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Patent Searching and Data


Title:
METHOD OF MANUFACTURING AN UNTHREADED CYLINDRICAL SHAFT SECTION ON A FASTENER BOLT OR FASTENER ELEMENT, AND A DROP-FORGING UNIT FOR CARRYING OUT THE METHOD
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1992/018266
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention concerns a fastener bolt with a threaded section (A) and a borer section (C). Located between these two sections (A and C), is an unthreaded shaft section (B) whose diameter (D�1?) is less than the root diameter (D�3?) of the threaded section (A) and the diameter (D�2?) of the borer section (C). This smaller-diameter shaft section (B) is manufactured by a press or forging process from a blank with a larger-diameter shaft.

Inventors:
VICKERS ERNIE A (GB)
Application Number:
PCT/EP1992/000799
Publication Date:
October 29, 1992
Filing Date:
April 08, 1992
Export Citation:
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Assignee:
SFS STADLER HOLDING AG (CH)
International Classes:
B21K1/56; F16B25/08; F16B25/10; (IPC1-7): B21K1/56; F16B25/10
Foreign References:
US4034641A1977-07-12
GB2169826A1986-07-23
US3517542A1970-06-30
DE2751407A11978-05-18
FR1033070A1953-07-08
Attorney, Agent or Firm:
Ludescher, Hans (Patentabteilung Technisches Zentrum, Heerbrugg, CH)
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Claims:
Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung wenigstens eines gewindefreien, zylindrischen Schaft abschnittes mit kleinerem Durchmesser oder Querschnitt als der Durchmesser oder Querschnitt des zylindrischen Schaftes eines fertigen Befestigers oder Befe¬ stigerteils, der wenigstens einen Gewindeabschnitt und/oder einen Bohrabschnitt aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß zuerst in einen zylindrischen Schaftroh¬ ling (4) mit Abstand von einem Ende desselben der gewindefreie Schaftab¬ schnitt (B) kleineren Durchmessers (D) oder Querschnitts in einem Preß oder Schmiedevorgang zwischen wenigstens zwei Gesenkteilen (7) eingepreßt wird, und daß zwischen einander zugewandten Rändern der Gesenkteile (7) preßbedingt ausgeformte Rippen (5), Stege oder Lappen durch eine spätere Bearbeitung abge¬ trennt oder abgebrochen werden, wodurch der gewindefreϊe, zylindrische Schaft¬ abschnitt (B) fertiggestellt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die preßbedingt ausge¬ formten Rippen (5), Stege oder Lappen durch einen nachfolgenden Walzvorgang abgetrennt oder abgebrochen werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Herstellen des gewindefreien Schaftabschnittes (B) und des Bohrabschnittes (C) in einem Preß oder Schmiedevorgang mit wenigstens zwei jeweils ein oder mehrteiligen Gesenkteilen (7) durchgeführt wird, wobei am Bohrabschnitt (C) abstehende, preßbedingte Rippen, Stege oder Lappen in einem nachfolgenden Walzvorgang ab¬ getrennt werden.
4. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeich¬ net, daß bei einem abschließenden Walzvorgang sowohl das Gewinde (3) geformt als auch die preßbedingt abstehenden Rippen (5), Stege oder Lappen abgetrennt oder abgebrochen werden.
5. Gesenksatz zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch wenigstens zwei Gesenkteile (7), deren Freiraum (8) zu mindest annähernd dem Durchmesser des einzusetzenden Schaftrohlings (4) ent¬ spricht, wobei eine ringförmige Erhöhung (9) entsprechend der erforderlichen Form und Länge des herzustellenden, gewindefreien Schaf tabschnittes (B) vorge¬ sehen ist.
6. Gesenksatz nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der ringför¬ migen Erhöhung (9) und dem randseitigen Freiraum (8) recht oder spitzwinklig zur Mittelachse (10) des Gesenksatzes ausgerichtete Übergangsflächen (1 1 ) vorgese¬ hen sind.
7. Gesenksatz nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Übergänge zwi sehen ringförmiger Erhöhung (9), Übergangsflächen (1 1 ) und Freiraum (8) ange fast oder abgerundet ausgeführt sind.
8. Gesenksatz nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß pa¬ rallel zu einem ersten Gesenksatz für die Herstellung des gewindefreien Schaftab¬ schnittes (B) kleineren Durchmessers (D,) oder Querschnittes in Achsrichtung zu diesem versetzt ein zweiter Gesenksatz zum Pressen des Bohrabschnittes (C) vor¬ gesehen ist, wobei die beiden Gesenksätze gleichzeitig oder aufeinander folgend einsetzbar sind.
Description:
Gegenstand : Verfahren zur Herstellung eines gewinde¬ freien, zylindrischen Schaftabschnittes eines Befestigers oder Befestigerteils und Gesenk¬ satz zur Durchführung des Verfahrens

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie einen Gesenksatz zur Durchführung des Verfahrens der im Oberbegriff der Patentansprüche 1 bzw. 5 angegebenen Art.

Bei verschiedenen Arten von Befestigern ist immer wieder die Forderung gegeben, am zylindrischen Schaft einen gewindefreien, zylindrischen Schaftabschnitt vorzuse- hen, der gegenüber den anderen Bereichen des zylindrischen Schaftes des fertigen Befestigers einen kleineren Durchmesser oder Querschnitt aufweist. Solche gewinde¬ freien Schaftabschnitte werden insbesondere auch bei selbstbohrenden und gewinde¬ schneidenden Befestigern gefordert, wenn entsprechend dicke Werkstücke durch¬ bohrt werden müssen und das Gewinde eines darauffolgenden Gewindeabschnittes erst dann eingreifen darf, wenn der Bohrvorgang beendet ist. Entweder müssen bei einer solchen Ausführung entsprechend lange Spannuten im Bohrabschnitt vorgese¬ hen werden oder aber es ist zwischen dem Bohrabschnitt und dem Gewindeabschnitt ein gewindefreier Schaftabschnitt mit entsprechend kleinerem Durchmesser oder Querschnitt vorzusehen, um einen Freiraum zur Aufnahme der Bohrspäne zu schaf- fen. Aber auch bei anderen Anwendungen, z.B. zwischen zwei Gewindeabschnitten eines Schaftes, kann es notwendig sein, einen gewindefreien Schaftabschnitt mit z.B. gegenüber dem Kerndurchmesser des Gewindeabschnittes kleinerem Durchmes¬ ser herzustellen.

Dieser gewindefreie Schaftabschnitt mit kleinerem Durchmesser oder Querschnitt als der daran anschließende Schaft ist immer irgendwo auf der Länge des Schaftes vor¬ gesehen, nie direkt an einem Ende desselben. Es ergeben sich daher bei der Herstel¬ lung eines solchen gewindefreien Schaftabschnittes besondere Bearbeitungsproble-

me. Üblich ist es, das Material bei solchen Bearbeitungen spanabhebend zu entfer¬ nen, um dadurch einen geringeren Durchmesser zu erreichen. Die spanabhebende Be¬ arbeitung ist aber relativ aufwendig, insbesondere zeitaufwendig, so daß bei Massen¬ artikeln schon allein aus diesem Grund Probleme entstehen. Außerdem wird der durchgehende Faserverlauf, der beim Schaftrohling gegeben ist, beim Abdrehen un¬ terbrochen, was insbesondere dann zu Problemen führt, wenn ein solcher Schaft bei einem selbstbohrenden Befestiger eingesetzt wird, also ein entsprechend großes Drehmoment übertragen werden soll. Es ist zwar auch schon versucht worden, einen solchen gewindefreien Schaftabschnitt mit gegenüber dem restlichen Schaft des fer- tigen Befestigers geringerem Durchmesser durch ein Walzverfahren herzustellen. Da¬ bei hat sich jedoch herausgestellt, daß sich der Schaft durch ein solches Walzverfah¬ ren zusätzlich ungewollt verformt, so daß die beiden beidseitig des Schaftabschnittes mit kleinerem Durchmesser befindlichen Schaftabschnitte nach dieser Bearbeitung nicht mehr achsgleich zueinander ausgerichtet sind. Das hat zu besonderen Proble- men bei der nachfolgenden Bearbeitung des Schaftes des Befestigers geführt.

Aus der DE 38 28 446 A1 ist ein Verfahren der im Oberbegriff des Patentan¬ spruchs 1 angegebenen Art bekannt. Bei diesem Verfahren wird zur Herstellung von mit einer Bohrspitze versehenen Gewindeschneidschrauben, insbesondere aus Edel¬ stahl, bei welchen die Bohrspitze am Schaft durch Drückformen zwischen zwei etwa quer zur Schaftachse zustellbaren Drückbacken eines Werkzeuges gebildet wird, ein Schaftrohling mit einem am freien Schaftende befindlichen Längenabschnitt verrin¬ gerten Durchmessers eingesetzt. In dieser Druckschrift ist nicht angegeben, ob dieser Längenabschnitt verringerten Durchmessers am Schaftrohling durch spanabhebende Bearbeitung oder durch ein Warm- oder Kaltumform verfahren hergestellt wird. Der verringerte Durchmesser eines solchen Längenabschnittes entspricht in der Regel an¬ nähernd dem späteren Kerndurchmesser im Gewindebereich, wobei von diesem ver¬ ringerten Durchmesser ausgehend aber keine Möglichkeit besteht, einfach durch Auf¬ weitung im Bereich der Bohrspitze auf einen ausreichend großen Bohrdurchmesser zu kommen. Bekanntlich ist bei der Herstellung einer Bohrspitze eine radiale Auf weitung durch radiales Verpressen nur in einem bestimmten Durchmesserbereich möglich. Da¬ her muß ein bestimmter Ausgangsdurchmesser vorhanden sein, um einen Bohransatz für einen bestimmten Bohrdurchmesser überhaupt erreichen zu können. Dieser Aus¬ gangsdurchmesser müßte beim bekannten Verfahren durch zusätzliche Bearbeitung

erst hergestellt werden, z.B. durch Anstauchen, bevor mit dem Herstellen der Bohr¬ spitze begonnen werden könnte. Überdies wird der Kerndurchmesser des Gewindes beim Aufrollen des Gewindes kleiner als der Ausgangsdurchmesser des Schaftroh¬ lings, und der Außendurchmesser des Gewindes wird dementsprechend größer als der Ausgangsdurchmesser des Schaftrohlings. Dadurch wird die Herstellung einer Bohrspitze mit ausreichend großem Bohrdurchmesser ausgehend von einem Längen¬ abschnitt verringerten Durchmessers des Schaftrohlings noch weiter erschwert.

Aus der DE 26 13 720 A1 ist eine Bohr- und Gewindeformschraube bekannt, die durch seitliches Anzwicken des Schaftes ausgeformte Bohrflügel hat, welche bei Auftreffen auf Metall in einer Unterkonstruktion abbrechen. Durch das Anzwicken der Bohrfiügel ergibt sich kein zylindrischer Schaftabschnitt mit kleinerem Durchmes¬ ser oder Querschnitt als der Durchmesser oder Querschnitt des zylindrischen Schaf¬ tes der fertigen Schraube.

Die US 30 94 894 beschreibt eine Bohr- und Gewindeschneidschraube, bei deren Herstellung zuerst durch Drehen, also spanabhebend, die äußere Form im Bereich der Bohrspitze und im Bereich eines daran anschließenden, gewindefreien Schaftab¬ schnittes geschaffen wird, woraufhin dann durch ein Fräsverfahren Bohrnuten gefer¬ tigt werden. Auch bei diesem bekannten Verfahren wird also ein Schaftrohling einge¬ setzt, der im Bereich der herzustellenden Bohrspitze einen Längenabschnitt verringer- ten Durchmessers aufweist.

Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, ein Verfahren der im Oberbegriff des Pa¬ tentanspruchs 1 angegebenen Art zu schaffen, durch das der gewindefreie, zylindri¬ sche Schaftabschnitt kleineren Durchmessers oder Querschnitts so hergestellt wer¬ den kann, daß die ihm benachbarten Schaftabschnitte problemlos und ohne mehr als den unbedingt notwendigen Bearbeitungsaufwand auf den am zylindrischen Schaft des fertigen Befestigers oder Befestigerteils gewünschten Durchmesser oder Quer¬ schnitt gebracht werden können. Außerdem soll ein Gesenksatz zur Durchführung des Verfahrens geschaffen werden.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die in den Ansprüchen 1 und 5 angegebe- nen Schritte bzw. Merkmale gelöst.

Beim Verfahren nach der Erfindung wird von einem zylindrischen Schaftrohling aus- gegangen,. dessen Schaft über die ganze Länge den gleichen Durchmesser aufweist, und eine je nach Bedarf gewählte Länge des gewindefreien Schaftabschnittes wird in einem radial auf den Schaftrohling mit Abstand von einem Ende des Schaftrohlings einwirkenden Preß- oder Schmiedevorgang zwischen wenigstens zwei Gesenkteilen hergestellt. Es steht dadurch anschließend neben dem gewindefreien Schaftabschnitt ein Schaftabschnitt entsprechend großen Durchmessers zur Verfügung, um z.B. noch eine Bohrspitze entsprechend auszuformen, so daß diese Bohrspitze entsprechend kräftig gestaltet werden kann. Der gewindefreie Schaftabschnitt kleineren Durchmes- sers oder Querschnitts wird also erfindungsgemäß durch eine Bearbeitung, die nur in radialer Richtung und spanlos erfolgt, hergestellt. Durch den radial einwirkenden Preß- oder Schmiedevorgang wird ein durchgehender Faserverlauf und somit auch die nötige Festigkeit trotz geringerem Durchmesser gewährleistet. Gerade im Bereich des gewindefreien Schaftabschnittes wird eine Faserverdichtung hervorgerufen. Ob nun eine Kalt- oder eine Warmumformung erfolgt, ist an sich gleichgültig, denn der Faserverlauf bleibt immer erhalten.

Schraubenköpfe oder sonstige Erweiterungen an einem Schraubenschaft werden übli¬ cherweise zwar durch ein Stauchverfahren mittels Kalt- oder Warmumformung her¬ gestellt, dabei werden die Kräfte jedoch mittels Gesenken stets in Achsrichtung des Schaftes aufgebracht. Bei der erfindungsgemäßen Herstellung einer Durchmesser¬ oder Querschnittsverringerung im Mittelbereich eines Schaftrohlings werden die Ge¬ senke quer zur Achsrichtung des Schaftrohlings herangeführt und bewirken so neben der Verringerung des Durchmessers oder Querschnitts im betreffenden Bereich auch eine geringfügige Verlängerung des Schaftes.

Beim Verfahren nach der Erfindung entstehen preßbedingt je nach Anzahl der Ge¬ senkteile zwei oder mehr als zwei annähernd radial abstehende Rippen, Stege oder Lappen, welche anschließend entfernt werden müssen. Da diese dünnen Rippen oder dergleichen durch eine spätere Bearbeitung ohne Probleme abgetrennt oder abgebro¬ chen werden können, spielt diese Folge des Preß- oder Schmiedevorganges keine Rolle. Es ist auch beim Einsatz eines Befestigers oder Befestigerteils, welcher durch das erfindungsgemäße Verfahren hergestellt worden ist, kein Nachteil, wenn die

Bruchflächen der ursprünglich abstehenden Rippen oder dergleichen sichtbar sind, da sie auf die Funktion des Befestigers oder Befestigerteils keinen Einfluß haben.

Es sind erfindungsgemäß also zwei aufeinander folgende Verfahrensschritte notwen¬ dig, welche aber gegenüber spanabhebender Bearbeitung oder Walzen allein wesent- liehe Vorteile mit sich bringen. Die erforderliche Festigkeit für die nachträgliche Bear¬ beitung ist infolge des fast durchgehend erhalten bleibenden Faserverlaufes gegeben, und außerdem sind beide an den nun verformten, gewindefreien Schaftabschnitt an¬ schließenden Bereiche des Schaftes nach wie vor exakt achsgleich ausgerichtet. Es ergeben sich also auch keine Störungen in der weitergehenden Bearbeitung.

Durch das Verfahren nach der Erfindung lassen sich große Bohrspitzen ohne einen zusätzlichen Stauchvorgang oder dergleichen ohne weiteres herstellen, da der Schaf¬ trohling im Abschnitt zwischen seinem freien Ende und dem gewindefreien Abschnitt seinen ursprünglichen Durchmesser behält. Da also in diesem Bereich des Schaft¬ rohlings kein Material entfernt und der Durchmesser nicht verringert wird, läßt sich in diesem Abschnitt eine Bohrspitze ausreichenden Durchmessers oder ein weiteres Gewinde mit dem gleichen Gewindeaußendurchmesser wie im übrigen Gewindeab¬ schnitt des Befestigers oder Befestigerteils leicht herstellen, ohne daß ein zusätz¬ licher Stauchvorgang oder dergleichen erforderlich ist, um den Schaftabschnitt zwi¬ schen dem freien Ende des Schaftrohlings und dem gewindefreien Schaftabschnitt wieder auf einen für die weitere Bearbeitung erforderlichen Ausgangsdurchmesser zu bringen.

Weiter bildet der gewindefreie, zylindrische Schaftabschnitt des durch das Verfahren nach der Erfindung hergestellten Befestigers oder Befestigerteils eine Ringnut, die als Querschnittsschwächung oder Einschnürung wirkt und dem Befestiger Biegsamkeit in Querrichtung verleiht oder als Sollbruch- oder Knickstelle dienen kann.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung bilden den Gegenstand der Unteransprü¬ che.

Gemäß einem vorteilhaften Verfahrensschritt werden die preßbedingt ausgeformten Rippen, Stege oder Lappen durch einen nachfolgenden Walzvorgang abgetrennt oder

abgebrochen. Für diesen nachträglichen Einsatz eines Walzvorganges ergeben sich keine Probleme, da der Schaft nicht mehr soweit verformt wird, daß er sich in des¬ sen Achsrichtung verbiegen könnte. Durch diesen Walzvorgang wird lediglich eine entsprechende Kraft auf die ausgeformten Rippen oder dergleichen ausgeübt, die schon bei kleinerer Krafteinwirkung durch den Walzvorgang abbrechen.

In diesem Zusammenhang ist noch ein besonderer erfindungsgemäßer Effekt geltend zu machen. Gerade beim Einsatz der erfindungsgemäßen Maßnahmen bei Befestigern mit einem Bohrabschnitt können die Herstellungskosten wesentlich verringert wer¬ den. Je nach erforderlicher Bohrtiefe des Befestigers müssen bei einer Ausführung, bei der die Spannuten entsprechend lang ausgeführt werden müssen, für jede Schraubentype besondere Gesenke vorgesehen werden, um den Bohrabschnitt zu pressen. Bei Einsatz der erfindungsgemäßen Maßnahmen kann der Bohrabschnitt für sich immer gleich gestaltet werden, abgesehen natürlich vom Durchmesser der Schraube. Es sind dann lediglich mehrere Sätze von Gesenkteilen erforderlich, um die notwendige Länge des darauffolgenden, gewindefreien Schaftabschnittes mit kleine¬ rem Durchmesser herzustellen. Gezeigt hat sich auch, daß die Standfestigkeit der Gesenkteile für die Herstellung des Schaftabschnittes mit kleinerem Durchmesser oder Querschnitt wesentlich größer ist als die Standzeit der Gesenkteile für die Her¬ stellung des Bohrabschnittes.

Gemäß einer weiteren Variante wäre es möglich, daß das Einformen des gewinde¬ freien Schaftabschnittes und die Verformung des Bohrabschnittes in einem Pre߬ oder Schmiedevorgang mit wenigstens zwei jeweils ein- oder mehrteiligen Gesenktei¬ len durchgeführt werden, wobei die am gewindefreien Schaftabschnitt und am Bohr¬ abschnitt abstehenden, preßbedingten Rippen, Stege oder Lappen in einem nach- folgenden Walzvorgang abgetrennt werden. Es wäre also auch denkbar, den gewin¬ defreien Schaftabschnitt mit kleinerem Durchmesser und den Bohrabschnitt gleich¬ zeitig oder zeitlich versetzt in einem Preßvorgang herzustellen, wobei die bei beiden Abschnitten entstehenden, preßbedingten Rippen oder dergleichen in einem nach¬ folgenden Walzvorgang abgetrennt werden können.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens nach der Erfindung werden bei einem abschließenden Walzvorgang sowohl das Gewinde geformt als auch die preß-

bedingt abstehenden Rippen, Stege oder Lappen abgetrennt oder abgebrochen. Es er¬ geben sich hier also noch weitere Einsparungen an verschiedenen, aufeinander fol¬ genden Arbeitsschritten.

Der Gesenksatz zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung erfordert relativ einfache Gesenkteile, welche auch eine entsprechend lange Standzeit haben und da¬ mit zur Kostenverringerung gerade bei der Herstellung von Massenartikeln, wie sie Befestiger darstellen, wesentlich beitragen.

Je nach Einsatzzweck und daher der geforderten Form des gewindefreien Schaftab¬ schnittes mit kleinerem Durchmesser oder Querschnitt sind die Übergangsflächen von den ringförmigen Erhöhungen zum randseitigen Freiraum der Gesenkteile beson¬ ders ausgebildet. Eine zweckmäßige Ausführung liegt darin, daß zwischen der ring¬ förmigen Erhöhung und dem randseitigen Freiraum recht- oder spitzwinklig zur Mittel¬ achse des Gesenksatzes ausgerichtete Übergangsflächen vorgesehen sind. Diese Übergangsflächen können für sich auch abgestuft oder bogenförmig verlaufen.

Aus preßtechnischen Gründen kann vorgesehen werden, daß die Übergänge zwi¬ schen ringförmiger Erhöhung, Übergangsflächen und Freiraum angefast oder abge¬ rundet ausgeführt sind.

Mit einer besonderen Ausbildung des Gesenksatzes ist es möglich, den gewinde¬ freien Schaftabschnitt mit kleinerem Durchmesser oder Querschnitt in einem Preß- Vorgang mit der Herstellung des Bohrabschnittes zu fertigen. Dazu wird vorgeschla¬ gen, daß parallel zum ersten Gesenksatz für die Herstellung des gewindefreien Schaf tabschnittes kleineren Durchmessers oder Querschnitts in Achsrichtung ver¬ setzt zu diesem ein zweiter Gesenksatz zum Pressen des Bohrabschnittes vorgese¬ hen ist, wobei die beiden Gesenksätze gleichzeitig oder aufeinander folgend einsetz- bar sind.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden in der nachstehenden Beschreibung an¬ hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen fertigen Befestiger in Form einer Schraube;

Fig. 2 bis Fig. 4 einen mit einem Schraubenkopf versehenen Schaftrohling in den ver¬ schiedenen Bearbeitungsstufen für die Herstellung eines gewindefreien Schaft¬ abschnittes mit kleinerem Durchmesser oder Querschnitt;

Fig. 5 bis 7 einen Gesenkteil in drei verschiedenen Ansichten, wobei in Fig. 6 der Ge- senkteii teilweise aufgeschnitten dargestellt ist.

Ein Verfahren zur Herstellung eines gewindefreien, zylindrischen Schaftabschnittes eines Befestigers wird nachstehend anhand einer Schraube 2 mit einer besonderen Ausführungsform erläutert. Die Schraube 2 weist einen zylindrischen Schaft 1 auf, welcher von drei verschiedenen, aufeinander folgenden Schaftabschnitten gebildet ist. Es ist einerseits ein Gewindeabschnitt A mit einem Gewinde 3 und andererseits ein Bohrabschnitt C vorgesehen, wobei zwischen diesen beiden Abschnitten A und C ein gewindefreier Schaftabschnitt B vorgesehen ist, dessen Durchmesser D 1 kleiner als der Bohrdurchmesser D 2 und kleiner als der Kerndurchmesser D 3 des Gewindeab¬ schnittes A ist. Wenn die Schraube 2 in ein Werkstück eingedreht werden soll, dann müssen der Bohrabschnitt C und der gewindefreie Schaftabschnitt B zusammen eine Länge L aufweisen, die mindestens der Gesamtdicke des zu durchbohrenden Werk¬ stückes entspricht. Erst dann darf das Gewinde 3 des Gewindeabschnittes A in das zu befestigende Werkstück eingreifen. Der gewindefreie Schaftabschnitt B ist vorge¬ sehen, um bei solch tiefen Bohrlöchern genügend Raum zur Aufnahme der Bohrspäne zur Verfügung zu haben.

Der im Durchmesser D, kleinere, gewindefreie Schaftabschnitt B wird mittels eines Preß- oder Schmiedeverfahrens hergestellt, mit welchem ein Schaftrohling 4 (Fig. 2) verformt wird. Der Schaftrohling 4 wird dabei im Bereich des Schaftabschnittes B auf einen kleineren Durchmesser D 1 verjüngt. Beim Preß- oder Schmiedeverfahren entstehen preßbedingt ausgeformte Rippen 5, wobei je nach Anzahl der eingesetzten Gesenkteile zwei oder mehr als zwei solche Rippen 5 (siehe Fig. 3) am Umfang ver¬ teilt vorhanden sind. Die Rippen 5, welche auch als Stege oder Lappen bezeichnet werden könnten, werden durch eine nachfolgende Bearbeitung, z.B. in einem Walz¬ vorgang, abgetrennt oder abgebrochen. Es entsteht dann eine Ausbildung am Schaft 1 , wie sie der Fig. 4 (gegenüber Fig. 3 um 90° um die Schaftachse verdreht dargestellt) entnommen werden kann, wobei dann noch die Bruchflächen 5' der ab-

gebrochenen oder abgetrennten Rippen 5 zu sehen sind. Anschließend wird dann noch ein Schaftabschnitt 6 in einem Preß- oder Schmiedevorgang verformt, um an diesem Schaftabschnitt 6 den Bohrabschnitt C auszubilden. Denkbar wäre es hier auch, den gewindefreien Schaftabschnitt B und den Bohrabschnitt C in einem Preß- Vorgang zu verformen, worauf dann in einem weiteren Arbeitsgang die sowohl beim Schaftabschnitt B als auch beim Bohrabschnitt C entstehenden, vorstehenden Rip¬ pen 5 entfernt werden könnten.

Am Schluß wird dann das Gewinde 3 auf den Schaftabschnitt A aufgewalzt.

In den Fig. 5 bis 7 sind drei Ansichten eines Ausführungsbeispiels eines Gesenksat- zes gezeigt. Dabei sind wenigstens zwei Gesenkteile 7 vorgesehen, welche einander spiegelbildlich gegenüberliegen oder bei mehreren Gesenkteilen in einem entspre¬ chenden Winkel versetzt zueinander gegen deren gemeinsame Mittelachse 10 gerich¬ tet sind. Ein beidendiger Freiraum 8 an den Gesenkteilen 7 entspricht zumindest an¬ nähernd dem Durchmesser eines einzusetzenden Schaftrohlings 4, damit der Schaft- rohling durch diesen Preßvorgang außerhalb des Bereiches, welcher für den gewinde¬ freien Schaftabschnitt B in Frage kommt, nicht verformt wird. Weiter ist eine ringför¬ mige Erhöhung 9 vorgesehen, deren Länge in Achsrichtung entsprechend der erfor¬ derlichen Form und Länge des herzustellenden, gewindefreien Schaftabschnittes B ausgebildet ist.

Zwischen der ringförmigen Erhöhung 9 und jedem randseitigen Freiraum 8 sind recht- oder spitzwinklig zur Mittelachse 10 des Gesenksatzes ausgerichtete Übergangsflä¬ chen 1 1 vorgesehen. Die Übergänge zwischen der ringförmigen Erhöhung 9, den Übergangsflächen 1 1 und dem Freiraum 8 können angefast oder abgerundet ausge¬ führt werden.

An den Stirnseiten der Gesenkteile 7 sind unmittelbar an die Freiräume 8 und ent¬ sprechend auch an die ringförmige Erhöhung 9 anschließend Nuten 12 vorgesehen, die bei Beginn des Preßvorgangs nach außen gedrücktes Material des Schaftroh¬ lings 4 aufnehmen können. Es ist deshalb auch die Stirnseite des Gesenkteiles 7 ge¬ rade im Bereich der ringförmigen Erhöhung 9 nach beiden Seiten hin spitzwinklig

nach hinten geneigt. Zwischen Flächen 13 kann sich also nach außen gedrücktes Material befinden.

Es wäre auch denkbar, einen Unterabschnitt 14 der Gesenkteile 7 zum Pressen des Bohrabschnittes C auszubilden, um dadurch den gewindefreien Schaftabschnitt B und den Bohrabschnitt C in einem Arbeitsgang auszuformen. Möglich wäre es aber auch, zwei zwei- oder mehrteilige Gesenkteile 7 in Achsrichtung übereinander anzu¬ ordnen, wobei dann die beiden Gesenksätze gleichzeitig oder aufeinander folgend einsetzbar wären.

In der vorstehenden Beschreibung wurde das Verfahren am Beispiel der Schraube 2 mit dem Bohrabschnitt C, dem darauffolgenden gewindefreien Schaftabschnitt B, dem darauffolgenden Gewindeabschnitt A und einem entsprechenden Schrauben¬ kopf 15 erläutert. Das beschriebene Verfahren läßt sich natürlich auf verschiedene Art und Weise und für verschiedene Befestiger und Befestigerteile einsetzen. So wä¬ re es auch denkbar, den gewindefreien Schaftabschnitt B mit kleinerem Durchmesser zwischen zwei Gewindeabschnitten vorzusehen, wobei auch dann das hier beschrie¬ bene Verfahren zur Herstellung dieses Schaftabschnittes B mit Vorteil einsetzbar wä¬ re. Es ist also auch ein Einsatz bei Schrauben denkbar, welche keinen Bohrabschnitt aufweisen. Eine weitere Einsatzmöglichkeit ergibt sich beispielsweise bei Nieten, ins¬ besondere bei selbstbohrenden Blindnieten. Gerade bei solchen Biindnieten, welche relativ dicke Werkstücke miteinander verbinden sollen, kann es unter Umständen not¬ wendig sein, den Bohrabschnitt und einen eventuell darauffolgenden Abschnitt zur Aufnahme der Bohrspäne entsprechend lang auszuführen.

Bezüglich des gewindefreien Schaftabschnittes B wurde stets von einem gegenüber dem Kerndurchmesser und gegenüber dem Bohrdurchmesser kleineren Durchmesser gesprochen. Durch das hier beschriebene Verfahren ist es aber auch möglich, für den Schaftabschnitt B einen gegenüber dem Bohrdurchmesser und dem Kernquerschnitt des Gewindeabschnittes kleineren Querschnitt auszubilden, da der Schaftabschnitt B nicht notwendigerweise einen kreisförmigen Querschnitt haben muß. Es wäre also auch ein mehreckiger Querschnitt denkbar, wobei dieser Schaftabschnitt B u.a. auch als Schlüsselangriffsfläche dienen könnte oder aber beispielsweise zur Sicherung von Schrauben gegen ein ungewolltes oder gewolltes Herausdrehen derselben. Damit wä-

re an der Rückseite einer entsprechenden Befestigung die Möglichkeit gegeben, eine verdrehfeste Sicherung aufzubringen.

Das hier beschriebene Verfahren kann sowohl bei Befestigern oder Befestigerteilen aus Kohlenstoffstahl als auch aus nichtrostendem Stahl eingesetzt werden. In glei- ehern Maße lassen sich die Maßnahmen bei Nichteisenmetallen verwirklichen. Gerade bei in Achsrichtung aus zwei oder mehr als zwei Abschnitten verschiedenen Mate¬ rials zusammengesetzten Befestigern wirkt sich das Verfahren vorteilhaft aus, wobei es gleichgültig ist, ob die Verbindungsstelle nun gerade im Bereich des Schaftab¬ schnittes B, im Bereich des Schaf tabschnittes C oder aber im Bereich des Schaftab- Schnittes A liegt.

Möglich ist es auch, daß im Bereich des gewindefreien Schaftabschnittes B unter¬ schiedliche Durchmesser oder Querschnittsabmessungen vorgesehen sind. Es wäre also auch eine Abstufung möglich oder aber es könnte über den Bereich des gewin¬ defreien Schaftabschnittes B eine bogenförmige Einschnürung vorgesehen werden. Somit wäre es also auch denkbar, in diesem Bereich eine Verzahnung oder eine Wel¬ lung vorzusehen, was in einfacher Weise durch eine besondere Ausbildung der ring¬ förmigen Erhöhung 9 im Gesenkteil 7 ermöglicht würde.