Schraubengewinde [1]

[802] Schraubengewinde ist gekennzeichnet durch die i Profilform (den Querschnitt einer Windung in radialer Ebene), ferner durch die Größenverhältnisse, die Zahl der nebeneinander laufenden Windungen und die Richtung der Windung.

Auf dem Schaft vom Durchmesser d₀, der gleich oder wenig größer als der Gewindedurchmesser d ist, wird das Gewinde mit der Tiefe t eingeschnitten, so daß der Kern d₁ = d – 2 t verbleibt. Die Ganghöhe h ist das Maß der axialen Verschiebung einer Windung für eine volle Umdrehung. Die Steigung tg α = h/2πr wird bei der Schraubenberechnung auf r als mittleren Radius des Gewindes bezogen. Bei einer m-gängigen Schraube liegen innerhalb einer Ganghöhe m Zähne. Mit Rücksicht auf die Schraubensysteme und Leitspindeln nach englischem Maß nimmt man eine ganze, bei gröberen Gewinden auch mit Halben, Vierteln oder Achteln angebbare Zahl von Gängen auf 1 Zoll englisch. Eingängige Gewinde erhalten die Befestigungs- und die Bewegungsschrauben für starke Uebersetzung; leichter gehende Spindeln erhalten 2–4 Windungen. Rechtsgängiges Gewinde schraubt man vor sich mit Rechtsdrehung (im Sinne der Uhrzeigerbewegung) fest; beim Schneiden auf der Drehbank verschiebt sich der Stahl wie gewöhnlich gegen den Spindelstock. Linksgängige Schrauben bilden Ausnahmen. Scharfgängiges Gewinde für Befestigungsschrauben mit abgestumpften gleichschenkligen Dreiecken als Profil ist durch die Schraubensysteme (s.d.) bestimmt. Flachgängiges Gewinde gibt etwas geringere Reibung und ist für Bewegungsschrauben gebräuchlich. Das quadratische (Fig. 1) kann die Ganghöhe h = 0,17 d + 2 mm. erhalten, die eventuell nach Zollmaß abzurunden ist, und t = 0,5 h, wobei im Mittel d₁ = 0,8 d wird. Fig. 2 mit wenig geneigten Flanken nutzt die Fertigkeit der Zähne besser aus, ohne merklich größere Reibung zu verursachen. Die Lücke, entsprechend der Zahnstärke der Mutter, wird innerhalb der Ganghöhe h = 2 t um etwa 10% weiter genommen als der Zahn, für den Fall, daß die Mutter aus Metall oder Gußeisen, die Spindel aus Stahl oder Schmiedeeisen besteht. Das Trapezgewinde (Fig. 3) eignet sich für stark übersetzende Preßspindeln wegen seiner geringen Ganghöhe von etwa h = 0,06 d + 1,33 mm bei der Tiefe t = 0,75 h und wegen der für einseitige Kraftrichtung starken Zahnform mit 45° Neigung der Rückenflanke. Das runde Gewinde (Fig. 4) bietet, weil die scharfen Kanten fehlen, weniger Angriffsfläche für abnützende Mittel, z.B. Dampf an Schieber- und Ventilspindeln oder Staub an den Eisenbahnwagenkupplungen mit d = 42; d₁ = 33; h = 7. Die Ganghöhe h = 0,13 d + 1,56 mm mit der Tiefe t = 0,64 h = ¹/₁₂ d + 1 mm gibt passende Verhältnisse; die Abrundungsradien betragen ¹/₄ h.