DE1298777B - Blindnietanordnung - Google Patents

Description

1 2

Die Erfindung betrifft eine Blindnietanordnung mit Fig. 5 einen im größeren Maßstab gezeichneten

einer Schraube aus Metall, die einen mit Gewinde axialen Teilschnitt der Schraube und versehenen zylindrischen Schaft, einen an dem innen- Fig. 6 einen im größeren Maßstab gezeichneten

liegenden, verdeckt angeordneten Ende des Schafts axialen Teilschnitt der Schrauben-Mutter-Anordnung angeformten Schraubenkopf und einen zur Drehung 5 in angezogener oder Befestigungsstellung, der Schraube dienenden, am anderen Ende des In den Figuren ist eine Ausführungsform der erfin-

Schafts angeordneten Ansatz aufweist; einer auf den dungsgemäßen, mit einem verdeckten Ende ver-Gewindeschaft aufgeschraubten Mutter mit einem sehenen, im folgenden »Befestigungsvorrichtung« gerohrförmigen Abschnitt, einem an dem vom Schrau- nannten Schrauben-Mutter-Anordnung A dargestellt, benkopf entfernten Ende dieses Abschnitts angeord- io Die Befestigungsvorrichtung weist drei Einzelteile neten Kopfteil und einer am anderen Ende dieses _auf_{: e}ine den verdeckt angeordneten Teil der VorAbschnitts angeordneten, kegelstumpfförmigen Stütz- richtung bildende Schraubet, die einen mit einem fläche sowie einer sich beim Zusammenschrauben Schraubenkopf 11 in einem Stück gebildeten Gevon Schraube und Mutter von dem Schraubenkopf windeschaft 10 aufweist; eine mit Innengewinde verunter Verformung über das innere Ende der Mutter 15 sehene, normalerweise auch vor der Befestigung auf geschobenen Buchse. den Gewindeschaft 10 der Schraubet bis an den

Bei bekannten Blindnietanordnungen dieser Art Schraubenkopf 11 aufgeschraubte Buchse C, die den haben die aus duktilem Material bestehenden, sich verdeckten Kopf der Befestigungsvorrichtung bildet; beim Anziehen der Schraube verformenden Buchsen und eine den außenliegenden oder nicht verdeckten glatte, d. h. gewindelose Bohrungen. Es hat sich nun ao Kopf der Befestigungsvorrichtung bildende, mit gezeigt, daß diese bekannten Blindnietanordnungen Innengewinde versehene Mutter D, die einen rohrden bei Überschallflugzeugen und Raumfahrzeugen förmigen Abschnitt 13 aufweist, der an seinem einen auftretenden hohen Beanspruchungen nicht in aus- Ende mit einer konischen Stützfläche 14 und an seireichendem Maße gewachsen sind, da bei diesen nem anderen Ende mit einem Senkkopf 15 versehen Flugkörpern hohe Schwingungsbeanspruchungen 35 ist. Die Buchse C und die Mutter D sind vorzugsauftreten, die zum Lösen oder zur Zerstörung der _weise bereits bei der Herstellung auf den Gewinde-Blindnietanordnung führen können. Auch das Ver- schaft 10 der Schraube 2? aufgeschraubt, so daß die hältnis zwischen Gewicht und Belastungsfähigkeit Buchse C zwischen dem Schraubenkopf 11 und der der bekannten Blindnietanordnungen ist für den konischen Stützfläche 14 angeordnet ist (F i g. 2). extremen Leichtbau nicht zufriedenstellend. 30 Beim Gebrauch wird die zusammengebaute Vor-

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht richtung mit dem Schraubenkopf 11 in zueinander darin, eine auch für den Flugzeug- und Raumfahr- ausgerichtete Löcher, z. B. in die Löcher 16, 17 der zeugbau geeignete Blindnietanordnung zu schaffen, plattenförmigen Teilet, F, der zu verbindenden welche die obengenannten Mangel bekannter An- Bauteile so weit eingeführt, bis der Senkkopf 15 der Ordnungen vermeidet. 35 Mutter!) auf die Oberfläche des TeilsE trifft. Die

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- größten Durchmesser des Schraubenkopfes 11, der löst, daß die Buchse auf den Gewindeschaft aufge- Buchse C und des rohrförmigen Abschnitts 13 der schraubt ist und wenigstens an ihrem dem Schrau- Mutter D sind im wesentlichen gleich groß, und die benkopf zugewandten Ende mit Innengewinde ver- zueinander ausgerichteten Löcher, z. B. die Löcher sehen ist, das mit wenigstens zwei Gewindegängen 40 16, 17 der miteinander zu verbindenden Teile, sind mit dem Gewindeschaft im Eingriff steht, und daß beispielsweise durch Bohren so ausgeführt, daß die der Innendurchmesser der Buchse an keiner Stelle Vorrichtung als Ganzes in diese Löcher eingeführt wesentlich größer ist als der maximale Gewinde- oder durch sie hindurchgesteckt werden kann, aber durchmesser der Schraube. in diesen nicht locker sitzt.

In einer bevorzugten Ausführungsform der erfin- 45 Wenn die Vorrichtung^ in die miteinander zu dungsgemäßen Blindnietanordnung ist vorgesehen, verbindenden Teile eingesetzt ist, werden die Mutdaß das Innengewinde der Buchse sich durch die terD und der Schaft 10 der Schraube B weiter zuganze Buchse hindurch erstreckt, da bei dieser sammengeschraubt, d.h., die Vorrichtung wird Ausgestaltung bei der Herstellung der Buchse von durch Drehung der Schraubet und der MutterD einer einfach geformten und deshalb billig herzu- 50 relativ zueinander zusammengezogen, um so das der stellenden zylindrischen Buchse ausgegangen werden Mutter D zugewandte Ende der Buchse C an das kann. innenliegende Ende der Mutter D heranzuziehen und

Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung er- es auf der konischen Stützfläche 14 zur Bildung eines geben sich aus dem folgenden Teil der Beschreibung, Kopfes aufzuweiten. Es hat sich als zweckmäßig erin der eine Ausführungsform der Erfindung an Hand 55 wiesen, beim Anziehen der Vorrichtung und zum der Zeichnungen beschrieben ist. Es zeigt Aufweiten des Kopfes der Buchse C über der koni-

F i g. 1 eine teilweise im Schnitt gezeigte Ansicht sehen Stützfläche 14 der Mutter D die Schraube B der erfindungsgemäßen Blindnietanordnung, deren zu drehen. Dabei entsteht eine feste Klemmverbin-Teile im nicht zusammengebauten Zustand darge- dung mit der verdeckten oder inneren Seite des Baustellt sind, 60 teils F, und der Kopf 15 der Mutter D wird fest an F i g. 2 eine Ansicht der zusammengebauten, vor die nicht verdeckte, zugängliche Seite des Bauteils E den Löchern von zwei zu verbindenden Teilen ange- herangezogen. Der Schaft 10 der Schraube B ist an ordnete Blindnietanordnung, dem dem Kopf 11 gegenüberliegenden Ende mit F i g. 3 einen axialen Schnitt durch die in die einem normalerweise über den Senkkopf 15 der Löcher der beiden Teile eingesetzte Blindnietanord- 65 Mutter D hinaus vorstehenden Ansatz 20 zum nung, Drehen der Schraubet verbunden. Der Ansatz20 Fig. 4 einen axialen Teilschnitt wie Fig. 3, aber ist mit zwei einander gegenüberliegenden, abgeflachin angezogener oder Befestigungsstellung, ten Flächen 21 versehen und kann von einer geeig-

3 4

neten, komplementären Öffnung eines Antriebwerk- ist zweckmäßigerweise ebenfalls abgeschrägt, um das zeugs erfaßt und mitgenommen werden. Der Senk- Einführen des anliegenden Teils der Mutter D zu erkopf 15 der Mutter D weist Schlitze 22 auf, in die leichtern. Vorzugsweise sind beide Enden der Buchse ein geeignetes Werkzeug eingreifen kann, um bei angefast, so daß die Seiten der Buchse zur Verein-Drehung des Ansatzes 20 den Senkkopf 15 festzuhal- 5 fachung des Zusammenbaus vertauschbar sind. Wenn ten. Die Schlitze 22 können weggelassen werden, die Einzelteile B, C, D in ihre Befestigungsstellung wenn die Vorrichtung von einem Werkzeug ange- angezogen werden, bewirkt der von der Buchse C zogen wird, das keine Verbindung mit dem Senkkopf auf die innenliegende konische Stützfläche der Mut-15 benötigt. ter D ausgeübte Druck ein Zusammendrücken und

Der Ansatz 20 des Gewindeschafts 10 der io Zusammenbiegen des konischen Teils der Mutter,

Schraube B ist an den inneren Enden der abgeflach- wodurch ein Verklemmen zwischen Mutter D und

ten Flächen 21 durch eine Einkerbung 23 ge- Gewindeschaft 10 der Schraube B erreicht wird. Auf

schwächt. Der bei der Einkerbung verbleibende diese Weise wird die Schraubverbindung zwischen

Kernquerschnitt hat eine vorbestimmte Größe, die der Schraube B und der Mutter D gesichert und ein

kleiner ist als die Querschnittsfläche irgendeines 15 Aufdrehen oder Lösen der angezogenen Vorrich-

anderen Teils der SchraubeB. Wenn die Vorrich- tungyi, z.B. beim Auftreten von Schwingungen,

tungy4 angezogen wird, wird die Schraubet so verhindert.

lange gedreht, bis der mit den abgeflachten Seiten 21 In der Praxis werden die Vorrichtungen in beversehene Ansatz 20 an der Einkerbung 23 von dem stimmten Größen hergestellt, wobei die verschiede-Gewindeschaft 10 abbricht. Dadurch wird ein An- ao nen Einzelteile so bemessen werden, daß bei einer ziehen der Vorrichtung bis zu einer vorherbestimm- vorgegebenen Größe maximale Festigkeit bei miniten Spannung gewährleistet. Ist die Vorrichtung A malem Gewicht erreicht wird. Der Gewindeschaft 10 bis zur vorherbestimmten Spannung angezogen, dann der Schrauben B wird zweckmäßigerweise nach gesind die plattenförmigen Bauteile E, F fest mitein- normten Schraubengrößen ausgeführt, z. B. nach den ander verbunden bzw. zwischen dem an der nach 95 Größen 6-40, 8-36, 10-32, 12-28 usw. der USA.-außen gewandten Fläche des Bauteils E anliegenden Normen für Feingewinde. Ein vorgegebener Ge-SenkkopflS der Mutter D und dem inneren, ver- windeschaft 10 bestimmt weitgehend die Konstrukdeckt angeordneten und am Bauteil F anliegenden, tion der anderen Einzelteile, da der sich an den aufgeweiteten Kopf der Buchse C festgeklemmt. Das Schraubenkopf 11 unmittelbar anschließende, einer Loch 16 im Bauteil E ist zur Aufnahme des Senk- 30 komplexen Beanspruchung durch Scher-, Torsionskopfes 15 so weit angesenkt, daß im eingebauten und Zugspannungen unterworfene Gewindeschaft 10 Zustand der Senkkopf 15 mit der Außenfläche des der Teil ist, der als erster versagen könnte. Berückaußenliegenden Bauteils E eine glatte Fläche bildet. sichtigt man das Material, aus dem die verschiedenen Dieses Merkmal ist für die erfindungsgemäße Vor- Einzelteile der Vorrichtung hergestellt sind, dann richtung nicht wesentlich, wird aber in vielen Fällen 35 sollte der Durchmesser α des Schraubenkopfes 11 angewendet, z. B. wenn der Senkkopf an der Außen- der Schraube B ungefähr das Eineinhalbfache des fläche eines Flugzeugs liegt und eine glatte Ober- Kerndurchmessers des Gewindeschafts 10 oder gefläche erwünscht ist. Es ist naheliegend, daß andere ringfügig weniger betragen.

Ausführungsformen mit versenkten oder vorstehen- Bei der dargestellten Ausführungsform ist das Ge-

den Köpfen anwendbar sind. 40 winde 36 des Gewindeschafts 10 der Schraube B ein

Die dem Gewindeschaft 10 zugewandte Stützfläche Trapezgewinde mit einem ebenen Gewindegrund und

25 des Schraubenkopfes 11 der Schraube B kann einem ebenfalls ebenen Gewindekopf. Das Gewinde

— wie dargestellt — hinterdreht sein. Wenn sie 36 wird auf dem Gewindeschaft 10 durch Gewinde-

hinterdreht werden soll, werden vorzugsweise etwa rollen hergestellt und erstreckt sich auf den Schaft 10

die äußeren zwei Drittel der radialen Erstreckung der 45 bis an den Schraubenkopf 11 der Schraube B. Der

Stützfläche kegelförmig so ausgedreht, daß mit einer Kerndurchmesser des Gewindes 36 des Gewinde-

zur Längsachse der Schraube B normal verlaufenden schafts 10 ist gegenüber dem normgerechten Gewinde

Ebene ein Winkel von etwa 20° gebildet wird. Es gleicher Größe oder gleichen Gewindenenndurch-

können jedoch auch andere Winkel gewählt werden. messers b größer ausgeführt. Durch Abschleifen der

Der in radialer Richtung innengelegene Teil der 50 Spitzen der Gewindegänge der zum Anfertigen des

Stützfläche 25 geht mit einer glatten, kreisbogen- Gewindes benutzten Rollen wird ein Gewinde herge-

förmigen Kehle in den Gewindeschaft 10 über. stellt, dessen Kerndurchmesser c größer als der

Wenn der Schraubenkopf 11 der Schraube B gegen normgerechte, zum Gewindenenndurchmesser b gedie diesem Kopf zugewandte Seite der Buchse C an- hörende Kerndurchmesser d ist. Der Kerndurchmesgezogen wird, um das der Mutter D zugewandte 55 ser d ist aber nicht so groß, daß er das Einschrauben Ende der Buchse C über die konische, auf der ver- in die Innengewinde 37 und 38 der Buchse C bzw. deckten Seite der Mutter D angeordnete Stützfläche der Mutter D verhindert. Die Innengewinde sind mit 14 zu schieben, dann bewirkt die nach innen abge- einem normgerechten Gewindeschneidebohrer hergeschrägte, kegelig ausgebildete, dem Schaft 10 züge- stellt. Der Kerndurchmesser c entspricht etwa 83 bis wandte Seite oder Stützfläche 25 beim Zusammen- 60 84°/o des Gewindenenndurchmessers b.
ziehen der Einzelteile B, C, D in ihre Befestigungs- Der dem Schraubenkopf 11 am nächsten gelegene Stellung ein Einziehen des an dieser Fläche anliegen- Teil des Schafts 10 ist, wie schon erwähnt, am meiden Endes der Buchse C. Zur Erleichterung dieses sten gefährdet. Das gilt besonders für kleinere BeVorgangs kann das an der Stützfläche 25 anliegende festigungsvorrichtungen dieser Art. Deshalb ist der Ende der Buchse C am äußeren Umfang angefast 65 Kerndurchmesser des Gewindeschafts 10 der sein (bei 30), so daß das Ende der Buchse C besser Schraube B in dem nahe am Schraubenkopf 11 lieauf die kegelförmige Stützfläche 25 des Schrauben- genden Bereich größer ausgeführt. Deshalb ist der kopfes 11 paßt. Die Kante der Bohrung der Buchse C Schraubenschaft 10 der Schraube J3 über eine Länge

5 6

von etwa 3,2 mm (0,125 inch) vom Schraubenkopf wegs naheliegende Vorteile dadurch erreicht, daß die 11 aus gemessen mit einem größeren Kerndurchmes- Buchse C mit Innengewinde versehen ist. Es bewegen ser e versehen als der Rest des Gewindeschafts. Die- sich z. B. die Gewindegänge der sich ausweitenden ser vergrößerte Kerndurchmesser e entsteht durch Buchse C mit derselben Geschwindigkeit über die weiteres Abschleifen der zum Anfertigen des Gewin- 5 Nase der Stützfläche 14 der Mutter D, mit der sich des benutzten Rollen an der nahe am Kopf 11 liegen- die Gewindegänge der Schraube B in die Mutter hinden Seite. Der Kerndurchmesser e entspricht etwa 85 einbewegen. Dabei bilden hauptsächlich die abgeflachbis 86% des Gewindenenndurchmessers b. ten Gewindegänge des Innengewindes der Buchse C

Die Vorrichtungen werden in verschiedenen Lan- die tragenden Flächen zwischen der Buchse C und der gen hergestellt, um zwei oder mehr Bauteile von in ία Mutter D. Durch das Gewinde auf der Innenseite der bestimmten Grenzen liegenden Gesamtdicken anein- Buchse C wird daher die zwischen der Buchse C ander zu befestigen. Die Längen der Einzelteile, die und der Mutter D während der Bildung des verdeckt zur Gewichtseinsparung und unter Berücksichtigung angeordneten Kopfes auftretende Reibungskraft heranderer Erfordernisse so kurz wie möglich ausgeführt abgesetzt, wodurch das Anziehen der Vorrichtung sind, sind so bemessen, daß beim Anziehen bzw. im 15. erleichtert wird. Diese Vorrichtungen können in Beangezogenen Zustand der Anordnung das verdeckt festigungsstellung größere Zugspannung aufnehmen angeordnete Ende der Mutter D einen Abstand von als solche, die nicht mit einer mit Innengewinde verzwei bis sechs Gewindegängen vom Schraubenkopf sehenen Buchse C ausgestattet sind. Ferner tritt auf 11 hat, so daß ein beträchtlicher Teil des Gewindes Grund der Vergrößerung der Wandstärke des noch 37 der Buchse C mit dem Gewinde 36 der Schraube B 20 im Gewindeeingriff stehenden Abschnittes der im Eingriff bleibt. Buchse innerhalb des Bereiches zwischen der innen-

Die Flexibilität des konischen Endes kann, falls liegenden Seite des Bauteils F und diesem Abschnitt erwünscht, durch Ansenken oder Ausbohren der eine Vergrößerung des Klemmbereichs ein. Auf Mutter über einen kurzen Bereich erhöht werden. Grund der durch das Innengewinde verursachten Die MutterD ist (Fig. 6) mit einer Einsenkung von 25 Vergrößerung der Wandstärke in dem vorerwähnten etwa 25° versehen. Dies ist aber für die Erfindung Abschnitt der Buchse können die Durchmesser des nicht von wesentlicher Bedeutung. Schraubenkopfes 11, der Buchse C und des rohr-

Die Vorrichtungen^ werden, wie schon ausge- förmigen Abschnitts 13 der Mutter D ein wenig kleifuhrt, in verschiedenen Längen hergestellt und sind ner ausgeführt werden als bei einer ähnlichen, aber so ausgelegt, daß sie zwei oder mehr Bauteile mit 30 nicht mit einer mit Innengewinde versehenen einer bestimmten Gesamtdicke miteinander verbin- Buchse C ausgerüsteten Schrauben-Mutter-Anordden können. Die Dicke der einzelnen Bauteile ist nung mit gleicher Wirkungsweise und gleichen veränderlich, da alle Bauteile mit gewissen Toleran- Festigkeitseigenschaften.

zen gefertigt werden. Schwankungen in der Gesamt- Viele der genannten Vorteile werden schon da-

dicke der miteinander zu verbindenden Bauteile um 35 durch erreicht, daß die Buchse C nur an dem dem etwa zwei bis fünf Gewindegänge beeinträchtigen Schraubenkopf 11 zugewandten Ende mit zwei bis die Wirksamkeit der Vorrichtung nicht. Geringfügig fünf Gewindegängen versehen ist und der übrige Teil größere Gesamtdicken verhindern jedoch die richtige der Buchse C einen Innendurchmesser aufweist, der Wirkung der Vorrichtung und die Sicherung gegen im wesentlichen nicht größer ist als der Gewinde-Lösen der Verbindung auch noch nicht, da das ko- 40 nenndurchmesser b der Schraube B. nische Ende der MutterD in jedem Fall umspannt " Die Schraubet besteht aus homogenem Metall oder zusammengezogen und so gebogen wird, daß hoher Zugfestigkeit (möglichst über 127 kg/mm², eine Klemmverbindung mit den Gewindegängen des aber nicht unter 98 kg/mm², das entspricht 180 000 Schafts 10 der Schraube B zustande kommt. bzw. 140 000 ψ) und einer nach der Querschnittsver-

Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, die Länge 45 ringerung bestimmten Duktilität von 15 bis 40%, der Mutter D so zu wählen, daß in Befestigungsstel- wobei der Unterschied zwischen dem Ausgangsquerlung das Kopfende der konischen Stützfläche 14, schnitt eines Probestückes und dem kleinsten Querd. h. das Ende dieser Fläche mit dem größten Durch- schnitt des Stückes nach dem Bruch infolge Zugbemesser, mit der inneren oder verdeckten Seite des anspruchung in Prozent des Ausgangsquerschnitts Bauteils F in einer Ebene liegt oder um ein kurzes 50 ausgedrückt ist.

Stück von weniger als 24mm vorsteht. Wenn die Die Schraubet wird nach üblichen Verfahren

Buchse C auf der konischen Stützfläche 14 der Mut- hergestellt und mit Gewinde versehen. Das Material ter D aufgeweitet wird, weitet sich das der Mutter D ist verhältnismäßig weich und wird deshalb nach der zugewandte Ende der Buchse, seine Wandstärke wird Bearbeitung einer Wärmebehandlung unterzogen, um dünner, und dieses Ende nimmt die Form eines 55 die gewünschten physikalischen Eigenschaften zu er-Kegelstumpfes an (Fig. 4, 6). Die Wandstärke am reichen.

entgegengesetzten Ende der Buchse C nimmt jedoch Die den verdeckt angeordneten Kopf bildende

infolge des von dem Schraubenkopf 11 ausgeübten Buchse C ist zylindrisch ausgebildet und besteht vor-Drucks zu. Die durch das Aufweiten in der Buchse C zugsweise aus einem homogenen Metall mit einer hervorgerufene Ringspannung drückt das innere 60 Zugfestigkeit zwischen 35 und 102 kg/mm² (50000 Ende der konischen Stützfläche 14 der Mutter D in und 145 000 ψ), einer nach der Querschnittseindie Gewindegänge der Schraubet ein, wodurch die schnürung bestimmten Duktilität von etwa 40 bis MutterD auf der Schraube!? fest verklemmt wird. 76% und einer Kaltverfestigbarkeit, die wenigstens Diese Wirkung wird wahrscheinlich durch eine durch doppelt so groß ist wie die von niedrig gekohltem, die Zunahme der Wandstärke bewirkte Verringerung 65 basischem Siemens-Martin-Stahl und die durch die des Innendurchmessers der Buchse C im Bereich der Härtezunahme, d. h. den Unterschied zwischen der Nase der konischen Stützfläche 14 verstärkt. anfänglichen Härte des Probestücks und der Härte

Es werden also viele für den Fachmann keines- nach der Verformung bestimmt wird.

Das Innengewinde der Buchse C wird zweckmäßigerweise vor der Wärmebehandlung der Buchse hergestellt.

Es hat sich als günstig erwiesen, die Mutter D aus einem Werkstoff mit einer solchen Zugfestigkeit und Duktilität herzustellen, die nicht unter der der Buchse C liegt und nicht wesentlich größer ist als die der Schraube ß. Die Schraubet und die Mutter D sollten aus solchen Materialien hergestellt werden, die in zusammengeschraubtem Zustand nicht zum Fressen neigen.

Die Neigung der konischen Stützfläche 14 der Mutter D ist ebenfalls von einiger Wichtigkeit, da die von dieser Fläche hervorgerufenen, auf die den verdeckten Kopf bildenden Teil der zylindrischen Buchse wirkenden Längs- und Radialkräfte so bemessen sein müssen, daß die Buchse C nicht aufreißt, aber beim Anziehen der Vorrichtung genügend verformt und kalt verfestigt wird. Die Abmessungen der Einzelteile und die Materialien, aus denen die Teile der Vorrichtung gefertigt sind, sind so gewählt, daß beim Anziehen der Schrauben-Mutter-Anordnung der Werkstoff am aufgeweiteten Ende der Buchse bis über die Fließgrenze hinaus, aber nicht bis zur Bruchgrenze, beansprucht wird. Die Buchse C ist zur Verringerung des Gewichts in Übereinstimmung mit anderen Erfordernissen so kurz wie möglich und weist vorzugsweise eine Länge von nicht weniger als das 9- bis 12fache der Ganghöhe des Gewindes auf. Die Buchse C darf nicht zu stark aufgeweitet und ihre Wandstärke darf nicht zu sehr verringert werden, damit sie die im eingebauten Zustand auftretenden Betriebsdrücke noch aufnehmen kann. Der Neigungswinkel der konischen Stützfläche beträgt vorzugsweise etwa 15 bis 21°. Der Durchmesser des Schraubenkopfes 11 entspricht etwa dem eineinhalbfachen Kerndurchmesser des Schafts 10 der Schraube!? oder ist geringfügig kleiner. Hierdurch wird die Wandstärke der Buchse 10 und des rohrförmigen Abschnitts 13 der Mutter D bestimmt. Die axiale Höhe des Kopfes 11 der Schraube B wird so klein wie möglich ausgeführt und beträgt etwa die Hälfte bis zwei Drittel des Gewindenenndurchmessers.

Aus den vorstehenden Ausführungen ist ersichtlich, daß die Abmessungen der verschiedenen Teile der Schrauben-Mutter-Anordnung in engen Toleranzgrenzen liegen sollten, z. B. die Wandstärke der Buchse C und des rohrförmigen Abschnitts 13 der

ao Mutter D, welcher vom Durchmesserverhältnis des Gewindeschafts 10 der Schraube B zu dem Schraubenkopf 11 abhängt. Eine Anzahl bevorzugter Abmessungen für einige der hauptsächlichen Schraubengrößen sind im folgenden zur Verdeutlichung an-

»5 gegeben. Die Innen- und Außengewinde haben entsprechend den USA^-Normen für Feingewinde (Unified Class 3 A und 3 B oder American National Class 3) mit durch die jeweiligen Dimensionen und Toleranzen bedingten Abweichungen folgende Ab-

30 messungen:

Schrauben größe	a	b	C	d	e
4-48 min. max.	0,156 0,160	0,1075 0,1120	0,0870 0,0895	0,0819 0,0864	0,0938 0,0965
6-40 min. max.	0,195 0,199	0,1320 0,1380	0,1070 0,1110	0,1036 0,1073	0,1146 0,1183
10-32 min. max.	0,255 0,260	0,1900 0,1840	0,1548 0,1578	0,1471 0,1517	0,1502 0,1627
12-28 min. max.	0,306 0,311	0,2095 0,2160	0,1750 0,1780	0,1672 0,1722	0,1807 0,1832
1/4-28 min. max.	0,369 0,374	0,2435 0,2500	0,2080 0,2120	0,2011 0,2062	0,2130 0,2165

Wie schon erwähnt, ist es zweckmäßig, das Gewinde der Schraubet durch Gewinderollen herzustellen. Dabei geht man in üblicher Weise vor, wobei man aber dem Teil des Rohlings, der gegebenenfalls einen Abschnitt größeren Kerndurchmessers der Schraube B bilden soll, einen geringfügig größeren Durchmesser als dem anderen Teil des Rohlings gibt. In der Praxis hat sich gezeigt, daß bei den oben angeführten Schraubengrößen dieser größere Durchmesser um etwa 1 bis 3% größer als der Durchmesser des eigentlichen Rohlings sein soll.

Bei den erfindungsgemäßen Schrauben-Mutter-Anordnungen werden die Bauteile oder Platten E₁F von einem verdeckten, nicht zugänglichen und von einem nicht verdeckten, zugänglichen Kopf zusammengehalten. Dabei ist jeweils wenigstens einer dieser Köpfe verhältnismäßig stark dehnbar. Der dehnbare Kopf absorbiert die Schwingungen, denen die Schrauben-Mutter-Anordnungen im angezogenen Zustand ausgesetzt sind, und wird von ihnen nicht beschädigt. Deshalb wird diese Vorrichtung auch dann nicht versagen, wenn sie außer hohen Scher- und Zugbeanspruchungen auch Schwingungen unterworfen wird. Das ist bei bisher bekannten Verbindungen dieser Art nicht der Fall, die keinen entsprechenden, aus dehnbarem, die angeführten Merkmale aufweisendem Material hergestellten Kopfteil aufweisen.

Vergleiche erfindungsgemäßer Vorrichtungen mit bisher bekannten Vorrichtungen dieser allgemeinen Anordnung zeigen, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung, bei der die Buchse C mit Innengewinde versehen ist und das der Mutter D zugewandte Ende dieser Buchse so aufgeweitet wird, daß ein Teil des Gewindes der Buchse mit dem Gewinde der

909527/184

Schraube B im Eingriff bleibt, den bisher bekannten Verbindungen weit überlegen ist. Beispielsweise zeigen Versuche, daß die Zugfestigkeit und die Klemmkraft die Werte bekannter Verbindungen weit übersteigen, d. h., die mittels der erfindungsgemäßen Verbindung aneinander befestigten Bauteile können viel fester zusammengepreßt werden als bekannte Schrauben-Mutter-Anordnungen und ertragen größere Belastungen.

Aus der Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes wird deutlich, daß die im vorstehenden aufgezählten Vorteile erreicht werden und eine neue und wesentliche verbesserte Schrauben-Mutter-Anordnung geschaffen wird, die optimale Gebrauchseigenschaften und jnsbesondere hohe Zugfestigkeit und Klemmfähigkeit aufweist. Obwohl die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung im einzelnen beschrieben wurde, so ist die Erfindung doch nicht ausschließlich auf die in den Figuren dargestellte und beschriebene Ausführungsform beschränkt. Es sollen vielmehr auch alle Abwandlungen von der beschriebenen Anordnung geschützt werden, die in den Rahmen des Erfindungsgedankens fallen.

In den Ansprüchen ist unter Duktilität die Werk- as Stoffkenngröße zu verstehen, die sich auf die Querschnittsverringerung bezieht und aus dieser ermittelt ist. Als Duktilität wird die in Prozent des Ausgangsquerschnitts ausgedrückte Differenz zwischen dem Ausgangsquerschnitt eines Probestückes und dem kleinsten, nach dem Bruch infolge Zugbeanspruchung gemessen Querschnitt bezeichnet.

ίο

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Blindnietanordnung mit einer Schraube aus Metall, die einen mit Gewinde versehenen zylindrischen Schaft, einen an dem innenliegenden, verdeckt angeordneten Ende des Schafts angeformten Schraubenkopf und einen zur Drehung der Schraube dienenden, am anderen Ende des Schafts angeordneten Ansatz aufweist; einer auf den Gewindeschaft aufgeschraubten Mutter mit einem rohrförmigen Abschnitt, einem an dem vom Schraubenkopf entfernten Ende dieses Abschnitts angeordneten Kopfteil und einer am anderen Ende dieses Abschnitts angeordneten, kegelstumpfförmigen Stützfläche sowie einer sich beim Zusammenschrauben von Schraube und Mutter von dem Schraubenkopf unter Verformung über das innere Ende der Mutter geschobenen Buchse, dadurch gekennzeichnet, daß die Buchse (C) auf den Gewindeschaft (10) aufgeschraubt ist und wenigstens an ihrem dem Schraubenkopf (11) zugewandten Ende mit Innengewinde versehen ist, das mit wenigstens zwei Gewindegängen mit dem Gewindeschaft (10) im Eingriff steht, und daß der Innendurchmesser der Buchse an keiner Stelle wesentlich größer ist als der maximale Gewindedurchmesser der Schraube.

2. Blindnietanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Innengewinde der Buchse (C) sich durch die ganze Buchse hindurch erstreckt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen