(86) Data i numer zgłoszenia międzynarodowego: , PCT/US97/15833

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1 (21 ) Numer zgłoszenia: (22) Data zgłoszenia: (86) Data i numer zgłoszenia międzynarodowego: , PCT/US97/15833 (87) Data i numer publikacji zgłoszenia międzynarodowego: , W098/11354, PCT Gazette nr 11/98 (51) IntCl7 F16B 25/00 F16B 33/02 ( 5 4 ) Połączenie gwintowe (30) Pierwszeństwo: ,US,08/ (73) Uprawniony z patentu: INTERFAST ESTABLISHMENT, Vaduz, LI (43) Zgłoszenie ogłoszono: BUP 23/98 (72) Twórcy wynalazku: Alan Pritchard, Walchwil, CH (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: WUP 08/04 (74) Pełnomocnik: Nowakowski Janusz, PATPOL Spółka z o.o PL B1 (5 7 ) 1. Połączenie gwintowe za pomocą dwóch elementów, z których co najmniej jeden jest zaopatrzony w gwint, korzystnie dwóch elementów mających gwint zewnętrzny, których zarys gwintu wewnętrznego ma wklęsłą powierzchnię, a zarys gwintu zewnętrznego ma dopasowaną wypukłą powierzchnię, przy czym rozmiary wklęsłości gwintu wewnętrznego i wypukłości gwintu zewnętrznego są w zasadzie jednakowe a krzywizna wklęsłości gwintu wewnętrznego ma postać promieniową o promieniu, który leży między powierzchnią zarysu podstawowego gwintu zewnętrznego o bieżąco znanych proporcjach, w których gwint zewnętrzny ma znane maksymalne wymiary materiałowe a powierzchnią zarysu podstawowego gwintu wewnętrznego o bieżąco znanych proporcjach, w których gwint wewnętrzny ma znane minimalne wymiary materiałowe, znamienne tym, że jedna z dwóch wklęsłych powierzchni zarysu (12) gwintu wewnętrznego (121) jest powierzchnią obciążaną a druga powierzchnia jest powierzchnią nieobciążaną, a jedna z dwóch wypukłych powierzchni zarysu (12) gwintu zewnętrznego (12E) jest powierzchnią obciążaną.. FIG. 1

2 Połączenie gwintowe Zastrzeżenia patentowe 1. Połączenie gwintowe za pomocą dwóch elementów, z których co najmniej jeden jest zaopatrzony w gwint, korzystnie dwóch elementów mających gwint zewnętrzny, których zarys gwintu wewnętrznego ma wklęsłą powierzchnię, a zarys gwintu zewnętrznego ma dopasowaną wypukłą powierzchnię, przy czym rozmiary wklęsłości gwintu wewnętrznego i wypukłości gwintu zewnętrznego są w zasadzie jednakowe a krzywizna wklęsłości gwintu wewnętrznego ma postać promieniową o promieniu, który leży między powierzchnią zarysu podstawowego gwintu zewnętrznego o bieżąco znanych proporcjach, w których gwint zewnętrzny ma znane maksymalne wymiary materiałowe a powierzchnią zarysu podstawowego gwintu wewnętrznego o bieżąco znanych proporcjach, w których gwint wewnętrzny ma znane minimalne wymiary materiałowe, znamienne tym, że jedna z dwóch wklęsłych powierzchni zarysu (12) gwintu wewnętrznego (121) jest powierzchnią obciążaną, a druga powierzchnia jest powierzchnią nieobciążaną, a jedna z dwóch wypukłych powierzchni zarysu (12) gwintu zewnętrznego (12E) jest powierzchnią obciążaną, a druga powierzchnia jest powierzchnią nieobciążaną i, że tworzą one współpracujące powierzchnie stykowe (32) z tym, że krzywizna powierzchni obciążanej gwintu zewnętrznego ma środek (14) w tym samym położeniu i ma taki sam promień (10) jak wklęsła powierzchnia zarysu gwintu wewnętrznwego (12), przy czym przeciwległa powierzchnia nieobciążana wypukła gwintu ma promień (10) o wielkości równej wielkości promienia (10) powierzchni obciążanej, a jej środek krzywizny jest osiowo przesunięty do środka (14a) dla uwzględnienia różnicy pomiędzy średnicą podziałową (16) gwintu wewnętrznego i średnicą podziałową (15) gwintu zewnętrznego, i że grubość (20) gwintu średnicy podziałowej (16) gwintu wewnętrznego (121) jest równa grubości (20) gwintu na średnicy podziałowej (15) gwintu zewnętrznego (12E), przy czym grubość (20) nie tylko gwintu zewnętrznego (12E) ale i gwintu wewnętrznego (12E) jest równa połowie osiowego skoku gwintu zewnętrznego (12E) i wewnętrznego (121) na wybranych średnicach podziałowych (15,16). 2. Połączenie według zastrz. 1, znamienne tym, że gwint zewnętrzny (12E) jest samogwintującym profilem, stanowiącym gwint wewnętrzny (2) dopasowalny do niegwintowanego otworu o ustalonej średnicy. 3. Połączenie według zastrz. 1, znamienne tym, że prostropadła do stycznej wypukłego zarysu (12) gwintu zewnętrznego (12E) w położeniu promieniowym średnicy podziałowej (15) gwintu zewnętrznego (12E) tworzy kąt, który jest większy od kąta, który jest utworzony przez prostopadłą do stycznej wklęsłego zarysu gwintu wewnętrznego (121), w odniesieniu do średnicy podziałowej (16) gwintu wewnętrznego (121) tak, że jest utworzony maksymalny obszar (35) powierzchni stykowej współpracuj ącycych ze sobą gwintów. 4. Połączenie według zastrz. 1, znamienne tym, że powierzchnia stykowa (3) gwintu wewnętrznego (121) i zewnętrznego (12E) jest większa od obszaru stykowego (36) gwintu zewnętrznego o trójkątnym zarysie. 5. Połączenie według zastrz. 3, znamienne tym, że każda z dwóch wypukłych powierzchni zarysu (1) gwintu jest symetryczna względem siebie. 6. Połączenie według zastrz. 2, znamienne tym, że samogwintujący profil gwintu zewnętrznego (12E) ma kołowy kształt przekroju poprzecznego. 7. Połączenie według zastrz. 2, znamienne tym, że samogwintujący profil gwintu zewnętrznego (12E) ma kształt niekołowego, płatkowego przekroju poprzecznego. 8. Połączenie według zastrz. 1, znamienne tym, że zarys (12) gwintu zewnętrznego jest ścięty w miejscu (27), którego szerokość odpowiada położeniu punktowe odniesienia (22) na wysokości (17) od wyobrażalnej linii odniesienia (31), określającej położenie średnicy podziałowej gwintu zewnętrznego (12E). * * *

3 Przedmiotem wynalazku jest połączenie gwintowe za pomocą dwóch elementów, z których co najmniej jeden jest zaopatrzony w gwint, korzystnie dwóch elementów mających gwint zewnętrzny i gwint wewnętrzny. Aby uzyskać złącze mocujące z gwintem zewnętrznym i wewnętrznym, zazwyczaj jest stosowana postać gwintu śrubowego, aby przy przeciwbieżnym obrocie elementu gwintu zewnętrznego lub gwintu wewnętrznego wytworzyć naprężenie rozciągające, które zostaje zamienione w siłę, którą można wykorzystać do wzajemnego mocowania dwóch lub więcej części, z których jest utworzona konstrukcja. Tego rodzaju połączenia za pomocą zewnętrznego i wewnętrznego elementu mocującego są znane i znormalizowane tak, że jest możliwe zastąpienie np. zużytego elementu z gwintem zewnętrznym lub elementu z gwintem wewnętrznym przez nowy element z gwintem, który został wyprodukowany z tymi samymi wymiarami i o ustalonej tolerancji tak, że charakterystyka zmontowanego złącza nie odbiega od pierwotnych ustaleń (Joseph W hitworth - połowa 19 wieku). Chociaż od chwili rozwinięcia i opisania koncepcji normalizacji były wprowadzane różne zmiany w rozmiarach i kształcie elementów połączeń gwintowych, to jednak nadal pozostało niezmienione podstawowe podejście do połączeń gwintowych, z gwintem zewnętrznym i wewnętrznym, które są poddawane sile osiowej. Należy zauważyć, że przy dzisiaj używanych połączeniach gwintowych z gwintem zewnętrznym i wewnętrznym, geometria gwintu praktycznie jest oparta na geometrii trójkątnego zarysu gwintu tak, że powierzchnie nośne przyległych zwojów gwintów są płaskie, o z góry określonym kącie względem osi gwintu. Natomiast kąt zarysu gwintu ma różne wielkości, w zależności od wybranej podstawy, istotnej dla zmiany kąta. Będące w powszechnym zastosowaniu połączenia gwintowe, z gwintem zewnętrznym i wewnętrznym, m ają poza tym powyżej i poniżej wyobrażalnej linii odcinki, które są oznaczone jako linia podziałowa lub przy śrubach z gwintem o kołowym przekroju poprzecznym, jako zwykła średnica podziałowa gwintu. Ta wyobrażalna linia podziałowa przebiega w promieniowym odstępie od osi gwintu, w którym grubość materiału w gwincie odpowiada odległości przestrzeni powietrznej między przyległymi zwojami gwintu. Wychodząc z tego rodzaju konstrukcji opracowano koncepcje, które są oparte na wielkościach, wynikających z praktyki i wykorzystaniu wykresów wektorowych, umożliwiających przedstawienie i zanalizowanie wytrzymałości pasujących do siebie, współpracujących gwintów zewnętrznych i wewnętrznych, przy działaniu osiowo wprowadzonych sił. W prawie wszystkich przypadkach powstawanie i rozdzielenie indukowanych sił osiowych i uzyskana z tego wytrzymałość pasujących do siebie gwintów, odnosi się do gwintów o zasadniczo trójkątnym przekroju poprzecznym i z góry określonym kątem zarysu gwintu. Należy jednak zauważyć, że projekty gwintu, odbiegające od kształtu trójkątnego, chociaż rzadko były, jednak rozwijane dla uzyskania określonych celów. Na przykład wcześniejszy opis patentowy US zgłaszającego ujawnia element mocujący, w którym geometria gwintu ma tylną powierzchnię nośną, która ustawiona jest pod kątem do średnicy elementu mocującego a przednia powierzchnia nośna ma profil wklęsły. Podstawowym celem tego elementu mocującego, wycinającego lub kształtującego gwint jest wywołanie sił, które będą przyczyniać się do płynięcia materiału w nakrętce, przykładowo z elastycznego tworzywa sztucznego lub ze stopu lekkiego tak, że więcej materiału nakrętki dochodzi do styku ze skośną tylną powierzchnią nośną gwintu. Gdy taki element mocujący jest wprowadzony w materiał nakrętki, to pomiędzy skośną tylną powierzchnią nośną gwintu, a łukową przednią powierzchnią nośną na sąsiadującym zwoju gwintu, wytwarzane momenty siły powodują pożądane płynięcie materiału w materiale nakrętki. Należy zauważyć, że opisane płynięcie materiału, nie mogłoby być osiągnięte, gdyby geometria gwintu była symetryczna w odniesieniu do linii, która jest prostopadłą do osi elementu mocującego z gwintem zewnętrznym. Opis patentowy US przedstawia śrubę samonacinającąo symetrycznym zarysie gwintu, jaka jest stosowana do miękkich materiałów. Śruba ma dwie wzajemnie przeciwległe zaokrąglone wklęsłe krawędzie zarysu dla każdego zwoju, przez co lepiej wcina się w materiał.

4 Śruba ta nie jest odpowiednia dla normalnych otworów gwintowych, ani do powiększenia powierzchni styku w takich otworach. Chodzi tu jedynie o polepszenie własności nacinających materiału na powierzchni śruby. Zgłoszenie EP przedstawia kotew w rodzaju śruby nacinającej, która jest wkręcana w otwór wykonany w murze. Kotew ma gwint, który tworzy na trzonku kotwy linię śrubową lub żebra śrubowe, przy czym gwint jest tak profilowany, że on tworzy parę wzajemnie przeciwległych krzywoliniowych powierzchni nośnych gwintu, które podwyższają trzonek kotwy i zbiegają się w ostrzu. Krzywizna powierzchni nośnych, która korzystnie jest hyperbola tworzy wierzchołek o małym kącie, który wnika w ścianki otworu i który ma względnie szeroką podstawę tak, że gwint jest mocno łączony i uniemożliwia odkształcenie lub zniekształcenie gwintu przy wkręcaniu kotwy w otwór. Zadaniem wynalazku jest opracowanie połączenia gwintowego, z gwintem zewnętrznym i wewnętrznym, mającego nowego rodzaju geometrię zarysu gwintu, która przy oddziaływaniu zwiększa wytrzymałość współpracujących gwintów, w porównaniu do współpracujących gwintów o znanych zarysach, przykładowo o zarysie trójkątnym. Zadanie to zostało rozwiązane dzięki temu, że jedna z dwóch wklęsłych powierzchni zarysu wewnętrznego gwintu jest powierzchnią obciążoną, a druga powierzchnia jest powierzchnią nieobciążoną, a jedna z dwóch wypukłych powierzchni zarysu gwintu zewnętrznego jest powierzchnią obciążoną, a druga powierzchnia jest powierzchnią nieobciążoną i, że tworzą one współpracujące powierzchnie stykowe z tym, że krzywizna powierzchni obciążonej gwintu zewnętrznego ma środek w tym samym położeniu i ma taki sam promień jak wklęsła powierzchnia zarysu gwintu wewnętrznego, przy czym przeciwległa powierzchnia nieobciążana powierzchnia wypukła gwintu ma promień o wielkości równej wielkości promienia powierzchni obciążanej, a jej środek krzywizny jest osiowo przesunięty do innego środka, dla uwzględnienia różnicy pomiędzy średnicą podziałową gwintu wewnętrznego i średnicą podziałową gwintu zewnętrznego, i, że grubość gwintu na średnicy podziałowej gwintu wewnętrznego jest równa grubości gwintu na średnicy podziałowej gwintu zewnętrznego, przy czym grubość nie tylko gwintu zewnętrznego ale i gwintu wewnętrznego jest równa połowie osiowego skoku gwintu zewnętrznego i wewnętrznego na wybranych średnicach podziałowych. Korzystnie gwint zewnętrzny jest samogwintującym profilem, tworzącym gwint wewnętrzny w niegwintowanym otworze o ustalonej średnicy. Zgodnie z wynalazkiem prostopadła do stycznej wypukłego zarysu gwintu zewnętrznego, w położeniu promieniowym średnicy podziałowej gwintu zewnętrznego, tworzy kąt, który jest większy od kąta, który jest utworzony przez prostopadłą do stycznej wklęsłego zarysu gwintu wewnętrznego, w odniesieniu do średnicy podziałowej gwintu wewnętrznego tak, że jest utworzony maksymalny obszar powierzchni stykowej, współpracujących ze sobą gwintów. Według wynalazku powierzchnia stykowa gwintu wewnętrznego i zewnętrznego jest większa od obszaru stykowego gwintu zewnętrznego o trójkątnym zarysie. Korzystnie każda z dwóch wypukłych powierzchni zarysu gwintu jest symetryczna względem siebie. Według wynalazku samogwintujący profil gwintu zewnętrznego ma kołowy kształt w przekroju poprzecznym lub ma kształt niekołowy, płatkowy w przekroju poprzecznym. Zarys gwintu jest ścięty w miejscu, którego szerokość odpowiada położeniu punktów odniesienia na wysokości od wyobrażalnej linii odniesienia, określającej położenie średnicy podziałowej gwintu zewnętrznego. Jak wykazała praktyka tego rodzaju nowatorskie połączenie gwintowe pozwala na znaczne zwiększenie przenoszonych przez połączenie gwintowe sił, wytworzonych przykładowo przez siły, dociskające powierzchnie przylegania w konstrukcjach, zawierających co najmniej dwie oddzielne części, względnie sił wywołanych przez ściśnięcie osiowe. Ponieważ nominalne pola ścinania gwintu według wynalazku są korzystnie zwiększone w porównaniu do pól ścinania gwintu o zarysie trójkątnym, to do zerwania gwintu są wymagane znacznie większe siły osiowe. Ponadto pole powierzchni stykowej wklęsłej i wypukłej powierzchni zarysu gwintu jest korzystnie zwiększone w stosunku do gwintu o zarysie trójkątnym, to również naprężenia, wynikające z takich samych obciążeń osiowych są znacznie zmniejszone.

5 Okazało się także, iż wklęsłe i wypukłe powierzchnie zarysu gwintu zewnętrznego i wewnętrznego, tworzące symetryczne powierzchnie obciążone i nieobciążone, pozw alają na uzyskanie połączeń gwintowych o wspomnianych zaletach nie tylko w przypadku połączenia z gwintami wykonanymi według wynalazku, ale także z gwintem o zarysie trójkątnym, co ma istotne znaczenie przy wymianie części w połączeniu gwintowym. Korzystnym jest także to, że element z gwintem zewnętrznym według wynalazku z powodzeniem jest stosowany jako śruba samonacinająca, względnie samogwintująca, która wykorzystując technikę przemieszczania materiału poprzez wprowadzenie jej do gładkiego otworu prowadzącego i zastosowaniu przeciwnego obrotu, pozwala na uzyskanie gwintu wewnętrznego, odpowiadającego parametrom gwintu wewnętrznego według wynalazku tak, że siła śruby z gwintem zewnętrznym jest wykorzystywana do pewnego dociskania co najmniej dwóch części konstrukcji. Istotne jest również to, że do pomiaru gwintu można wykorzystywać dotychczasowe urządzenia pomiarowe. Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na schematycznym rysunku, na którym fig. 1 przedstawia zarys podstawowy i zarys według wynalazku gwintu wewnętrznego, fig. 2 - zarys podstawowy i zarys według wynalazku gwintu zewnętrznego, fig. 3 - połączenia gwintowe z gwintami według fig. 1 i 2, fig. 3A - wzajemne stosowanie połączenia gwintu wewnętrznego i gwintu zewnętrznego, a fig. 4 - połączenie gwintu wewnętrznego i gwintu zewnętrznego, w którym gwint wewnętrzny jest utworzony przez element mocujący z samo nacinającym gwintem zewnętrznym. Na figurze 1 przedstawiono zarys podstawowy 22 i wykonany zgodnie z wynalazkiem zarys 12 gwintu wewnętrznego 12i, pokazanego na fig. 3. Zarys 12 gwintu wewnętrznego 12i jest utworzony z promieni 10, które są wyprowadzone ze środków 14 krzywizny gwintu i które przecinają się na wyobrażalnej pionowej linii symetrii 11 tak, że zarys 1 jest wobec niej symetryczny. Wielkość promieni 10 i miejsce położenia środków 14 określa się w odniesieniu do zależności między znanymi, zwykłymi maksymalnymi wymiarami materiału i minimalnymi dla gwintu zewnętrznego i wymiarami materiału dla gwintu wewnętrznego, jak to je st przedstawione w normie ISO 965/1 strona A - l. Teoretyczna szerokość wierzchołka gwintu metrycznego jest oznaczona 19. Linia przerywana punktowo 22 oznacza zarys podstawowy gwintu zewnętrznego. Obliczeniowy związek pomiędzy zarysem podstawowym 22 gwintu zewnętrznego, a pasującym do niego zarysem gwintu wewnętrznego systemu gwintu metrycznego, którego położenie i tolerancja odpowiadają 6H według definicji normy ISO 965/1, jest oznaczony za pomocą linii przerywanej punktowo 23, tworzącej zarys podstawy gwintu wewnętrznego. Kształt tego zarysu podstawowego 23 bazuje na średnicy podziałowej 16, której wielkość leży pomiędzy wartością najniższą i wartością maksymalną według 6H normy ISO 965/1. Pomiędzy teoretycznym zarysem podstawowym 22 gwintu zewnętrznego i zarysem podstawowym 23 gwintu wewnętrznego została więc utworzona teoretyczna przestrzeń 24. Mierzona na średnicy podziałowej 16 zarysu podstawowego 23 gwintu wewnętrznego lub na średnicy podziałowej 15 zarysu podstawowego 22 gwintu zewnętrznego grubość 20 jest więc grubością zarysu podstawowego 23 gwintu wewnętrznego i zarysu podstawowego 22 gwintu zewnętrznego, która jest stała i odpowiada połowie osiowego skoku gwintu. Z zależności tej zostały wyznaczone punkty odniesienia 25 dla zarysu podstawowego 22 gwintu zewnętrznego i punktu odniesienia 26 dla zarysu podstawowego 23 gwintu wewnętrznego. Promienie 10 są tak usytuowane, że one przebiegają przez punkty odniesienia 25 i 26 tak, że każda powierzchnia 12 zarysu względnie zarysu podstawowego 22 gwintu zewnętrznego tworzy w teoretycznej przestrzeni 24 cięciwę o długości 18. Jak widać z fig. 1 szerokość 19 odpowiada odległości punktów odniesienia 25, na wysokości 17 od średnicy podziałowej 15 zarysu podstawowego 22 gwintu zewnętrznego tak, że w miejscu 27 zarys 12 gwintu zewnętrznego jest ścięty. Promienie 10 w odniesieniu do niniejszego wynalazku są uważane jako mające wartość minimalną. Największa średnica gwintu wewnętrznego 12 może być ścięta w m iejscu 27 pod

6 warunkiem, że ścięcie to nie będzie wypadało poniżej wysokości 17. Środki 14 promieni 10 są tak umieszczone, że promienie 10 przechodzą przez punkty odniesienia 25 i 26, tworząc kąt a, który w przypadku systemu metrycznego wynosi 120. Przy zachowaniu opisanych proporcji gwintu wewnętrznego, możliwe jest wykorzystanie dla jego pomiarów dotychczas stosowanego urządzenia pomiarowego. Na figurze 2 przedstawiono zarys podstawowy i wykonany zgodnie z wynalazkiem zarys gwintu zewnętrznego 12E (patrz fig.3) a linia przerywana pokazuje zarys podstawowy gwintu wewnętrznego 121, w którym powierzchnia stykowa 32 między gwintem wewnętrznym 121 i gwintem zewnętrznym 12E umożliwia styk pomiędzy największą ilością promieni 10, gdy na element zawierający gwint zewnętrzny 12E jest wywoływana osiowa siła 33. Wyobrażalna linia odniesienia 31 która przedstawia położenie średnicy podziałowej gwintu zewnętrznego 12E według wynalazku jest wyobrażalnie, względnie teoretycznie przesunięta o wymiar 34 wobec wyobrażalnej, względnie teoretycznej średnicy podziałowej 16 zarysu 23 gwintu wewnętrznego. Wymiar 34 ma wartość odpowiadającą w zasadzie połowie odległości między średnicą podziałową 16 zarysu 22 gwintu wewnętrznego i średnicy podziałowej 15 zarysu 23 gwintu zewnętrznego, jak to pokazano na fig. 1. Promienie 10 w odniesieniu do gwintu wewnętrznego 12E praktycznie odpowiadają promieniom 10 dla gwintu wewnętrznego 121. Środki 14 promieni 10 są w tym samym względnym położeniu dla obu gwintów. Jednakże przesunięcie o wymiar 34 między średnicą podziałową 16 i średnicą podziałową 31 wymaga, aby kąt a został powiększony o kąt (3 dla utrzymania styku na powierzchni stykowej 32 największej ilości promieni 10. Niezbędna do tego różnica w proporcjach gwintu zewnętrznego 12E względem gwintu wewnętrznego 121 zapewnia w zakresie akceptowanych granic utrzymanie warunków styku gwintu wzdłuż powierzchni stykowej 32, jakie występują przy połączeniu gwintów o znanych zarysach gwintu, na przykład o zarysie trójkątnym. Zapewnia to istotne zalety w przypadku, gdy gwint zewnętrzny jest wytwarzany niezależnie od gwintu wewnętrznego i gdy te gwinty tworzą połączenie gwintowe. Figura 3 przedstawia połączenie gwintowe wykorzystujące niniejszy wynalazek, za pomocą którego jest zamocowany przedmiot 42. Na figurze 3A pokazano powiększony schemat współpracy gwintów z fig. 3. Pod wpływem osiowej siły 33 na powierzchni stykowej współpracujących gwintów powstaje odpowiednia, przeciwstawna siła. Jak wynika z fig. 3 A prostopadła do stycznej wypukłego zarysu 12 gwintu zewnętrznego 12E, w położeniu promieniowym średnicy podziałowej 15, tworzy kąt, który jest większy od kąta, który jest utworzony przez prostopadłą do stycznej wklęsłego zarysu gwintu wewnętrznego 121, w odniesieniu do jego średnicy podziałowej 15. Dzięki temu jest utworzony maksymalny obszar stykowy 35 powierzchni stykowych 32 współpracujących gwintów. Jedna z zalet zaokrąglonego zarysu powierzchni stykowej 32 polega na tym, że jej obszar stykowy oznaczony przez 35, jest większy w porównaniu z obszarem stykowym 36, jaki był dotychczas osiągany przy trójkątnych zarysach gwintów. Zwiększone pole obszaru stykowego 35 zmniejsza nacisk na jednostkę powierzchni względnie na powierzchnię jednostkową, która musi przeciwdziałać odpowiednią przeciwsiłą na osiową siłę 33. Zaokrąglony zarys współpracujących gwintów jest bardziej efektywny przy przeciwdziałaniu uszkodzeniom powierzchni gwintu pod wpływem nacisku, w porównaniu z zarysem zasadniczo trójkątnym. Konstrukcja zarysu zewnętrznego 12E ma promienie 10 o równych wielkościach, przy czym w wyniku nowej metody konstrukcji zarysu gwintu środek 14 promieni 10 jest przesunięty z 14 do 14a. Na figurze 4 przedstawiono dopasowanie gwintu wewnętrznego i zewnętrznego, gdzie zarys 12 gwintu wewnętrznego jest wytwarzany na zasadzie samogwintowania, a jego proporcje zależą od wymiarów gwintu zewnętrznego.

7 Proporcje gwintu zewnętrznego są zgodne z wymiarami, które odpowiadają proporcjom gwintu wewnętrznego według wynalazku. Zgodnie z tymi warunkami, długość 40 powierzchni przypora promieni 10 znajdujących się w styku jest większa od długości obszaru stykowego 35 na fig. 3, a tym samym zmniejsza się nacisk, na połączenie gwintowe. Element mocujący, który ma gwint zewnętrzny o zarysie według wynalazku może mieć płatkowy lub inny przekrój poprzeczny, który może być celowy do wytworzenia gwintu w e- wnętrznego przy montażu śrub, wkrętów lub trzpieni z gwintem zewnętrznym. Przydatność niniejszego wynalazku polega na wzajemnym powiązaniu odpowiednich form wewnętrznej i zewnętrznej elementów, które są określone w powszechnej terminologii odpowiednio jak nakrętka i wkręt.

8 FIG. 3

9 FIG. 3A FIG. 4

10 FIG. 1 FIG. 2 Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 2,00 zł.