля на детали (головка болта, винта) в сопряжении с уже известным профилем Тоrх на стандартизированном инструменте (наконечники винтовертов, или сменные торцовые головки) достигается неожиданный технический результат, дающий новый положительный эффект. The proposed form of the profiles of the curved protrusions and depressions of the torque transmission element to the threaded fastener is a significant difference from the prototype (Torx). When using the proposed profile on a part (bolt head, screw) in conjunction with the already known Topx profile on a standardized tool (screwdriver tips, or interchangeable socket heads), an unexpected technical result is achieved that gives a new positive effect.

При внутреннем или наружном зацеплении элементов передачи крутящего момента известного на ключе и предлагаемого на крепежной детали (нулевое положение), подобие и эквидистантность между криволинейными образующими элементов ключа и детали теряются. Предусмотренный зазор в зонах выступов и впадин между ключом и деталью попеременно уменьшается и увеличивается. В рабочем положении, при повороте ключа на определенный угол до контакта элементов ключа и детали, криволинейный профиль выступа или впадины ключа максимально совмещается с криволинейным профилем впадины или выступа на детали. Получается контакт больших площадей двух криволинейных поверхностей: осевой по всей высоте элемента и по длине образующей криволинейной поверхности. With internal or external engagement of the torque transmission elements known on the key and offered on the fastener (zero position), the similarity and equidistance between the curvilinear generators of the key elements and the parts are lost. The provided gap in the areas of the protrusions and depressions between the key and the part alternately decreases and increases. In the working position, when the key is rotated through a certain angle until the key and part elements contact, the curved profile of the protrusion or depression of the key is maximally combined with the curved profile of the depression or protrusion on the part. It turns out the contact of large areas of two curved surfaces: axial along the entire height of the element and along the length of the generatrix of the curved surface.

Предлагаемая форма профиля криволинейных выступов и впадин элемента передачи крутящего момента ведет к увеличению площади контакта сопрягаемых криволинейных поверхностей элементов ключа и детали в рабочем положении, при повороте ключа. The proposed profile shape of the curved protrusions and depressions of the torque transmission element leads to an increase in the contact area of the mating curved surfaces of the key elements and parts in the working position, when the key is rotated.

Положительный эффект заключается в увеличении площади контакта боковых образующих элементов на ключе и детали, увеличении передаваемого крутящего момента, снижении напряжения на контактах сопрягаемых поверхностей зацепления, достижении максимального момента затяжки, получении высокопрочного резьбового соединения, максимально надежного в экстремальных условиях эксплуатации техники. The positive effect is to increase the contact area of the side forming elements on the key and the part, increase the transmitted torque, reduce the voltage at the contacts of the mating engagement surfaces, achieve the maximum tightening torque, and obtain a high-strength threaded connection that is most reliable under extreme operating conditions of the equipment.

Положительным является и быстрое нахождение необходимых параметров профиля образующей кривой выступов и впадин при разных соотношениях длин этих криволинейных образующих, их количества, а также быстрое построение заданной фигуры. Positive is the quick finding of the necessary profile parameters of the generatrix of the curve of the protrusions and troughs for different ratios of the lengths of these curvilinear generators, their number, as well as the quick construction of a given figure.

Заявителю и авторам не известны аналогичные конструкции элементов передачи крутящего момента на резьбовую крепежную деталь, включающие отличительные признаки заявляемого элемента, что позволяет считать предложенную конструкцию элемента передачи крутящего момента соответствующей критериям "новизны" и "изобретательского уровня". The applicant and the authors are not aware of similar designs of torque transmission elements to a threaded fastener, including the distinctive features of the claimed element, which allows the proposed design of the torque transmission element to meet the criteria of "novelty" and "inventive step".

Сущность предлагаемого изобретения и его отличия от прототипа поясняются чертежами. The essence of the invention and its differences from the prototype are illustrated by drawings.

На фиг. 1 показаны предлагаемый профиль элемента в углублении в головке винта, в зацеплении с ключом, профиль Тоrх на наконечнике отвертки (нулевое положение). In FIG. Figure 1 shows the proposed profile of the element in the recess in the screw head, in engagement with the key, the Topx profile on the tip of the screwdriver (zero position).

На фиг.2 показано зацепление на фиг.1, с поворотом ключа до контакта. Figure 2 shows the engagement in figure 1, with the rotation of the key to contact.

На фиг.3 показаны предлагаемый профиль элемента на наружной поверхности головки болта в зацеплении с ключом, профиль Тоrх углубления в головке гайковерта (нулевое положение). Figure 3 shows the proposed profile of the element on the outer surface of the bolt head meshed with a wrench, the profile Toph of the recess in the head of the wrench (zero position).

На фиг.4 показано зацепление на фиг.3, с поворотом ключа до контакта. Figure 4 shows the engagement in figure 3, with the rotation of the key to contact.

На фиг. 5 показаны в зацеплении охватываемый и охватывающий элементы, деталь - ключ, оба с известным профилем Тоrх (нулевое положение)
На фиг.6 показано зацепление на фиг.5, для углубления в головке винта, с поворотом ключа до контакта.
In FIG. 5 shows engaged male and female elements, part is a key, both with a known Topx profile (zero position)
Figure 6 shows the engagement in figure 5, for deepening in the screw head, with the rotation of the key to contact.

На фиг. 7 показано зацепление на фиг.5, для головки болта, с поворотом ключа до контакта. In FIG. 7 shows the engagement in figure 5, for the head of the bolt, with the rotation of the key to the contact.

Обозначения на чертежах. Designations in the drawings.

Фиг. 1. Наконечник стандартной отвертки находится в углублении в торце головки винта. Головка 1 винта, наконечник 2 отвертки, криволинейная образующая 3, предлагаемого профиля, углубления в торце головки 1 винта, известная криволинейная образующая Тоrх 4 на наконечнике 2 отвертки. Между образующими 3 и 4 имеется зазор 5. нулевое положение. FIG. 1. The tip of a standard screwdriver is located in a recess in the end of the screw head. A screw head 1, a screwdriver tip 2, a curvilinear generatrix 3 of the proposed profile, recesses in the end of the screw head 1, a well-known curved generatrix Top 4 on a screwdriver tip 2. Between generators 3 and 4 there is a gap 5. zero position.

В окружном направлении по криволинейным образующим 3 и 4 зазор 5 попеременно уменьшается и увеличивается. In the circumferential direction along the curvilinear generators 3 and 4, the gap 5 alternately decreases and increases.

На фиг. 2 показана площадь контакта 6 между криволинейной образующей 3 углубления в головке 1 винта и криволинейной образующей 4 наконечника 2 отвертки, рабочее положение. In FIG. 2 shows the area of contact 6 between the curved generatrix 3 of the recess in the head 1 of the screw and the curved generatrix 4 of the tip 2 of the screwdriver, working position.

На фиг. 3 показаны торцовая головка 7 ключа, установленная на головке 8 болта, нулевое положение. Криволинейная образующая 9, предлагаемого профиля, на головке 8 болта, криволинейная образующая 10, известный профиль Тоrх, внутри торцовой головки 7 ключа, зазор 5. In FIG. 3 shows a socket head 7 of a key mounted on a head 8 of a bolt, zero position. A curvilinear generatrix 9, of the proposed profile, on the head of the bolt 8, a curvilinear generatrix 10, a known Topx profile, inside the socket head 7 of the key, clearance 5.

На фиг. 4 показана площадь контакта 11 между криволинейной образующей 9 на головке болта 8 и криволинейной образующей 10 торцовой головки 7 ключа. In FIG. 4 shows the area of contact 11 between the curved generatrix 9 on the head of the bolt 8 and the curved generatrix 10 of the socket head 7 of the key.

Фиг.5, охватывающий и охватываемый элементы (деталь-ключ) оба с профилем криволинейных выступов и впадин известной конструкции Тоrх: например, наконечник отвертки установлен в углублении в головке винта. Головка 12 винта, наконечник 13 отвертки, криволинейная образующая 14 в углублении головки 12, криволинейная образующая 15 наконечника 13 отвертки. Между криволинейными образующими 14 и 15 в нулевом положении имеется зазор 16. Образующие 14 и 15 подобны и относительно друг друга по всей окружности расположены эквидистантно, т. е. зазор 16 по всем точкам криволинейных выступов и впадин одинаков. Figure 5, covering and covered elements (part-key) both with a profile of curved protrusions and depressions of the known Top design: for example, the tip of a screwdriver is installed in a recess in the screw head. A screw head 12, a screwdriver tip 13, a curvilinear generatrix 14 in the recess of the head 12, a curvilinear generatrix 15 of the screwdriver tip 13. There is a gap 16 between the curvilinear generators 14 and 15 in the zero position. The generators 14 and 15 are similar and are located equidistant relative to each other along the entire circumference, i.e., the gap 16 is the same for all points of the curved protrusions and troughs.

На фиг.6 показана точка контакта 17 между криволинейными образующими 14 и 15 головки 12 винта и наконечника 13 отвертки. Figure 6 shows the contact point 17 between the curved generators 14 and 15 of the head 12 of the screw and the tip 13 of the screwdriver.

На фиг.7 показаны головка болта 18 и торцовая головка ключа 19, на которых элементы передачи крутящего момента выполнены с профилем известной конструкции Тоrх. Торцовая головка 19 надета на головку болта 18 и повернута на определенный угол до контакта криволинейных образующей 20 на головке болта 18, с криволинейной образующей 21 углубления торцовой головки 19 ключа, точка контакта 22 криволинейных образующих 20 и 21. 7 shows the head of the bolt 18 and the socket head of the wrench 19, on which the torque transmission elements are made with the profile of the known design Torx. The face head 19 is worn on the head of the bolt 18 and rotated at a certain angle until the curved generatrix 20 contacts the head of the bolt 18, with the curved generatrix 21 of the recess of the socket head 19 of the key, the contact point 22 of the curved generators 20 and 21.

Стрелками показано направление вращения постановочного инструмента и головок крепежных деталей с элементами передачи крутящего момента. The arrows show the direction of rotation of the setting tool and the heads of fasteners with torque transmission elements.

Элемент передачи крутящего момента на резьбовую крепежную деталь может быть выполнен или на боковой поверхности головки болта, или гайки, или в углублении в торце головки винта. Построение гипоциклоид в системе координат относительно друг друга может быть выполнено как с поворотом, так и без поворота. The torque transmission element to the threaded fastener can be made either on the side surface of the bolt head or nut, or in a recess in the end of the screw head. The construction of the hypocycloid in the coordinate system relative to each other can be performed with or without rotation.

Пример расчета построения криволинейного профиля элемента с 6 выступами и впадинами, один из вариантов. An example of calculating the construction of a curved profile of an element with 6 protrusions and troughs, one of the options.

Криволинейный профиль выступов и впадин образован параметрическими уравнениями гипоциклоид, например, смещенных относительно друг друга с поворотом, где профиль выступов выполнен из соотношения, определяемого уравнениями
x = D[cos(φ-Δ)+K1•cos(n-1)φ]
y = D[sin(φ-Δ)-K1•sin(n-1)φ],
а профиль впадин выполнен из соотношения, определяемого уравнениями
x1 = D[cosφ+K2•cos(3n-1)φ]
y1 = D[sinφ-K2•sin(3n-1)φ],
где х, x1, y, y1 - координаты точек выступов и впадин в системе координат,
D - диаметр окружности, ограничивающий выступы или впадины элемента;
К1, К2 - эмпирические коэффициенты отражающие характер кривизны выступов и впадин гипоциклоид при построении,
φ - аргумент (0-360o),
n - число, определяющее количество выступов фигуры при построении.
The curvilinear profile of the protrusions and depressions is formed by the parametric equations of the hypocycloid, for example, rotated relative to each other, where the profile of the protrusions is made from the relation defined by the equations
x = D [cos (φ-Δ) + K 1 • cos (n-1) φ]
y = D [sin (φ-Δ) -K 1 • sin (n-1) φ],
and the profile of the depressions is made from the relation defined by the equations
x 1 = D [cosφ + K 2 • cos (3n-1) φ]
y 1 = D [sinφ-K 2 • sin (3n-1) φ],
where x, x 1 , y, y 1 - the coordinates of the points of the ledges and depressions in the coordinate system,
D is the diameter of the circle bounding the protrusions or depressions of the element;
To 1 , To 2 - empirical coefficients reflecting the nature of the curvature of the protrusions and depressions of the hypocycloid when building,
φ - argument (0-360 o ),
n is a number that determines the number of protrusions of a figure during construction.

Δ - угол поворота одной гипоциклоиды относительно другой. Δ is the angle of rotation of one hypocycloid relative to another.

Пример выполнения предлагаемого профиля элемента, например, на боковой поверхности головки болта, в виде шести попеременно чередующихся криволинейных выступов и впадин, гипоциклоиды построенных в системе координат с поворотом. An example of the proposed profile of the element, for example, on the side surface of the bolt head, in the form of six alternately alternating curvilinear protrusions and depressions, hypocycloids built in a coordinate system with rotation.

Количество выступов (n) для данной фигуры принимают равным шести. Соотношение количества выступов между двумя гипоциклоидами при построении принимают 1:3, т.е. (6 и 18}, диаметр окружности, ограничивающий выступы, принимают D= 9.2 мм, например, согласно стандарту ФРГ DIN 34800, декабрь, 1999, табл.1, для М 8. The number of protrusions (n) for this figure is taken equal to six. The ratio of the number of protrusions between two hypocycloids during construction is 1: 3, i.e. (6 and 18}, the circumference of the circle limiting the protrusions, take D = 9.2 mm, for example, according to the standard of Germany DIN 34800, December, 1999, table 1, for M 8.

Угол Δ поворота одной гипоциклоиды относительно другой для данной фигуры с 6 выступами принят равным 24o (n+3n).The angle Δ of rotation of one hypocycloid relative to another for this figure with 6 protrusions is taken equal to 24 o (n + 3n).

Эмпирические коэффициенты K1 и К2, отражающие характер кривизны выступов и впадин гипоциклоид при построении, выведены опытно-экспериментальным путем, значения их находятся в пределах
К1 от 0.4 до 0.8 К2 от 0.15 до 0.4
Для примера при расчетах взяли фигуру при соотношении радиусов кругов кривизны выступов и впадин гипоциклоид равным, например, 1:2, в этом случае принимаются К1=0.6129 мм, а К2=0.25 мм.
The empirical coefficients K 1 and K 2 , reflecting the curvature of the protrusions and depressions of the hypocycloid during construction, were derived experimentally, their values are within
K 1 from 0.4 to 0.8 K 2 from 0.15 to 0.4
For example, in the calculations we took a figure with the ratio of the radii of the circles of curvature of the protrusions and depressions of the hypocycloid equal, for example, 1: 2, in this case, K 1 = 0.6129 mm, and K 2 = 0.25 mm.

Могут применяться и любые другие соотношения кругов кривизны, например 1:1.5, 1:2.3, 1:3.9 и т.д. Any other ratio of curvature circles can be applied, for example 1: 1.5, 1: 2.3, 1: 3.9, etc.

Принятые значения подставляют в уравнения, получают:
формула выступов
x = 9,2[cos(φ-24)+0,6129•cos(6-1)φ]
y = 9,2[sin(φ-24)-0,6129•sin(6-1)φ],
формула впадин
x1 = 9,2[cosφ+0,25•cos(18-1)φ]
y1 = 9,2[sinφ-0,25•sin(18-1)φ],
составляют систему уравнений, где х=x1, a y=y1 и решают.
The accepted values are substituted into the equations, get:
protrusion formula
x = 9.2 [cos (φ-24) + 0.6129 • cos (6-1) φ]
y = 9.2 [sin (φ-24) -0.6129 • sin (6-1) φ],
hollow formula
x 1 = 9.2 [cosφ + 0.25 • cos (18-1) φ]
y 1 = 9.2 [sinφ-0.25 • sin (18-1) φ],
make up a system of equations, where x = x 1 , ay = y 1 and solve.

В результате построения двух гипоциклоид в единой системе координат получилась симметричная фигура профиля элемента передачи крутящего момента с шестью попеременно чередующимися криволинейными выступами и впадинами для боковой поверхности головки болта. As a result of the construction of two hypocycloids in a single coordinate system, a symmetrical figure was obtained of the profile of the torque transmission element with six alternately alternating curvilinear protrusions and depressions for the side surface of the bolt head.

При соотношении радиусов кругов кривизны выступов и впадин двух гипоциклоид 1:1, получают аналогичную фигуру для углубления в головке винта. When the ratio of the radii of the circles of curvature of the protrusions and troughs of the two hypocycloids is 1: 1, a similar figure is obtained for the recess in the screw head.

Работа устройства. The operation of the device.

Стандартный постановочный инструмент с профилем Тоrх, в форме наконечника 2 винтоверта, или торцовой головки 7 устанавливается в углубление в торце головки 1 винта, или на головку 8 болта, с предлагаемым профилем, после чего поворачивается по стрелке до контакта боковых дугообразных поверхностей 4 и 10 инструмента с ответными боковыми поверхностями 3 и 9 на головке крепежной детали. Далее идет ввертывание резьбовой крепежной детали и затяжка соединения. A standard production tool with a Topx profile, in the form of a tip 2 of a screwdriver, or a face head 7 is installed in a recess in the end face of the head 1 of the screw, or on the head 8 of the bolt, with the proposed profile, and then rotates in the direction of the arrow until the side arched surfaces 4 and 10 of the tool with mating lateral surfaces 3 and 9 on the head of the fastener. Next is screwing the threaded fastener and tightening the connection.

Заводом ОАО "Этна", изготовлено несколько опытно-промышленных партий болтов и винтов с предлагаемой конструкцией элемента передачи крутящего момента, расположенного на головках этих деталей. Например, "Болт крепления переднего сидения", деталь 2110-6810054-01, М8х25, материал сталь 20Г2Р, круг 7 мм, на автомате холодновысадочном 14ВОА-8Ф, диаметр криволинейных выступов на головке болта 9.2 мм. Проведены испытания деталей, в том числе в условиях конвейерной сборки автомобилей. Испытания показали высокую прочность головок крепежных деталей с предлагаемой формой профиля элемента передачи крутящего момента на резьбовую крепежную деталь, а также инструмента при затяжке детали и обеспечение высокопрочного резьбового соединения. The Etna plant manufactured several pilot industrial lots of bolts and screws with the proposed design of a torque transmission element located on the heads of these parts. For example, “Bolt of fastening of the front seat”, part 2110-6810054-01, M8x25, material steel 20G2R, circle 7 mm, on a machine automatic cold heading 14VOA-8F, the diameter of the curved protrusions on the head of the bolt is 9.2 mm. Tests of parts were carried out, including in the conditions of assembly-line assembly of automobiles. Tests have shown the high strength of the fastener heads with the proposed profile shape of the torque transmission element to the threaded fastener, as well as the tool when tightening the part and providing a high-strength threaded connection.

Полученный при испытаниях положительный результат позволяет сделать вывод о "промышленной применимости" предлагаемой конструкции устройства для передачи крутящего момента. The positive result obtained during the tests allows us to conclude that the proposed design of the device for transmitting torque is “industrially applicable”.

При взаимодействии криволинейных боковых поверхностей элементов передачи крутящего момента предлагаемого профиля на головке детали, с известным профилем Тоrх на ключе, площадь их контакта составляет до 1,0 кв. мм. В аналогичном типоразмере известной конструкции одновременно на головке и ключе площадь контакта этих криволинейных поверхностей составляет около 0,2 кв. мм. Из этого следует, что в среднем, при применении элемента передачи крутящего момента с криволинейной образующей выступов и впадин предлагаемого профиля на головке детали, площадь контакта этих криволинейных образующих выступов и впадин с криволинейными образующими известного профиля Тоrх на постановочном инструменте в 5-8 раз больше площади контакта аналогичных криволинейных образующих с применением известной конструкции Тоrх одновременно на головке детали и на постановочном ключе. In the interaction of the curved side surfaces of the torque transmission elements of the proposed profile on the head of the part, with the known Topx profile on the key, their contact area is up to 1.0 sq. mm In a similar size of the known construction, simultaneously on the head and key, the contact area of these curved surfaces is about 0.2 square meters. mm From this it follows that, on average, when applying a torque transmission element with a curved generatrix of the protrusions and troughs of the proposed profile on the part head, the contact area of these curvilinear forming protrusions and troughs with the curved generators of the known Torx profile on the production tool is 5-8 times larger than the area contact of similar curvilinear generators using the well-known Torx design simultaneously on the part head and on the production key.

Claims (1)

Элемент передачи крутящего момента на резьбовую крепежную деталь, выполненный в форме попеременно чередующихся криволинейных выступов и впадин, равномерно расположенных по окружности, отличающийся тем, что профили выступов и впадин образованы параметрическими уравнениями гипоциклоид, смещенных относительно друг друга с поворотом. The torque transmission element to the threaded fastener, made in the form of alternately alternating curvilinear protrusions and depressions evenly spaced around the circumference, characterized in that the profiles of the protrusions and depressions are formed by the parametric equations of the hypocycloid, rotated relative to each other.
RU2000129487A 2000-11-27 2000-11-27 Torque transmission device RU2199034C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000129487A RU2199034C2 (en) 2000-11-27 2000-11-27 Torque transmission device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000129487A RU2199034C2 (en) 2000-11-27 2000-11-27 Torque transmission device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2199034C2 true RU2199034C2 (en) 2003-02-20
RU2000129487A RU2000129487A (en) 2004-05-10

Family

ID=20242549

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000129487A RU2199034C2 (en) 2000-11-27 2000-11-27 Torque transmission device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2199034C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11491620B2 (en) 2017-07-05 2022-11-08 Hilti Aktiengesellschaft Setting tool, set for a setting tool system and setting tool system
RU2787107C2 (en) * 2017-07-05 2022-12-28 Хильти Акциенгезельшафт Installation tool, set for installation tool system, and installation tool system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11491620B2 (en) 2017-07-05 2022-11-08 Hilti Aktiengesellschaft Setting tool, set for a setting tool system and setting tool system
RU2787107C2 (en) * 2017-07-05 2022-12-28 Хильти Акциенгезельшафт Installation tool, set for installation tool system, and installation tool system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4801837B2 (en) A spiral drive system for threaded fasteners
US10907677B2 (en) Asymmetric fastener recess and key
US8616097B2 (en) Fastener systems and methods of forming fastener systems with stable engagement and stick fit
US6997085B2 (en) Threaded-fastener wrenching structure, threaded fastener and wrenching tool
US7174811B2 (en) Asymmetric wrench and fastener system
JPS6240564B2 (en)
JPWO2007144946A1 (en) Fixture
RU2199034C2 (en) Torque transmission device
EP1371453B1 (en) Asymmetric wrench and fastener system
US10562158B1 (en) Self-locking fastener system and process
US5452974A (en) Deformable locking fastener system and method of use
US5692419A (en) Deformable locking fastener system and method of use
RU2160396C1 (en) Torque transmission device
US3685328A (en) Thread roll dies
RU26089U1 (en) TORQUE TRANSMISSION DEVICE
RU36040U1 (en) Threaded fastener
CN115023557B (en) Double-nut type anti-loosening nut
CN211550222U (en) Plug type bolt and nut
CN212429465U (en) Anti-loosening threaded connection structure, anti-loosening threaded connecting piece, threaded piece and threaded structure
WO1996041083A1 (en) Deformable locking fastener system and method of use
CN113309780A (en) Nut, bolt and threaded connection structure
RU26767U1 (en) REPLACEABLE HEAD FOR SOCKET KEYS
KR20080001759U (en) Head structure for connector
JPH1061105A (en) Reinforcing bar connecting construction
UA64345A (en) Threaded joint

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20091128