Schraube
,
Maschinenelement, welches zur Herstellung lösbarer
Verbindungen, zum Einstellen von Maschinenteilen und
Apparaten,
zur Ausübung eines
Druckes, zur
Übertragung einer
Bewegung dient. Wenn auf der Oberfläche eines massiven
oder im Innern eines hohlen
Cylinders ein
Punkt
[* 1]
(Fig. 1) unter einem gleichbleibenden
Winkel
[* 2] ansteigt, so beschreibt er nach
geometrischer Auffassung eine Schraube
nlinie, die in der abgewickelten Cylinderfläche
[* 1]
(Fig. 2)
als gerade
Linien
a b,
c d erscheint, welche unter dem
Winkel α gegen die horizontale
Linie a e geneigt liegen.
Man nennt den
Winkel α den Steigungswinkel, einen
Umgang
a b den Schraube
ngang
(Gang),
[* 3] die
Entfernung
a c zweier
Gänge die Ganghöhe.
Legt man längs der Schraube
nlinie um den Massivcylinder
(Kern) einen prismatischen
Stab,
[* 4] so entsteht die eigentliche S. (Massivschraube
,
Schraube
nspindel) mit dem Gewinde; legt man den prismatischen
Stab in dem Hohlcylinder herum, so entsteht
die Hohlschraube
oder
Mutter (Schraube
nmutter).
Spindel und
Mutter gehören stets zusammen, so daß das Gewinde der
Spindel in
die Zwischenräume (vertiefte
Gänge) zwischen dem Gewinde der
Mutter paßt.
Die
Mutter dient zur
Befestigung der
S. und wird selbst wieder durch eine zweite
Mutter
(Gegenmutter) vor
dem Losgehen geschützt. Die
Höhe des
Prismas über dem
Kern bildet die Gangtiefe, seine
Dicke am
Kern die Gangbreite. Man unterscheidet
scharf-, flach- und rundgängige
Schrauben und, wenn 2, 3 und mehr
Gänge parallel nebene
inander verlaufen, zwei-, drei- etc.
gängige
Schrauben. Läuft der
Gang einer S. von links nach rechts aufwärts, so ist die S. rechtsgängig,
umgekehrt ist
sie linksgängig (rechte und linke
Schrauben); die rechten
Schrauben bilden die
Regel, die linken die Ausnahmen.
Schrauben mit zwei Gewinden von verschiedener Ganghöhe
(Differentialschrauben) dienen zur Ausführung beliebig kleiner
Bewegungen
(Mikrometerschrauben
) etc.
Schrauben werden hergestellt durch
Gießen,
[* 5] durch
Schmieden in
Gesenken, durch
Auflöten des
Ganges, durch Ausfeilen oder Aushauen des
Ganges, durch
Drücken auf der
Drehbank
[* 6] (besonders in der Blechverarbeitung,
Lampenfabrikation üblich) und vorzüglich durch
Schneiden mittels besonderer
Werkzeuge.
[* 7] Zum
Schneiden von Metallschrauben
dienen:
1) Das Schneideisen (Schraube
nblech), ein Stahlblech mit einer Anzahl
Löcher von verschiedenem
Durchmesser und mit
Muttergewinden versehen. Man erzeugt damit kleine
Schrauben, indem man Drahtabschnitte etc. in diese
Muttern hineindreht.
2) Die Kluppe [* 8] (Schraubenkluppe), welche [* 1] (Fig. 3) aus einem Rahmen r mit viereckiger Öffnung zur Aufnahme stählerner Muttern (Schraubenbacken, Schneidbacken) b besteht, deren Kanten schneidend wirken, wenn man sie mit gehörigem Druck drehend längs der Schraubenspindel bewegt. Den Druck erzeugt man durch die Schraube s, die Bewegung durch die Arme a a; da in den Backen stets mehrere Gänge sitzen, so erfolgt die Längsverschiebung von selbst, indem die angeschnittenen Gänge sich in den Backen fortschrauben. Unter den zahlreichen Kluppenkonstruktionen verdienen die amerikanischen Kluppen [* 1] (Fig. 4) besondere Beachtung, weil die Backen b nicht verstellbar, sondern fest aus einem Stück sind und deshalb ein vorzüglich und gleichmäßig ausgebildetes Gewinde liefern. Die Backen bilden eine Scheibe, welche durch die Schraube t in dem Ring s so festgehalten wird, daß sie durch Drehung der Kluppe vermittelst der Arme g g nicht ausweicht.
3) Der Schraubstahl mit der Drehbank. Der Schraubstahl [* 1] (Fig. 5) besteht aus einem breiten, nach dem Gewinde gezahnten Meißel, [* 9] der gegen die auf der Drehbank rotierende Spindel gehalten und längs derselben fortgeschoben wird. Die Schraubenmuttern werden wie die Spindeln durch Gießen, Löten, Drücken, gewöhnlich aber auch durch Schneiden erzeugt und zwar 1) mit Schraubenbohrern (Gewindbohrern, Mutterbohrern). Dieses Werkzeug ist nichts andres als eine stählerne Schraube [* 1] (Fig. 6), deren Gewinde nach dem Ende a zu allmählich abnehmen, nur bei b vollständig erhalten u. der ganzen Länge nach mit Furchen a b versehen sind, welche die Schneiden [* 1] (Fig. 7) hervor-
[* 1] ^[Abb.: Fig. 1 u. 2. Schraubenlinie.
Fig. 3. Schraubenkluppe.
Fig. 4. Amerikanische Kluppe.
Fig. 5. Schraubstähle.
Fig. 6. Schraubenbohrer.] [* 10] ¶
mehr
bringen. Indem man den Bohrer [* 12] mit einem auf den viereckigen Zapfen [* 13] c gesteckten Hebel [* 14] (Wendeisen) in dem Loch der Mutter herumdreht, greifen die Zähne, [* 15] welche die einzelnen Gänge bilden, allmählich an, so daß bei einem Durchgang des Bohrers die Mutter geschnitten ist.
2) Mit Schraubstählen, an welchen die Schneiden [* 11] (Fig. 5) seitwärts sitzen, damit sie in das Loch der auf der Drehbank bewegten Mutter eingeführt werden können (inwendiger Schraubstahl). Die fabrikmäßige Massenerzeugung von Schrauben erfolgt auf Schraubenschneidmaschinen, deren Anordnung Ähnlichkeit [* 16] mit einer einfachen Drehbank hat. Zur Fabrikation der Holzschrauben zerschneidet man Draht [* 17] mit einer besondern Schere [* 18] in Stücke von bestimmter Länge. Diese werden sodann wie die Drahtstifte angeköpft und auf Drehbänken geglättet sowie am untern Ende konisch angedreht. Darauf findet auf einer Patronendrehbank das Anschneiden der Gewinde mittels eines passenden Schneidzahns statt. Die letzte Arbeit ist das Einschneiden (Einstreichen) der Köpfe mit Hilfe einer kleinen Kreissäge.
[* 11] ^[Abb.: Fig. 7. Querschnitt des Schraubenbohrers.]