DE1477046C - Verfahren zum Herstellen einer selbst sichernden Schraubenmutter und Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens - Google Patents
Verfahren zum Herstellen einer selbst sichernden Schraubenmutter und Vorrichtung zum Durchführen des VerfahrensInfo
- Publication number
- DE1477046C DE1477046C DE1477046C DE 1477046 C DE1477046 C DE 1477046C DE 1477046 C DE1477046 C DE 1477046C
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- collar
- deformation
- nut
- tools
- gap
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 20
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 10
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 101100400378 Mus musculus Marveld2 gene Proteins 0.000 description 1
- 238000002679 ablation Methods 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
Description
ί 2
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen wieder abnehmende Verformung am Umfang er-
einer selbstsichernden Schraubenmutter, die einen reicht, die ein weiches Übergehen des nur wenig
Grundkörper mit polygonalem Querschnitt, einen verformten Bereiches, dem der größte Durchmesser
Kragen und ein durchgehendes Gewinde aufweist, des verformten Gewindeteils zugeordnet ist, in den
das im Bereich des Kragens oval, etwa ellipsenför- 5 maximalen verformten Bereich bewirkt. Mit dem er-
mig verformt ist, bei dem dieser Kragen durch einen fmdungsgemäßen Verfahren ist es deshalb möglich,
sich verjüngenden und wieder erweiternden Spalt eine Verformung des Kragens über Bögen von nahe-
zweier Verformungswerkzeuge hindurchgeführt wird. zu 180° beiderseits einer Axialebene zu bewirken.
Die Erfindung betrifft weiter eine Vorrichtung zum Die Form des Kragens, bei der dessen Durchmesser
Durchführen dieses Verfahrens mit zwei Verfor- io stetig und gleichmäßig von einem kleinsten Wert bis
mungswerkzeugen, die einen sich zuerst verjüngen- zu einem größten Wert zunimmt, wird als »ovale«
den und dann erweiternden Spalt bilden. Form bezeichnet.
Es sind Schraubenmuttern bekannt, mit denen die Das Verfahren nach der Erfindung ermöglicht
selbstsichernde Wirkung durch Veränderung der nicht nur die Herstellung einer selbstsichernden
Form eines Teils des Gewindes der Mutter selbst 15 Mutter mit wesentlich verbesserten Eigenschaften
angestrebt wird, so daß beim Einschrauben eines gegenüber den Muttern nach dem Stande der Tech-Bolzens
elastische Formveränderungen des defor- nik, sondern auch eine sehr genaue und wirtschaftmierten
Gewindeteiles stattfinden, die einen radial liehe Herstellungsweise, da es mit einfachsten Mitteln
nach innen gerichteten Druck auf den Bolzen be- kontinuierlich durchgeführt werden kann und insbewirken.
Bei einem bekannten Verfahren zur Her- 20 sondere bei der bevorzugten Ausführungsform von
stellung solcher Muttern werden die Muttern am Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens
Ende des Gewindes von zwei Seiten her gequetscht, keine hin- und hergehenden Teile Verwendung finden ■
so daß das Gewindeende nicht mehr kreisförmig, müssen, sondern lediglich einer der beiden Verforsondern
länglich verformt ist. Bei einem weiteren mungsteile, der vorzugsweise als Walze ausgebildet
bekannten Verfahren werden die Muttern an be- 25 ist, gedreht werden muß. Es ist ein wesentliches
stimmten Stellen des Gewindes von zwei Seiten her Merkmal der Erfindung, daß die den Spalt begrenbombiert,
so daß das Gewinde an diesen Stellen nach zenden Verformungswerkzeuge eine relative Beweinnen
gedrückt wird. gung ausführen. Darunter wird verstanden, daß die
Es ist ferner ein Verfahren zum Herstellen einer ' den Spalt begrenzenden Ränder der Verformungs-Sicherheitsmutter,
die einen an den Grundkörper der 30 werkzeuge sich während des Durchganges der Mutter
Mutter ansetzenden Kragen und ein durchgehendes durch den Spalt sich gegeneinander verschieben, so
Gewinde durch Grundkörper und Kragen hat, be- daß die Mutter sich im Spalt dreht bzw. sich auf den
kannt, bei dem die Mutter von zwei gegenüberlie- Werkzeugen wälzt oder abrollt,
genden Seiten her gequetscht wird, indem das Ge- Das erfindungsgemäße Verfahren kann zum Herwindeende der Mutter durch einen von den Rändern 35 stellen einer Mutter verwendet werden, wobei diese zweier Verformungsteile gebildeten, sich zuerst bis fast über einen Bogen von 180° auf jedem Verforzu einem Maß, das kleiner als der Außendurchmesser mungsteil abrollt. Muttern, die auf diese Weise herdes noch nicht verformten Kragens ist, verjüngen- gestellt sind, zeigen am Umfang des den verformten den und dann wieder erweiternden Spalt geführt Teil des Gewindes umgebenden Kragen Spuren von wird, wobei eine Drehung der Mutter verhindert 40 dem Reibungseingriff der Verformungsteile mit diewird (britische Patentschrift 640 938). sem Kragen. Das erfindungsgemäße Verfahren eignet
genden Seiten her gequetscht wird, indem das Ge- Das erfindungsgemäße Verfahren kann zum Herwindeende der Mutter durch einen von den Rändern 35 stellen einer Mutter verwendet werden, wobei diese zweier Verformungsteile gebildeten, sich zuerst bis fast über einen Bogen von 180° auf jedem Verforzu einem Maß, das kleiner als der Außendurchmesser mungsteil abrollt. Muttern, die auf diese Weise herdes noch nicht verformten Kragens ist, verjüngen- gestellt sind, zeigen am Umfang des den verformten den und dann wieder erweiternden Spalt geführt Teil des Gewindes umgebenden Kragen Spuren von wird, wobei eine Drehung der Mutter verhindert 40 dem Reibungseingriff der Verformungsteile mit diewird (britische Patentschrift 640 938). sem Kragen. Das erfindungsgemäße Verfahren eignet
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe be- sich jedoch auch zur Herstellung von Sperrmuttern,
steht in der Schaffung eines Herstellungsverfahrens bei denen nur ein Teil des Umfangs der Verformung
für Schraubenmuttern der im Anspruch 1 beschrie- unterworfen wird.
benen Gattung, bei dem der Kragen der Mutter 45 Bei einer Vorrichtung zum Herstellen von selbstin
eine ovale, etwa ellipsenförmige Gestalt verformt sichernden Schraubenmuttern nach dem erfindungswird,
das mit einfachen Mitteln durchzuführen und gemäßen Verfahren ist die wirksame Länge des
für die Massenfertigung geeignet ist. Walzenspaltes kleiner als der halbe Umfang des
Die Erfindung besteht darin, daß die Mutter wäh- Kragens der Mutter.
rend ihres Durchganges durch den Spalt von den 50 Vorzugsweise hat ein Verformungswerkzeug eine
Werkzeugen um weniger als 180° um ihre Achse fest angeordnete gerade Leiste, und das andere Verunter
einer gleichmäßigen und stetigen Veränderung formungswerkzeug ist eine drehantreibbare zylindes
Kragendurchmessers gedreht wird. drische Scheibe. Bei einer Ausführungsform nach
Bei dem Verfahren nach der Erfindung wird der der Erfindung sind die wirksamen Werkzeugflächen
Kragen längs seines Umfangs durch einen Wälzvor- 55 gerändelt. Weiter sind die Verformungswerkzeuge vorgang
kontinuierlich und fortschreitend verformt, wo- zugsweise parallel zu und im Abstand von einer
bei die Verformung langsam an zwei diametral ein- Platte.,-angeordnet, auf der die Mutterrohlinge dem
ander gegenüberliegenden Stellen des Kragens be- Werkzeugspalt zugeführt werden, wobei der Abstand
ginnt und dann bis zur engsten Stelle des Spaltes der Werkzeuge von der Platte der axialen Erder
Verformungswerkzeuge immer stärker wird und 60 Streckung des polygonalen Grundkörpers der Mutter
schließlich wieder, wenn sich der Spalt erweitert, ab- entspricht.
nimmt. Die Verformung des Kragens erfolgt dabei An Hand der Figuren wird die Erfindung beikontinuierlich
mit dem Drehen der Mutter um ihre spielsweise erläutert.
eigene Achse längs einander gegenüberliegender Be- F i g. 1 zeigt einen Mutterrohling teilweise in Anreiche
am Umfang derselben. Es wird damit im Ge- 65 sieht und teilweise im Schnitt;
gensatz zu den bekannten Verfahrensmaßnahmen, Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf den in Fig. 1 die ein Quetschen von zwei Seiten her bewirken, eine dargestellten Rohling;
kontinuierlich immer stärker werdende und dann Fig. 3 zeigt eine nach den Verfahren nach der
gensatz zu den bekannten Verfahrensmaßnahmen, Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf den in Fig. 1 die ein Quetschen von zwei Seiten her bewirken, eine dargestellten Rohling;
kontinuierlich immer stärker werdende und dann Fig. 3 zeigt eine nach den Verfahren nach der
3 4
Erfindung hergestellte Schraubenmutter teilweise in wird die Mutter immer um ihre Achse unter einer
Ansicht und teilweise im Schnitt; Walzwirkung gedreht, wenn der Kragen durch den
Fig. 4 zeigt eine Draufsicht auf die in Fig. 3 dar- Spalt gedruckt wird, wobei der Winkel, um den die
gestellte Mutter; Mutter durch diesen Spalt gedreht wird, weniger ais
Fig. 5 zeigt eine perspektivische Ansicht einer 5 ISO0 beträgt. Der Friktionseingriff wird mit gerän-
fertigen Schraubenmutter; delten, gerieften oder aufgerauhten Rändern der Ver-
F i g. 6 zeigt schematisch in aufeinanderfolgenden formungsteile erreicht. Die dargestellten und nach-
Verfahrensstufen die Deformation des Sicherheits- folgend beschriebenen Verfahrensmaßnahmen vver-
kragens; den in Zusammenhang mit einer Mutter mit zylin-
F i g. 7 zeigt eine schematische Ansicht der Mutter, io drischem Kragen behandelt, jedoch die Abänderun-
die sich zwischen den zwei Verformungswerkzeugen, gen, die notwendig sind, um die Deformation z. B.
die in Fig. 6 dargestellt sind, befindet; eines kugelstumpfförmigen oder in Achsrichtung ge-
F i g. 8 zeigt eine schematische Draufsicht einer krümmten Kragens zu bewirken, ergeben sich dar-
Vorrichtung, wie sie zur Durchführung des Verfall- aus von selbst.
rens nach der Erfindung verwendet werden kann; 15 Bei der in den Fig. 6 und 7 dargestellten Vorrich-
F i g. 9 zeigt eine der F i g. 7 entsprechende An- tung wird der Rohling zwischen einer rotierenden
sieht der Mutter, die sich zwischen den Verfor- Walze 8 und einer geraden, fest angeordneten
müngswerkzeugen, die in F i g. 8 dargestellt sind, Schiene 9 hindurchgeschoben. Die Walze 8 besitzt
befindet; einen gerändelten oder gerieften oberen Rand 10 und
F i g. 10 zeigt eine Draufsicht auf eine alternative 20 einen unteren Teil oder Abstandshalter 11 mit redu-
Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach ziertem Durchmesser. Diese Walze wird in Richtung
der Erfindung; des Pfeils 1.2 um eine feste Achse 13 angetrieben.
Fig. 11 zeigt einen Schnitt längs der Linie XI-XI Die Führungsschiene 9 besitzt einen gerändelten
in Fig. 10; oberen Rand 14, der über einen Abstandshalter 15
Fig. 12 zeigt ein Schema, an Hand dessen die Be- 25 vorsteht.
rechnungen durchgeführt werden, nach denen die Die Verformungswerkzeuge 8 und 9 sind in einem
Vorrichtungen, die in den Fig. 10 und 11 darge- solchen Abstand voneinander angeordnet, daß der
stellt sind, ausgelegt werden. hexagonale Grundkörper der Mutter 1 frei zwischen
In den F i g. 1 und 2 ist ein Rohling für eine den Abstandshaltern 11 und 15 hindurchgeführt wer-Schraubenmutter
dargestellt, der für die Herstellung 30 den kann, während der Kragen 2 zwischen die geeiner
Schraubenmutter nach dem erfindungsgemäßen rändelten Ränder 10 und 14 der Verformungswerk-Verfahren
verwendet wird. Der Rohling besitzt einen zeuge eingeklemmt und einer progressiven, nach
üblichen hexagonalen Grundkörper 1 und einen Kra- innen gerichteten Verformung unterworfen wird,
gen 2, dessen Querschnitt gegenüber dem des Grund- wenn er zwischen den Verformungswerkzeugen hinkörpers
reduziert ist. Der Kragen 2 erstreckt sich von 35 durchgeführt wird. Um dem Rohling den Durchtritt
dem Ende 3 des Grundkörpers aus bis zu dem freien zwischen der Führungsschiene und der Walze zu erEnde
4 der Mutter. Eine Gewindebohrung 5 er- leichtern, können die Ränder 10 und 14 leicht schräg
streckt sich in axialer Richtung durch den Mutter- ausgebildet sein.
rohling. Der Querschnitt der Bohrung des Rohlings F i g. 6 zeigt die progressive, nach innen gerichist,
abgesehen von durch das Gewinde bedingten 40 tete Deformation des Kragens in drei Stufen. In
Unterschieden, überall kreisförmig. Das axiale Profil Stufe A besitzt der Kragen noch die Form des Kreisdes.Kragens
muß nicht unbedingt gerade sein, son- zylinders und tritt gerade in den Spalt zwischen der
dem kann auch konisch ausgebildet sein, wie z. B. Rolle oder Walze und der Führungsschiene ein. In
mit den gestrichelten Linien 7 angedeutet wird. Das Stufe S ist der Kragen in seiner im allgemeinen
Profil kann aber auch z. B. konvex oder konkav zur 45 ovalen deformierten Form an der Stelle dargestellt,
Achse der Mutter hin gekrümmt sein. an der der Abstand zwischen der Führungsstange
Die nach dem Verfahren nach der Erfindung her- und der Walze ein Minimum beträgt. In der Stufe C
gestellte fertige Mutter ist in den F i g. 3 bis 5 dar- ist die Stellung dargestellt, in der die nach innen gegestellt.
Diese Mutter wird durch Verformung des richtete Verformung beendigt ist und die fertige,
Kragens 2 des Mutterrohlings in solcher Weise er- 50 selbstsichernde Mutter aus dem Spalt zwischen den
zeugt, daß die Kragenbohrung, die zuerst einen Verformungswerkzeugen austritt. Die selbstsichernden
kreisförmigen Querschnitt besitzt, nach der Verfor- oder arretierenden Eigenschaften der Mutter werden
mung einen im wesentlichen ovalen Querschnitt auf- durch die nach innen gerichtete Verformung der Geweist.
Diese Verformung kann durch die oben be- windegänge in dem Kragen der Mutter erhalten. Der
schriebenen Verfahrensmaßnahmen erfolgen, wobei 55 Abstand zwischen den gerieften Rändern 10 und 14
der Übergang von dem kreisförmigen in den »ovalen« der Verformungsteile wird so groß gewählt, daß die
Querschnitt allmählich erfolgt. : Verformung des Gewindes hinreichend großvist, um
Um die Deformation zu bewirken, wird der Kra- eine gute selbstsichernde Wirkung zu ergeben und
gen der Mutter durch den Spalt zwischen zwei im dennoch die Mutter auf einen Schraubbolzen wie-Abstand
voneinander angeordneten Verformungs- 60 derholte Male zwecks Wiederverwendung auf- und
werkzeugen hindurchgeführt, die mit dem Kragen abgeschraubt werden kann, wenn dies notwendig ist.
in Eingriff kommen. Wenigstens eines der Verfor- Die Größe der Walze oder Rolle 8 kann verändert
mungswerkzeuge ist verschieblich, um die Mutter werden, um diese Walze einem ganz bestimmten Bedurch
den Spalt zu drücken, und der Abstand zwi- reich von Kragendurchmessern für Mutterrohlinge
sehen den Rändern der Teile ist so bemessen, daß 65 von verschiedenen Größen anzupassen. Wie unten
wenigstens ein Teil des Kragens nach innen gedrückt näher ausgeführt werden wird, besitzt die deforwird.
Bei den verschiedenen Ausführungsformen die- mierte Kragenbohrung eine im allgemeinen asymmeses
Verfahrens, die nachfolgend beschrieben werden, trische Form, und die äußere Fläche 16 (F i g. 5)
5 6
des Kragens wird durch den Kontakt mit den Ver- lieh angeordnete Nocken gedrückt werden. Diese
formungswerkzeugen gerändelt oder aufgerauht, wo- Nocken können so angelegt sein, daß sie im wesent-
bei sich diese Rändelung in zwei Bereiche aufteilt, liehen dieselbe ovale Deformation bewirken, ohne
die den Hauptteil der Peripherie überdecken und die daß sich die Mutter um ihre Achse dreht, wenn sie
ebenfalls im allgemeinen asymmetrisch sind. 5 durch den Spalt hindurchgedrückt wird. Beispiels-
Bei einer Ausführungsform der oben beschrie- weise kann eine Walze mit einem fast halbkreisför-
benen Vorrichtung kann der Rohling zwischen einer migen Ausschnitt in ihrem Rand verwendet werden.
Schiene 9, die geradlinig hin- und hergeführt wird, Die bevorzugten Ausführungsformen der Vorrich-
und einer Walze 8, die fest angeordnet ist, d.h. die tungen sind in den Fig. 6 und 11 skizziert. Die
Führungsschiene wird an Stelle der Walze angetrie- io Mutter dreht sich um ihre Achse, während sie durch
ben, hindurchgedrückt werden. den Spalt gedrückt wird. Mit anderen Worten heißt
Bei einer weiteren Ausführungsform wird eine in dies, daß kein Schlupf zwischen dem Kragen der
den F i g. 8 und 9 dargestellte Vorrichtung zum Ver- Mutter und den Rändern der Verformungswerkzeuge
formen des Kragens verwendet. Die Mutterrohlinge existiert. Die Kreisbögen, über die die Berührung
werden aufeinanderfolgend längs einer Schlitzfüh- 15 der Verformungswerkzeuge und des Kragens erfolgt,
rung 17 zwischen Walzen 18 und 19 eingeführt, die erstrecken sich fast über die gesamte Kragenperi-
in ähnlicher Weise wie die Walze 8 ausgebildet sind, pherie, um auf diese Weise eine örtliche Deformation
d. h. jede besitzt einen gerändelten oberen Rand, der an bestimmten Stellen zu vermeiden. Es ist wichtig,
mit dem Kragen 2 des Mutterrohlings in Eingriff daß sich diese Kreisbögen, längs denen die Berüh-
kommen kann, sowie einen unteren Teil oder Ab- 20 rung erfolgt, nicht überlappen, da sich dann eine
Standshalter 20 bzw. 21 mit reduziertem Durchmes- Verringerung der nach innen gerichteten Deforma-
ser, der ermöglicht, daß der hexagonale Grundkör- tion, die zuerst erzeugt wurde, ergeben würde. Das
per 1 der Mutter sich frei an den Walzen vorbei- Ausmaß der nach außen gerichteten Deformation
bewegen kann. Die Walze 18 ist fest angeordnet, hat sich in der Praxis als sehr klein erwiesen und
während sich die Walze 19 in Richtung des Pfeiles 25 kann bei den Berechnungen der besten Abmessungen
22 um eine feste Achse 23 dreht. Die Muttern wer- der Verformungsteile, die für Muttern bestimmter
den längs der Schlitzführung 17 in Richtung des Größe in den verschiedenen Verfahrensmaßnahmen
Pfeiles 24 zugeführt. verwendet werden, vernachlässigt werden. Diese Be-
Bei einer weiteren Ausführungsform, bei der die rechnungen sind zwar infolge der Eigenverformung
in den Fig. 8 und 9 dargestellte Vorrichtung ver- 30 der die Verformung der Muttern bewirkenden Vorwendet
werden kann, kann sich sowohl die Walze richtung unter der Belastung nicht ganz genau, da
18 als auch die Walze 19 drehen. Um dieselbe ovale der Abstand der die Verformung bewirkenden Teile
Verformung zu erhalten, ist es notwendig, die rela- dazu neigt, sich mit zunehmenden Kragendurchtiven
Drehgeschwindigkeiten der beiden Walzen messern zu vergrößern, sie ergeben jedoch eine
und/oder deren relative Größen sorgfältig zu wäh- 35 brauchbare Annäherung unter Berücksichtigung der
len, um sie den Abmessungen der Muttern, die be- verschiedenen Parameter, und diese Näherungen
handelt werden, anzupassen. Wenn die Relativge- können später unter Verwendung der Versuchsergebschwindigkeiten
der Walzen beliebig variiert werden nisse mit einer bestimmten Vorrichtung korrigiert
können, kann ein und dasselbe Walzenpaar verwen- werden. Wenn beispielsweise eine Vorrichtung verdet
werden, um die Kragen von Rohlingen in einem 40 wendet wird, wie sie in den F i g. 6 und 7 dargebestimmten
Größenbereich zu verformen. stellt ist, bei der die Laufschiene fest angeordnet ist
Es ist ebenfalls möglich, ein Paar von relativ zu- und die Rolle oder Walze sich dreht, ist es mögeinander
verschieblichen Zahnstangen oder Füh- lieh eine Beziehung zwischen dem ursprünglichen
rungsschienen zum Verformen der Muttern zu ver- Radius r des Kragens, dem Unterschied d zwischen
wenden. Eine Vorrichtung, die hierfür geeignet 45 diesem Kragendurchmesser und dem minimalen Abist,
ist in den Fig. 10 und 11 dargestellt. Es stand zwischen Führungsschiene und Walze (d.h.
ist eine gerade Führungsschiene 25 mit einem dem theoretischen Maß der Quetschung), und dem
gerändelten Rand 26, die fest angeordnet ist, und Radius R der Walze abzuleiten. Ähnliche Überleeine
weitere Führungsschiene 27 gezeigt, die einen gungen können durchgeführt werden, um das erforprofilierten
Rand 28 besitzt, der ebenfalls gerändelt 50 derliche Verhältnis der Winkelgeschwindigkeiten der
ist. Die Führungsschiene 27 ist in Richtung des Pfei- verwendeten Walzen zu berechnen, wenn zwei sich
les 29 nach vorn und in entgegengesetzter Richtung drehende Walzen oder Rollen verwendet werden,
nach hinten in die dargestellte Ruhestellung parallel Beispielsweise ist nachstehend eine Berechnung gezu
der Führungsschiene 25 hin und her zu verschie- geben, um annähernd das Profil des Randes einer
ben. Die Führungsschienen 25 und 27 sind auf 55 Führungsschiene zu bestimmen, die in der in den
Platten 30 und 31 befestigt, die Aussparungen 32 Fig. 10 und 11 dargestellten zwei Schienen ent-
und 33,i,(Fi g. 11) besitzen, um den hexagonalen haltenden Vorrichtung '-Verwendung finden kann.
Grundkörper der Mutter aufzunehmen. Die fest an- Bei dieser Analys^'wird angenommen, daß d'e
geordnete Platte 30 ist ausgespart, um eine vertikal fest angeordnete Schiene profiliert und die bewegliche
angeordnete Rutsche 34 zu bilden, in der die Roh- 60 Schiene gerade ist. Diese Situation kann natürlich
linge in Richtung des Pfeiles 35 nach unten rutschen. auch umgekehrt werden, ohne daß sich diese Tat-Ein
hin- und hergehender Beschickungsschlitten 36 sache auf das Ergebnis auswirkt,
drückt jeden Rohling unter der Rutsche 34 weg in Die nachstehenden Ausführungen beziehen sich Richtung des Pfeiles 37 in den Zwischenraum zwi- auf Fig. 12. Wenn die Mutter ohne Schlupf auf beischen den Führungsstangen 25 und 27. 65 den Laufschienen oder Führungsschienen abrollt,
drückt jeden Rohling unter der Rutsche 34 weg in Die nachstehenden Ausführungen beziehen sich Richtung des Pfeiles 37 in den Zwischenraum zwi- auf Fig. 12. Wenn die Mutter ohne Schlupf auf beischen den Führungsstangen 25 und 27. 65 den Laufschienen oder Führungsschienen abrollt,
Andere Ausführungsformen sind ebenfalls möglich. kann dieser Vorgang dadurch abgebildet werden, daß
Beispielsweise kann der Kragen der Mutter durch ein Schnurstück, das rund um die Mutter gewickelt
den Spalt zwischen zwei relativ zueinander verschieb- und an den Stellen A und B mit den beiden Lauf-
schienen verbunden ist, die Mutter durch den Spalt wälzt. Ein anderes Schnurstück von F bis G kann
ebenfalls als Bild dafür dienen, um die Mutter am Schlupfen zu hindern, wenn sie den Mittelpunkt
passiert hat.
Da es bekannt ist, daß die radiale Verbreiterung der fertigen Mutter an der Stelle der maximalen
Breite des Ovals sehr klein ist, wird angenommen, daß die Mutter die Laufschienen mit demselben
Durchmesser wie am Eintritt verläßt.
Das Schienenprofil soll die Form eines Kreisbogens besitzen, um dieselbe Beziehung zwischen
dem Maß der Quetschung und der Stellung der Mutter, wie bei der Anordnung, bei der eine Walze und
eine Laufschiene verwendet werden, zu ergeben.
Wenn die Mutter durch den Spalt rollt, wird der lange Bogen ST des Kragens (π+α) auf der flachen
Laufschiene von S bis H abrollen, so daß
■ SH = r (π + α) , (1)
20
daSff = Γ* = 2.(Λ + r) sin α.
Gleichzeitig rollt der kurze Bogen ST des Kragens (π — α) auf der profilierten Führungsstange von T
nach E ab, so daß
ET = r (η - «),
(2)
da ET = 2<xR.
Der Winkel α muß aus dem Maß der Quetschung d bestimmt werden.
DT _
CT ~
d-R
DT
— und DT = [(2R - x)xf',
R
sin« =
wobei x —
damit ist
damit ist
sin α =
Gleichung (1) ergibt sich daraus:
2[d(2R + 2r~d)]''' = r(n + a),
und Gleichung (2) wird:
und Gleichung (2) wird:
2R = r(*-a).
(3)
(1)
(2)
35
40
45
wobei der Wert von α aus Gleichung (3) zu entnehmen ist.
Die Lösung dieser Gleichungen kann den Durchmesser des Führungsschienenprofils ergeben, wenn
d bekannt ist.
Die Maßnahmen können so gewählt werden, daß keine Überlappung stattfindet, wenn (2) und (3) gelöst
sind und die Werte von R und π in (1) eingegesetzt werden. Da die Gleichung (1) den langen
Bogen ET des Kragens mit der Strecke, auf der er auf der flachen !'Führungsschiene (SH) abrollt, in Beziehung
setzt, ist es möglich, festzustellen, ob eine Überlappung der Rändelung stattfindet. Wenn dies
der Fall ist, d. h. wenn die linke Seite der Gleichung (1) kleiner als der Bogen ST ist, der durch die
rechte Seite der Gleichung gegeben ist, ist es nötig, die Gleichung (1) und (3) zu lösen, um das gewünschte
Ergebnis zu erhalten.
Die Gleichungen (1), (2) und (3) sind identisch mit denen, die sich ergeben, wenn das Verfahren mit
einer Vorrichtung aus Führungsschiene und Walze durchgeführt wird, unter der Annahme, daß die
Mutter am Eingang und am Auslaß des sich verengenden Teils denselben Durchmesser besitzt. Das
Profil der Führungsschiene bei einer bestimmten Größe der Mutter soll deshalb identisch mit dem
Profil der Walze sein, die in einer eine Walze und eine Führungsstange enthaltenden Vorrichtung zum
Bearbeiten derselben Mutter verwendet wird.
Dadurch werden die auf der Hand liegenden Schwierigkeiten, die in der Annahme eines Wertes
für d liegen, vermieden, da es aus Photographien bekannt ist, daß der kleinste Durchmesser einer fertigen
Mutter größer als der kleinste Durchmesser ist, der während der Verformung beobachtet wird.
Das Ergebnis muß in der Tat identisch sein, gleichgültig ob eine profilierte Führungsschiene mit
einem Kreisbogen, dessen Radius gleich dem der Walze, die alternativ Verwendung findet, oder eben
diese Walze verwendet wird, vorausgesetzt, daß der Spalt zwischen den beiden verformten Elementen
der gleiche ist.
Claims (5)
1. Verfahren zum Herstellen einer selbstsichernden Schraubenmutter, die einen Grundkörper
mit polygonalem Querschnitt, einen Kragen und ein durchgehendes Gewinde aufweist,
das im Bereich des Kragens oval, etwa ellipsenförmig verformt ist, bei dem dieser Kragen durch
einen sich verjüngenden und wieder erweiternden Spalt zweier Verformungswerkzeuge hindurchgeführt
wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Mutter während ihres Durchganges
durch den Spalt von den Werkzeugen um weniger als 180° um ihre Achse unter einer gleichmäßigen
und stetigen Veränderung des Kragendurchmessers gedreht wird.
2. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1 mit zwei Verformungswerkzeugen, die einen sich zuerst verjüngenden
und dann erweiternden Spalt bilden, dadurch gekennzeichnet, daß die wirksame Länge des
von den Verformungswerkzeugen gebildeten Spaltes kleiner als der halbe Umfang des Kragens
der Mutter ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verformungswerkzeug
eine fest angeordnete gerade Leiste und das andere Verformungswerkzeug eine drehantreibbare
zylindrische Scheibe ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die wirksamen Werkzeugflächen
gerändelt sind. Miv^
5. Vorrichtung nach Ansp'rüch 2,3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Verformungswerkzeuge parallel zu und im Abstand von einer
Platte angeordnet sind, auf der die Mutterrohlinre dem Werkzeugspalt zugeführt werden, wobei der
Abstand der Werkzeuge von der Platte der axialen Erstreckung des polygonalen Grundkörpers
der Mutter entspricht.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Family
ID=
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CH636573A5 (de) | Spannstuetze fuer papierrollen. | |
| DE2144863C3 (de) | Vorrichtung zum Schließen des Endes eines rohrförmigen Metallwerkstückes | |
| DE1477088C3 (de) | ||
| DE2115868A1 (de) | Gewindekörper sowie Verfahren und Vorrichtung zu seiner Herstellung | |
| DE1910549C3 (de) | Kontinuierlich arbeitende Keilquerwalzvorrichtung | |
| DE1903068A1 (de) | Selbstverriegelnde Schrauben und Gewindeschneider zur Herstellung derselben | |
| DE3619648C2 (de) | ||
| DE2839822A1 (de) | Betrugssichere verschlusskappe und geraet zu deren herstellung | |
| DE19516595C2 (de) | Lochwalzverfahren und Lochwalzvorrichtung für nahtlose Stahlrohre | |
| DE2533484A1 (de) | Walzmaschine zum walzen von ringfoermigen werkstuecken | |
| DE1477046C (de) | Verfahren zum Herstellen einer selbst sichernden Schraubenmutter und Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens | |
| DE1525291B2 (de) | Verfahren und vorrichtung zum kaltwalzen von profilierten lagerringen | |
| DE2821888B1 (de) | Vorrichtung zum Kalibrieren von Metallbloecken | |
| DE2257210A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines metallenen dosenkoerpers | |
| EP2165785B1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von Längsnuten in zylindrischen Werkstücken | |
| DE1477046B (de) | Verfahren zum Herstellen einer selbst sichernden Schraubenmutter und Vorrichtung zum Durchfuhren des Verfahrens | |
| DE7724625U1 (de) | Vorrichtung zur herstellung verrippter rohre | |
| DE69715944T2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Gewindebolzen oder Gewindezugstangen | |
| DE1098899B (de) | Werkzeug zum Walzen einer Verzahnung an einer zylindrischen Aussenflaeche eines Werkstueckes | |
| DE1075082B (de) | Vorrichtung zur Verformung der inneren Oberfläche eines rohrförmigen Werkstückes | |
| EP1186360B1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Bolzenelementen | |
| DE2218396A1 (de) | Vorrichtung zum einziehen von zylindrischen dosenruempfen mit einer naht laengs einer mantellinie, insbesondere mit einer geloeteten falznaht, im rotationsverfahren | |
| DE4431500C2 (de) | Verfahren zur Herstellung eines rotationssymmetrischen Werkstückes aus Metall durch Drücken sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens | |
| WO2011044970A1 (de) | Vorrichtung zum gewinderollen | |
| DE2008277A1 (en) | Spiral grooved flexible tube mfe |