Самонарезающая резьбовая вставка (ее варианты)

 

1. Самонарезающая резьбовая вставка с наружной и внутренней резьбой , имеющая звходную фаску и углубления в области этой фаски, образующие кромки для нарезания резьбы в гладком приемном отверстии, отличающаяся тем, что, с целью исключения попадания стружки в приемное отверстие, она снабжена со стороны заходной фаски деформируемым уплотнительным элементом с наружным диаметром, на 7% меньшим наружного диаметра наружной резьбы вставки. 2. Самонарезающая резьбовая вставка с наружной и внутренней резьбой, имеющая заходную фаску и углубления в области этой фаски, образующие кромки для нарезания резьбы в гладком приемном отверстии, отличающаяся тем, что, с целью исключения попадания стружки в приемное отверстие, углубления выполнены в виде по меньщей мере пяти глухих отверстий, равномерно расположенных по окружности, причем оси отверстий расположены на уровне заднего конца фаски, а соотношение их диаметра и наружного диаметра резьбы вставки равно 1 : 3,5. Приоритет по пунктам: 14.01.83 по п.2; 14.04.83 по п. 1. с & (Л to to ГО ел / 78 (Puej

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (д1) 4 Р 16 В 33/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

С,.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /

«««««

H ПАТЕНТУ

«» ° сг "э т

r ф Е

7 8 авиа. 7 (21) 3683903/25-27 (22) 03.01.84 (31) Р3301088.9; 6 8311 052.6 (32) 14.01.83; 14.04.83 (33) РЕ (46) 30.03.86. Бюл. Р 12 (71) Керб-Конус Фертрибс-ГМБХ (DE) (72) Бернхард Ытевекен (DE) (53) 621.99(088.8) (56) Патент CIHA Р 3430531, кл . F 16 В 33/02, 1969. (54) САМОНАРЕЗАИЩАЯ РЕЗЬБОВАЯ ВСТАВКА (ЕЕ BAPHAHTbl), (57) i. Самонарезающая резьбовая вставка с наружной и внутренней резьбой, имеющая заходную фаску и углубления в области этой фаски, образующие кромки для нарезания резьбы в гладком приемном отверстии, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью исключения попадания стружки в приемное отверстие, она снабжена со

ÄÄSUÄÄ 1222205 Д стороны заходной фаски деформируемым уплотнительным элементом с наружным диаметром, на 77 меньшим наружного диаметра наружной резьбы вставки.

2. Самонарезающая резьбовая вставка с наружной и внутренней резьбой, имеющая заходную фаску и углубления в области этой фаски, образующие кромки для нарезания резьбы в гладком приемном отверстии, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью исключения попадания стружки в приемное отверстие„ углубления выполнены в виде по меньшей мере пяти глухих отверстий, равномерно расположенных по окружности, причем оси отверстий расположены на уровне заднего конца фаски, а соотношение их диаметра и наружного диаметра резьбы вставки равно 1:3,5.

Приоритет по пунктам:

14.01.83 по п.2;

14.04.83 по п. I.

12? 2205

3 >

Изобретение относится к машиностроению, в частности к резьбовым соединениям.

Цель изобретения — исключение попадания стружки н приемное отверстие при нарезании в нем резьбы с помощью самонарезающей резьбонойвставки.

На фиг.1 изображена резьбоная вставка с глухими поперечными отверстиями и деформируемым элементом со стороны торца, разрез; на фиг.2 — разрез А-A на фиг.1; на

Ю на фиг.3 — вариант выполнения вставки с глухими отверстиями; на фиг.4— резьбоная вставка со сквозными поперечными отверстиями, разрез; на фиг.5 — разрез Б-Б на фиг.4; на . фиг.б — вариант выполнения вставки с фрезерованными глухими пазами; на фиг.7 — вид по стрелке В на фиг.б; на фиг.8 — нид по стрелке 1 на фиг.б; на фиг.9 — резьбовая вставка е глухими отверстиями для деформируемого элемента, разрез; на фиг.10 — вставка, установленная н приемное отверстие, разрез.

Вставка имеет наружную резьбу 1 и внутреннюю резьбу 2. На переднем конце 3 ре.зьбовая вставка снабжена конической фаской 4. В области конической фаски предусмотрены проходящие радиально глухие отверстия 5 (фиг.13). Кромки 6, расположенные в направлении вворачивания сзади (стрелка на фиг.2), служат для нарезания резьбы.

Для предотвращения попадания стружки в приемное отверстие, согласно фиг.1, на торцовой стороне 7 переднего конца 3 помещено плоское уплотнительное кольцо 8. Его наружный диаметр приблизительно на 77. меньше, чем внешний диаметр наружной резьбы

1, что соответствует максимальному диаметру приемного отверстия, н котором ввинчивается резьбовая вставка.

Внутренний диаметр уплотнительного кольца 8 больше, чем диаметр впадин внутренней резьбы 2.

Уплотнительное кольцо 9 (фиг. 3) расположено на наружном диаметре переднего конца З.Предусмотрено преимущественно пять глухих отверстий 5 (фиг.2), равномерно распределенных по наружной окружности резьбовой вставки. На фиг.4 и 5 предусмотрены сквозные отверстия или выточки в ни— де выфрезерованных мест 1О и уплотнительнйй элемент в виде диска 11. На— ружный диаметр его принимается как на фиг. 1 . Диск 1 I з акрепляется на торце. 7, как и плоское уплотнительное кольцо 8 (фиг.1).

Выточки образованы двъ.мя проходящими по оси пазами 12 (фиг.6-8). Ha переднем конце пазов 12 установлены уплотнительные элементы 13, имеющие скосы 14, которые располагаются сим— метрично относительно пазов 12. Элементы 13 могут быть соединенными друг с другом с помощью кольца, соответственно кольцу 9 (фиг.3).Наружный диаметр уплотнительных элементов 4 и б (фиг.1 и 3) приблизительно на 77. меньше, чем внешний диаметр наружной резьбы 1.

Уплотнительные элементы 8, 9 и

l3 состоят из упругого деформируемого материала, или из пластически деформируемого материала,однако возможно использование очень мягких металлов. На фиг.9 и 10 предстанлен вариант вставки без уплотнительного элемента с пятью отверстиями.

Если бы н известной резьбоной встав— ке три режущих отверстия были BbI полнены в виде. глухих отверстий 5, то этого было бы недостаточно. Практические исследования показали, что при трех глухих отверстиях 5 повышается опасность того, что стружка будет полностью заполнять эти отверстия и блокировать дальнейший процесс ввинчивания. Хотя объем отверстий теоретически является достаточным для того, чтобы разместить стружку выявилось, н частности, что н случае приемных отверстий, стенки которых состоят из относительно твердого материала, глухих отверстий не хватает, так как образующаяся стружка из-=-а недостаточной деформации плохо заполняет объем от— верстий.

Если же чиспо режущих отнерстий унеличить до 5, то стружка получается существенно более тонкой, чем при трех режущих отверстиях, а поэтому более гибкой, что соотнетстнует лучшему заполнению объема отверстий. Объем пяти глухих отверстий в любом случае достаточен для того, чтобы принять весь объем стружки. Так как каждой режущей кромкой снимается из приемного отверстия

1222205

45 более тонкая стружка, вставки могут также ввинчиваться в приемные от— верстия значительно быстрее и с применением меньшего вращающего момента, чем это имеет место в случае трех режущих отверстий. Длина кромок для нарезания резьбы увеличивается приблизительно на 66Х.

Вследствие увеличения длины режущих кромок появляется возможность нарезать многозаходные резьбы. При выполнении пяти отверстий возможно выполнение резьбы с увеличенной шириной впадины на внутреннем диаметре (с цилиндрическим дном впадины).

Это приводит к уменьшению объема стружки и повышению скорости ввинчивания.

Наилучшие результаты .получаются при определенном соотношении пара— метров отдельных элементов вставки.

Для этого диаметр наружной резьбы вставки должен быть приблизительно в 3,5 раза больше, чем диаметр режущего отверстия.

Для наружной резьбы с увеличенной шириной впадины, диаметр впадины должен быть в 3,1 раза больше диаметра режущего отверстия. Диаметр наружной резьбы должен быть приблизительно в 8 раз больше шага наружной резьбы. Диаметр цилиндрического дна впадины наружной резьбы должен быть приблизительно в 1,25 раза больше, чем наружный диаметр внутренней резьбы. Предпочтительна, что когда режущие отверстия находятся наполовину в области фаски, это соответствует положению, при котором оси режущих отверстий проходят на высоте заднего конца фаски. .Резьбовая вставка (фиг.9 и 1О) имеет внутреннюю резьбу 2 и наружную резьбу 1. Между отдельными витками резьбы наружной резьбы t дно впадины резьбы 15 выполнено цилиндрическим. На торцовой стороне 7 фаска 4 плавно заканчивается цилиндри5 !

О !

35 ческим днам впадины резьйи !5. Предусмотрено пять радиальных глухих отверстий 5, равномерно распределенных па окружности . Оси 16 глухих отверстий

5 проходят на высоте заднего конца фаски 4, так что половина отверстия, расположенного со стороны фаски, находится в области фаски 4. Ход наружной резьбы обозначен позицией

В случае резьбавой вставки с пятью режущими отверстиями 5 по сравнению са вставкой с тремя режущими отверстиями момент завинчивания меньше приблизительно на 307. Этот эффект можно объяснить тем„ что резьбовые участки ат режущего отверстия до ре— жущего отверстия при вставке с пятью режущими отверстиями являются более короткими, чем при вставке с тремя отверстиями. Именно эти резьбовые участки имеют по отношению к режущим кромкам 6 отрицательный передний угол, оказывающий относительно вы- сокое сопротивление ввинчиванию.

Предлагаемая разьбовая вставка может законтриваться на основании или на ступеньке 17 приемного отверстия, так как это показано на фиг.10. С помощью этого законтривания основанием отверстия или ступенькой 17 отверстия достигается предохранение от обратного вращения.

Такое законтривание без дополнительных мероприятий является возможным также при формах осуществления согласно фиг.1 и 4,так как кольцо 8 и соответственно диск 11, являются дефармируемыми.

Например, внутренняя резьба 2 является нормальной резьбой М12. Наружная резьба 1 имеет наружный диаметр, равный 16 мм. Внутренний ее диаметр, т.е. диаметр цилиндрического дна впадины резьбы 15 составляет 14,5 мм. Ход T этой наружной резьбы 1 составляет 1,8 мм. Диаметр режущих отверстий равен 5 мм.!

13 Я

Дцг. Е р

1222205

Ридам

Редактор В.Середа

Заказ 1624/62 Тираж 777 Подписное

В11ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, 11осква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

7 14 13 1

Pge. 8

Составитель Б.Байков

Техред И.Верес Корректор А.Ференц