NO124666B - - Google Patents

Description

Fremgangsmåte ved fremstilling av malingfjernende skrue.

Denne oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte ved fremstilling av en malingfjernende skrue ved en prosess som ikke krever sponfraskillende bearbeidelse, hvilken skrue omfatter et gjenget skaft med et hode i den ene ende og et stumpkonisk parti i den annen ende og som er forsynt med minst ett langsgående spor som omfatter en fjernende kant og i det minste forløper i det stumpkoniske parti, ved hvilken skrue der fortrinnsvis finnes et like antall spor som er anordnet i diametralt motstående par.

En malingf jernende skr^ue^er spesielt egnet_ti.l_bruk med muttere,..eller^ clignende^innyerjdig^skrueg jengede deler-1. hvis -gjenger er blitt forurensetceller tilsølt ;med maling.eller et;annet materiale. Der foreligger et-stort .antall gnvend.els.er ;fpr malingf jernende. skruer. Ved fabrikasjonen av motorkjøretøyer er det blitt praksis å

Kfr. kl. 47a<1->25/00 feste mutrene til kjøretøykarosseriet og deretter male dette. Kom-ponentene festes deretter til karosseriene ved skruer som griper inn i mutrene og når disse etter all sannsynlighet er blitt tilsølt eller tilstoppet av maling, benyttes fortrinnsvis malingfjernende skruer som tjener til å fjerne maling fra mutrene og feste komponen-tene i stilling. Hvis malingfjernende skruer ikke benyttes er det i alminnelighet ansett nødvendig å føre en gjengetapp gjennom mutrene for å fjerne malingen før en skrue av standardtype settes inn.

Det særegne ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er at det stumpkoniske parti og sporet eller sporene sammen med en styrespiss først er dannet ved smiing eller ekstrusjon samtidig som hodet dannes, at styrespissen er.dannet aksialt rettet fra det stumpkoniske partis smale ende, hvorpå gjengene valses på skaftets sylindriske parti og på det stumpkoniske parti for å danne en skarp fjernende kant på den ene side av sporet eller sporene, hvilken kant forløper gjennom det stumpkoniske parti, idet styrespissen har et så lite tverrsnitt i forhold til gjengevalseverktøyene at der ikke vil bli dannet noen gjenger på denne spiss.

Hensiktsmessig formes sporet eller sporene før valsingen av gjengene med en sidevegg som forløper i eller tangentialt til det plan gjennom sporkanten, som danner en vinkel på 30 - 45° til det plan som inneholder skruens akse og den nevnte sporkant.

Oppfinnelsen kan anvendes på skruer av en hvilken som helst type, såsom maskinskruer, bolter, kappeskruer og settskruer.

Hvis skruen føres inn i en mutter hvis gjenger er tilsølt av maling, vil styrespissen, som fortrinnsvis har sylindrisk form, først føres inn i mutteren og styre skruen i stilling. Når skruen deretter drives videre inn i mutteren og samtidig dreies, beveges det koniske parti, som er helt eller delvis skruegjenget, inn i mutteren, idet dets gjenger samvirker med mutterens gjenger. Det koniske partis gjenger, særlig de som er nærmest spissen, er av-stumpet i tverrsnitt, idet de mangler topper. Da malingen søker å danne den tykkeste ansamling ved gjengebunnen i mutteren, vil bare de ytre deler av malingen påvirkes, av de begynnende gjenger på skruen og etter hverandre følgende lag av maling fjernes normalt fra mutterens gjenger av etter hverandre følgende partier av skrue-gjengen. Kantpartiene av gjengene på skruens koniske parti som avgrenser sporet eller hvert av sporene, danner sammen en brutt eller avbrutt malingfjernende kant og vil skjære eller skyve malingen ut av gjengene i mutteren. Den således fjernede maling har en

tendens til å samle seg i sporet eller sporene.

Oppfinnelsen skal i det følgende beskrives nærmere under henvisning til tegningene, hvor fig. 1 viser et sideriss av en ma-lingsfjernende skrue ifølge oppfinnelsen, fig. 2 viser et snitt av den venstre del av skruen ifølge fig. 1 etter linjen 2-2, men før gjengevalsingsoperasjonen er utført, fig. 3(a) til 3(f) viser trin-nene, under fremstilling av en skrue lik den ifølge fig. 1, fig.

4(a) til 4(f) svarer til fig. 3(a) til 3(f), men viser en endret fremgangsmåte under anvendelse av en toslags hodeformer og andre maskiner, fig. 5(a) til 5(f) tilsvarer fig. 4(a) til 4 (f), men viser en videre modifikasjon, fig. 6(a) til 6(f) tilsvarer fig.

3(a) til 3 (f), men viser en ytterligere modifikasjon og fig. 7(a) til 7(h) viser noe skjematiske enderiss av skruer straks før gjengevalseoperasjonen samt spor med forskjellige tverrsnitt; fig. 8 viser et delsnitt for å angi deformasjonen av siden av et spor som fører fra den malingfjernende kant, fig. 9 viser en del av et enderiss i forstørret målestokk og angir et foretrukket trekk, fig. 10 viser et videre enderiss av en foretrukket utførelse og fig. 11 og 12 viser suksessive trinn ved fabrikasjon av en skrue ifølge oppfinnelsen og med en fastholdt underlagsskive.

Den på fig. 1 viste skrue omfatter en stamme 20 med sekskantet hode 21 og et hovedparti 22 med en konvensjonell skruegjenge valset inn i samme. En styrespiss 23 er formet ved den ende som vender fra skruens hode, hvilken spiss har sylinderform og en dia-meter litt mindre enn gjengens kjernediameter på stammens hovedparti 22. Styrespissens 23 ende er avfaset som vist ved 24. Mellom spissen 23 og hovedpartiet 22 finnes et konisk parti 25 som under gjengevalsingsoperasjonen er formet med en delvis eller ufullstendig gjenge. I skruen er der formet to diametralt motstående spor 26 (av hvilke bare ett er synlig på fig. 1) som fører fra spissen gjennom det koniske parti 25 og forløper et kort stykke inn i hovedpartiet 22. Bunnen av hvert spor danner en fortsettelse av spissens 23 overflate i hele det koniske partis 25 lengde og skrå-ner utad, som vist ved 27, for å møte stammens hovedparti 22. Skjønt det ikke er vist på fig. 1 er en del av eller ufullstendig skruegjenge under gjengevalseoperasjonen valset inn i det koniske parti 27.

Det koniske parti 25 og sporene 26 er formet ved en eks-truderingsprosess før gjengevalseoperasjonen. Sporenes 26 form før gjengevalsingen fremgår av fig. 2. Hvert spor er til å begyn- ne med parallellsidet, men blir under gjengevalseoperasjonen noe konisk som følge av at mere metall strømmer inn i sporet fra den dypere ende av dette enn fra den grunnere ende nær spissen 23.

Skruen virker i bruk på følgende måte. Skruer av den på fig. 1 viste type kan fremstilles på et antall forskjellige måter. Noen typiske fremgangsmåter er vist på fig. 3-6. Fig. 3(a) til 3(f) viser en rekkefølge av trinn ved fremstillingen av en skrue i en boltfremstillingsmaskin. Et emne 30 kuttes av. en metalltråd-lengde som vist på fig. 3(a) og utsettes for en koldsminingsopera-sjon, således at en ende 31 stukes, se fig. 3(b). I en annen stuke-operasjon formes et sylinderhode 32, se fig. 3(c), og samtidig ekstruderes spissen 23, det koniske parti 25 og sporene 26 i emnet ved at emnets ende drives inn i en senke med komplementær form. Under dette trinn foregår ekstruderingen i hovedsaken før dannelsen av det sylindriske hode begynner, da det er mindre motstand under emnets innføring i senken enn den som er tilstede under stukingen av hodet. Deretter gis det sylindriske hode 32 en sekskantet form 33, se fig. 3(d). Under det neste trinn dreies styrespissen 23 av og fases, se fig. 3(e), og tilslutt valses der en gjenge inn i emnet, se fig. 3(f).

Denne fremgangsmåte er fordelaktig hvor der kreves lange lengder, men ved kortere lengder kan skruene fremstilles på en rekke særskilte maskiner. En rekke trinn under fabrikasjonen av en skrue er vist på fig. 4(a) til 4(f). Her kuttes et emne 34 av en trådlengde på en to-slags hodemaskin, se fig. 4(a), og stukes som vist ved 35 ved det første av de to slag. Samtidig formes styrespissen 23, det koniske parti 25 og sporene 26. Det annet slag fullfører det sylindriske hode 36, se fig. 4(c). Emnet føres deretter til en maskin som former sylinderhodet til et sekskantet hode 37, se fig. 4(d). Emnet føres deretter til en "spissemaskin" som bearbeic<y>r styrespissen 23 og danner avfasingen 24. Tilslutt føres emnet til en gjengevalsemaskin som valser en gjenge inn i emnet, se fig. 4(f).

En variasjon av denne fremgangsmåte fremgår av fig. 5(a) til (f). Den eneste forskjell mellom denne fremgangsmåte og den foran beskrevne i forbindelse med fig. 4(a) til (f), er at styrespissen 23, det koniske parti 25 og sporet 26 formes ved ekstru-der ing samtidig som hodet 36 formes til et sekskanthode 37, se fig. 3(d) i stedet for under det første stuketrinn i to-slags hodemaski-nen.

En variant av fremgangsmåten ifølge fig. 3(a) til (f) fremgår av fig. 6(a) til (f). Den eneste forskjell er at ved sist-nevnte fremgangsmåte formes ikke sporene 26 i det koniske parti 25 når dette parti formes, men presses inn under den annen stukeopera-sjon, se fig. 6(b) og (c).

Vinkelen mellom emnets akse og den rette linje som ligger i den delvis koniske overflate av det stumpkoniske parti 25 er normalt mellom 15° og 17°, selvom den kan være så liten som 10° eller endog mindre. Vinkelen velges normalt ikke over 20°, da dannelsen av en konus med større vinkel ofte ville være umulig ved anvendelse av den foretrukne ett-trinns pressemetode. Hellingen av den koniske del 27 av bunnen av hvert spor 26 er fortrinnsvis den samme som for skruens koniske parti 25.

Fig. 7(a) til 7(h) viser skjematisk enderiss av skruene

( med utelatelse av deres hoder) umiddelbart før gjengevalseoperasjonen. Fig. 7(a) viser spor 26 av samme form som sporene i skruen ifølge fig. 1 og i emnet ifølge fig. 2. Fig. 7(b) viser en modifikasjon med spor 38 lik sporene 26, men med en flatere bunn 39 i rett vinkel til sporenes sider. Forlengelser av sporene 38 forlø-per langs spissen i form av flater. Fig. 7(c) viser spor 40 av delvis halvsirkulært tverrsnitt, og fig. 7(d) viser spor 41 lik sporene 40, men ført videre innad og med forlengelser som danner grunne spor i styrespissen. Fig. 7(e) og 7(f) er lik fig. 7(c) og 7(d), men viser V-formede spor 42 hhv. 43. Fig. 7(g) viser spor noenlunde lik sporene 43 ifølge fig. 7(f), men har bunner formet som forlengelser av spissens sylindriske overflate. Fig. 7(h) viser spor 45 lik sporene 44 ifølge fig. 7(g), men med plane bunner lik bunnen 39 av de på fig. 7(b) viste spor 38.

Selvom alle de viste spor har samme tverrsnitt i sin lengderetning, er dette ikke vesentlig; sporene kan presses således at hvert spor er smalere ved den ene ende enn ved den annen.

Valg av form for sporene er i noen grad skjønnsmessig, men kan avhenge av skruens størrelse, materialet den skal fremstilles av og hva den skal brukes til. Hovedvirkningen for hvert spor er for det første å danne en malingfjernende kant og for det annet å oppta maling eller annet materiale som fjernes fra mutteren eller lignende komponenter, i hvilke skruen skal gripe inn. Den malingfjernende kant på den på fig. 1 viste skrue har en brutt eller avbrutt form og omfatter gjengenes skarpe kantpartier 28 på det koniske parti 25 som avgrenser sporene 26. Disse kantpartier når hver del av mutteren eller en lignende komponent etter de motstående kantpartier'.når skruen føres inn. Skruen ifølge fig. 1 har høy-regjenger, men også venstregjengede skruer omfattes av oppfinnelsen.

Under gjengevalsingen av et emne for å danne en skrue, deformerer emnets metall, og i tillegg til de radiale og langsgående bevegelser som er nødvendig for å forme skruens gjenger, føres også metall fremover av valsebakkene i omkretsretningen. Det er standard praksis å utføre gjengevalsingen på en sådan måte at denne omkretsbevegelse fører metallet nedad langs gjengene mot skruens ende, idet en iakttager som f.eks. ser langs en høyregjenget skrue fra hodet, vil den svake omkretsbevegelse av metallet under gjengevalsingen være i retning med urviseren.

Ved utførelsen av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er det fordelaktig at metall under gjengevalsingen føres til^den ma-lingsfjernende kant av sporet eller sporene og at dette vil søke å føre sidene av sporet, som fører innad fra den malingfjernende kant, på en sådan måte at sporets bredde reduseres. Dette er vist på fig. 8 som viser et tverrsnitt av en skrue 46 og angir den begynnende stilling av et spors ene side ved strekede linjer 47 og den endelige stilling ved 48 etter gjengevalsingen.

For å sikre at metallet ved sporets kant er godt under-støttet under dannelsen av den malingfjernende kant, er det hensiktsmessig å anvende et emne, i hvilket sporet eller sporene er således formet at der er mere materiale til disposisjon for under-støttelse av den malingfjernende kant når denne formes under gjen-gevalseoperas jonen, enn tilfellet ville vært hvis de sider av sporet som fører innad fra den malingfjernende kant, lå i et radial-plan gjennom skruens akse. Typiske spor av denne art er vist på fig. 7(e), 7(f), 7(g) og 7(h).

Før gjengevalsingen ligger sporets eller sporenes side-kant som fører innad fra den malingfjernende kant, fortrinnsvis i et plan eller tangentialplan som heller en vinkel på mellom 30° og 45° med planet gjennom den malingfjernende kant og gjennom skruens akse. Dette fremgår av fig. 9 som viser et emne 49 med en førings-spiss 50 og et spor 51 med en form i likhet med sporet 40 på fig. 7(c). Et plan 54 som er et tangentialplan til siden 52 gjennom den malingfjernende kant 53. heller en vinkel a på omkring ?0° tii et plan 55 gjennom den malingfjernende kant 53 og skruens akse 56. Fig. 10 viser en modifikasjon med usymmetriske spor 57 og hvert spor er således formet at den side 58 som fører innad fra. den ma lingfjernende kant 59, ligger i et plan som heller i en vinkel b på omkring 30° med planet 60 gjennom den malingfjernende kant 59

og skruens akse 61.

Selvom der ofte brukes symmetriske spor for å unngå en-

hver mulighet for feil under fabrikasjonen og for å gjøre det mulig å anvende emner av samme form for fremstilling av både venstre- og høyregjengede skruer, er dette ikke vesentlig; sporene, såsom sporene 57 på fig. 10, kan således være bestemt for spesiell anvendelse, hvor sporene skal oppta store mengder maling eller annet materiale.

De ovenfor beskrevne skruer er hver formet med to spor,

men det ligger innenfor oppfinnelsens ramme å anordne et enkelt spor, tre spor eller flere. Generelt må sporets siler sporenes bredde være tilstrekkelig til at sporet kan oppta malingen eller annet materiale, men den må ikke være så stor at det blir vanskelig å skaffe tilstrekkelig inngrep mellom skruens gjenger og mutterens eller lignendes gjenger. Der anvendes fortrinnsvis et like antall spor med hvert spor diametralt overfor et annet spor. Ved dette arrangement søker skruen å holde seg med sin akse halvveis mellom bakkene under gjengevalseoperasjonen. Ved et ulike antall spor eller spor som ikke er anordnet innbyrdes motstående, får skruen en tendens til å bevege seg sideveis mellom gjengevalsebakkene og sporenes sider får en tendens til å klappe sammen.

Hver av de ovenfor beskrevne skruer er formet med en

enkel gjenge, men det vil være klart at den også kan være utstyrt med flerdobbelte gjenger.

Fig. 11 viser et emne av den art som er vist på hver av

fig. 3(e), 4(e), 5(e) og 6(e) med en låseskive 62 ført inn^på stam-men. Under gjengevalsingen formes der en gjenge 63 på emnet, men denne ender et kort stykke innenfor hodet, således at skiven 62 vil bli fastholdt på skruen av gjengen.

Claims (2)

1. Fremgangsmåte ved fremstilling av en malingfjernende skrue ved en prosess som ikke krever sponfraskillende bearbeidelse, hvilken skrue omfatter et gjenget skaft med et hode i den ene ende og et stumpkonisk partiiden annen ende og som er forsynt med minst ett langsgående spor s,om omfatter en fjernende kant og i det minste forløper i det stumpkoniske parti, ved hvilken skrue der fortrinns-

vis finnes et like antall spor som er anordnet i diametralt motstående par, karakterisert ved at det stumpkoniske parti (25) og sporet eller sporene (25) sammen med en styrespiss (23) først er dannet ved smiing eller ekstrusjon samtidig som hodet (21) dannes, at styrespissen (23) er dannet aksialt rettet fra det stumpkoniske partis (25) smale ende, hvorpå gjengene valses på skaftets sylindriske parti (22) og på det stumpkoniske parti for å danne en skarp fjernende kant på den ene side av sporet eller sporene (26), hvilken kant forløper gjennom det stumpkoniske parti (25), idet styrespissen (23) har et så lite tverrsnitt i forhold til gjengevalseverktøyene at der ikke vil bli dannet noen gjenger på denne spiss.

2. Fremgangsmåte i henhold til krav 1, karakterisert ved at sporet eller sporene (26) er formet før valsingen av gjengene med en sidevegg som forløper i eller tangentialt til det plan gjennom sporkanten (53, 59, fig. 9 og 10), som danner en vinkel på 30 - 45° til det plan som inneholder skruens akse og den nevnte sporkant.