DE4222248A1 - Connecting unit for insertion into bore in workpiece - has truncated cone-shaped and further bore part, and truncated cone-shaped and further connecting part - Google Patents

Abstract

The cylindrical connection part (18), in addition to the truncated cone-shaped part (17), forms a frictionally resistant and form locking connection with a further part of the bore in the workpiece in addition to the truncated cone-shaped bore part. The max. dia. of the further part (18) is larger than the max. dia. of the other bore part, the further connection part (18) has a conical part (19) and esp. a cylindrical part (20) next to the truncated cone-shaped part (17). The tapered end of the conical part (19) points towards the truncated cone-shaped part (17) and has a smaller dia. than the further bore part. USE/ADVANTAGE - The connecting unit can easily be fitted into and removed from the workpiece bore by having a further part fitting into a further bore part.

Description

Die Erfindung betrifft einen Verbindungseinsatz zum Einsetzen in eine Aufnahmebohrung eines Werkstücks mit einem kegelstumpfförmigen Bohrungsabschnitt, wobei der Einsatz einen kegelstumpfförmigen Abschnitt aufweist.The invention relates to a connecting insert for insertion in a mounting hole of a workpiece with a frustoconical bore section, the insert a has frustoconical section.

Ein derartiger Verbindungseinsatz ist z. B. aus der DE 32 43 254 A1 bekannt. Dabei weist der Verbindungseinsatz ein Innengewinde auf oder ist mit einem Gewindebolzen versehen und in eine Aufnahmebohrung eines Werkstücks einpreßbar. Dabei ist der Gewindeeinsatz als Kegelstumpf ausgebildet und die Aufnahmebohrung als konische Bohrung ausgeführt. Mit derartigen Gewindeeinsätzen werden z. B. Werkstücke verschraubt, deren Material eine geringe Scherfestigkeit aufweisen. Außerdem ersetzt ein derartiger Gewindeeinsatz eine Mutter, die über die Werkstückoberfläche vorsteht. Derartige Gewindeeinsätze weisen jedoch den Nachteil auf, daß sie für einen sicheren Halt einen relativ spitzen Kegelwinkel besitzen müssen. Sind derartige Gewindeeinsätze in die entsprechenden Bohrungen eingepreßt, so ist ein Ausbau der Gewindeeinsätze aufgrund des spitzen Kegelwinkels nicht oder nur mühsam möglich. Durch das zusätzliche Einkleben des Einsatzes wird das zusätzlich erschwert.Such a connection insert is e.g. B. from DE 32 43 254 A1 known. The connection insert instructs Internal thread on or is provided with a threaded bolt and can be pressed into a receiving bore of a workpiece. It is the thread insert is designed as a truncated cone and the Location hole designed as a conical hole. With such thread inserts are such. B. Workpieces screwed whose material has low shear strength  exhibit. In addition, such a thread insert replaces one Mother protruding over the workpiece surface. Such However, thread inserts have the disadvantage that they are for have a secure hold and a relatively acute cone angle have to. Are such thread inserts in the corresponding Bores pressed in, so is an expansion of the thread inserts due to the acute cone angle not or only with difficulty possible. By gluing in the insert that additionally complicates.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Verbindungseinsatz der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß er einerseits sicher im Werkstück festlegbar ist, andererseits ein Ausbau problemlos möglich ist.The invention is therefore based on the object Connection insert of the type mentioned above to further develop that, on the one hand, it is secure in the workpiece is definable, on the other hand, an expansion is easily possible is.

Diese Aufgabe wird mit einem Verbindungseinsatz der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein weiterer Abschnitt vorgesehen ist, der mit einem weiteren Bohrungsabschnitt im Werkstück eine reib- und/oder formschlüssige Verbindung bildet.This task is accomplished with a connecting insert at the beginning mentioned type according to the invention in that another Section is provided with another Bore section in the workpiece a friction and / or form-fitting connection.

Die Unterteilung des Verbindungseinsatzes in zwei Abschnitte, wobei der eine Abschnitt kegelstumpfförmig ausgebildet ist und der andere Abschnitt als Klemmabschnitt dient, weist den Vorteil auf, daß nun die einzelnen Funktionen des Verbindungseinsatzes auf die beiden Abschnitte aufgeteilt werden können. Der kegelstumpfförmige Abschnitt besitzt die Aufgabe, den Verbindungseinsatz gegen ein Verdrehen beim Anziehen der Schraubenverbindung zu sichern und bildet gleichzeitig den Auflagesitz. Der weitere Abschnitt besitzt die Aufgabe, daß der Verbindungseinsatz sicher in der Aufnahmebohrung gehalten wird, insbesondere nach einem Lösen der Schraubenverbindung. Über den weiteren Abschnitt wird also ein Herausfallen des Verbindungseinsatzes aus der Aufnahmebohrung des Werkstücks verhindert.The division of the connection insert into two sections, wherein the one section is frustoconical and the other section serves as a clamping section, has the Advantage on that now the individual functions of the Connection insert divided between the two sections  can be. The frustoconical section has the Task, the connection insert against twisting when Tighten the screw connection to secure and form at the same time the support seat. The other section has the task that the connection insert safely in the Receiving hole is held, especially after loosening the screw connection. So over the next section the connection insert falling out of the Prevent hole of the workpiece.

Bei einer Weiterbildung ist vorgesehen, daß der weitere Abschnitt eine im wesentlichen zylindrische Form aufweist.In a further training it is provided that the further Section has a substantially cylindrical shape.

Bevorzugt ist der größte Durchmesser des weiteren Abschnitts des Verbindungseinsatzes größer als der größte Durchmesser des weiteren Bohrungsabschnitts. Auf diese Weise wird eine reib- bzw. formschlüssige Verbindung erzielt, über die der Verbindungseinsatz in der Aufnahmebohrung sicher gehalten wird. Beim Einsetzen des Verbindungseinsatzes in die Aufnahmebohrung wird über den weiteren Abschnitt des Verbindungseinsatzes, der in den weiteren Bohrungsabschnitt des Werkstücks eingepreßt wird, eine Klemmwirkung erzielt.The largest diameter of the further section is preferred of the connecting insert larger than the largest diameter of the another bore section. In this way, a friction or positive connection achieved via the Connection insert held securely in the mounting hole becomes. When inserting the connection insert into the Location hole is over the further section of the Connection insert that in the further bore section of the workpiece is pressed in, a clamping effect is achieved.

Bei einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß der weitere Abschnitt einen sich an den kegelstumpfförmigen Abschnitt des Verbindungseinsatzes anschließenden keilförmigen Bereich und insbesondere einen zylinderförmigen Bereich besitzt. Über den keilförmigen Bereich wird ein leichtes Einführen des weiteren Abschnitts des Verbindungseinsatzes in den weiteren Bohrungsabschnitt des Werkstücks ermöglicht. Dabei zeigt das verjüngte Ende des keilförmigen Bereichs in Richtung des kegelstrumpfförmigen Abschnitts, wobei das verjüngte Ende einen geringeren Durchmesser besitzt als der weitere Bohrungsabschnitt.In a particularly preferred embodiment provided that the further section adjusts itself to the frustoconical section of the connector insert adjoining wedge-shaped area and in particular one  has cylindrical area. Over the wedge-shaped Area becomes an easy insertion of the further section of the connecting insert in the further bore section of the Workpiece. The tapered end of the wedge-shaped area in the direction of the cone-shaped Section, the tapered end being a lesser Has diameter as the further bore section.

Bei einer anderen Ausführungsform ist der weitere Abschnitt mit einer balligen, insbesondere kugeligen Oberfläche versehen. Dabei ist der Durchmesser des balligen Abschnitts geringfügig größer als der weitere Bohrungsabschnitt. Hierdurch wird ebenfalls eine reib- und formschlüssige Lagesicherung mittels Preßsitz ermöglicht.In another embodiment, the further section with a spherical, in particular spherical surface Mistake. The diameter of the spherical section slightly larger than the other bore section. This also creates a frictional and positive fit Secure position using press fit.

Eine weitere Ausführungsform sieht vor, daß der weitere Abschnitt an seinem Außenumfang eine Rändelung aufweist. Über diese Rändelung, deren Außenumfang einen geringfügig größeren Durchmesser aufweist als der Durchmesser des weiteren Bohrungsabschnitts, wird ebenfalls ein Preßsitz geschaffen. Dabei graben sich die Flanken der Rändelung in das Material des Werkstücks ein.Another embodiment provides that the further Section has knurling on its outer circumference. over this knurling, the outer circumference of which is slightly larger Diameter than the diameter of the further Bore section, a press fit is also created. The flanks of the knurling dig into the material of the workpiece.

Vorteilhaft wird bei einem weiteren Ausführungsbeispiel ein Klemmsitz dadurch geschaffen, daß die äußere Stirnseite im Randbereich mit einem Einstich versehen ist. Dieser Einstich ermöglicht eine elastische Verformung des Verbindungseinsatzes beim Einsetzen in die Aufnahmebohrung, was insbesondere dann von Vorteil ist, wenn das Werkstück aus einem harten, insbesondere spröden Material besteht, welches nicht oder nur geringfügig verformbar ist.A further embodiment is advantageous Clamping seat created in that the outer end face in Edge area is provided with a puncture. This puncture enables an elastic deformation of the connecting insert  when inserting it into the mounting hole, especially then It is advantageous if the workpiece is made of a hard, brittle material in particular, which does not or only is slightly deformable.

Ein leichter Ausbau des Verbindungseinsatzes aus der Aufnahmebohrung wird dadurch ermöglicht, daß die Stirnseite an ihrem Außenrand angefast ist. Diese Anfasung verhindert, daß sich der Randbereich der Stirnseite des Verbindungseinsatzes in die Wandung der Aufnahmebohrung beim Ausbau des Verbindungseinsatzes eingräbt.An easy removal of the connection insert from the Location hole is made possible by the fact that the end face is chamfered on its outer edge. This chamfer prevents the edge area of the end face of the connecting insert in the wall of the mounting hole when removing the Connection insert buries.

Vorzugsweise weisen der kegelstumpfförmige Abschnitt des Verbindungseinsatzes und der kegelstumpfförmige Bohrungsabschnitt des Werkstücks gleiche Kegelwinkel auf. Hierdurch wird ein sattes Anliegen des Verbindungseinsatzes am kegelstumpfförmigen Bohrungsabschnitt, der als Auflagefläche dient, erzielt, wodurch ein maximaler Reibschluß zwischen Verbindungseinsatz und Werkstück beim Anziehen der Schraubenverbindung erzielt wird. Vorteilhaft kann der kegelstumpfförmige Abschnitt des Verbindungseinsatzes auch eine geringfügig ballige Oberfläche aufweisen. Bevorzugt weist der kegelförmige Abschnitt des Verbindungseinsatzes einen Kegelwinkel auf, über den ein Mitdrehen des Verbindungseinsatzes beim Anzugsvorgang verhindert wird. Dieser Kegelwinkel beträgt z. B. 60°. Preferably, the frustoconical section of the Connection insert and the frustoconical Bore section of the workpiece on the same taper angle. As a result, a full concern of the connection insert on frustoconical bore section, which serves as a bearing surface serves, achieved, whereby a maximum friction between Connection insert and workpiece when tightening the Screw connection is achieved. It can be advantageous frustoconical section of the connector insert too have a slightly spherical surface. Preferably, the conical section of the Connection insert on a cone angle over which a The connection insert rotates during the tightening process is prevented. This cone angle is z. B. 60 °.  

Vorzugsweise ist die Stirnseite mit einer Einrichtung, z. B. einer Diagonalnut oder dgl. versehen, mit der der Einsatz konterbar ist. In die Diagonalnut kann z. B. ein entsprechendes Werkzeug, z. B. ein Schraubendreher, eingesetzt werden und auf diese Weise der Einsatz so lange gegen ein Mitdrehen gekontert werden, bis ein Mitdrehen des Verbindungsansatzes durch dessen weiteren Abschnitt, der sich mit dem weiteren Bohrungsabschnitt der Aufnahmebohrung verklemmt, verhindert wird.Preferably, the end face with a device, for. B. a diagonal groove or the like. With which the insert can be countered. In the diagonal groove z. B. a corresponding Tool, e.g. B. a screwdriver, are used and on this way the stake countered against turning until the connection lug rotates with it another section dealing with the further Bore section of the mounting hole jammed, prevented becomes.

Eine lange Lebensdauer des Verbindungseinsatzes sowie eine mehrmalige Verwendung wird bei Verbindungseinsätzen,die sich nicht oder kaum verformen, dadurch erzielt, daß der Verbindungseinsatz wenigstens bereichsweise eine Randzonenhärtung aufweist. Dabei werden insbesondere die Abschnitte gehärtet und vergütet, die in der Aufnahmebohrung eine plastische bzw. elastische Verformung bewirken.A long service life of the connection insert and a Repeated use is used in connection inserts not or hardly deform, achieved by the Connection insert at least in some areas Has edge zone hardening. In particular, the Sections hardened and tempered in the mounting hole cause plastic or elastic deformation.

Bei einem besonderen Ausführungsbeispiel weist der Verbindungseinsatz ein Durchgangsgewinde auf. Derartige Verbindungseinsätze können als Gewindeeinsätze bzw. als Senkmuttern verwendet werden. Bei Schraubverbindungen können derartige Verbindungseinsätze eine Alternative darstellen. Sie ersetzen das Bohren eines Gewindes in das Werkstück. Anstelle dieses Arbeitsvorgangs des Gewindebohrens muß bei der Verwendung des erfindungsgemäßen Verbindungseinsatzes lediglich noch eine Kegelsenkbohrung angebracht werden. Dieser Arbeitsvorgang benötigt nur noch einen Bruchteil der Zeit und ist insbesondere bei großer Werkstückdicke und bei harten Werkstoffen leichter durchzuführen. Bei sehr weichen Werkstoffen bzw. bei geringer Werkstücktiefe ergibt sich der Vorteil, daß durch die Verwendung des erfindungsgemäßen Verbindungseinsatzes mit einem Innengewinde eine größere Verbindungsspannung erzielt werden kann.In a particular embodiment, the Connection insert a through thread. Such Connection inserts can be used as thread inserts or as Countersunk nuts are used. With screw connections can such connection inserts represent an alternative. they replace drilling a thread in the workpiece. Instead of this process of tapping must be done with the Use of the connecting insert according to the invention only a conical countersink hole must be made. This  Work process takes only a fraction of the time and is particularly useful for large workpiece thicknesses and hard ones Materials easier to carry out. With very soft Materials or with a small workpiece depth Advantage that by using the invention Connection insert with an internal thread a larger Connection voltage can be achieved.

Der erfindungsgemäße Verbindungseinsatz kann mit unterschiedlichen Durchgangsgewinden, d. h. mit unterschiedlichen Gewindedurchmessern, hergestellt werden. Dies hat den Vorteil, daß für unterschiedliche Gewindedurchmesser einheitliche Kegelsenkbohrungen hergestellt werden können. Es bedarf also lediglich eines einzigen Werkzeugs. Es können auch mehrere Gewindedurchmesser einem bestimmten Kegelsenkbohrungsdurchmesser zugeordnet werden, so daß für einen großen Bereich an Gewindedurchmesser eine geringe Anzahl an Kegelsenkbohrern bereitgestellt werden muß.The connection insert according to the invention can with different through threads, d. H. With different thread diameters. This has the advantage that for different Thread diameter uniform tapered holes made can be. So only one is required Tool. There can also be several thread diameters certain tapered bore diameters are assigned, so that for a wide range of thread diameters small number of countersink drills must be provided.

Ein weiterer Nachteil einer herkömmlichen Schraubenverbindung wird darin gesehen, daß bei einem Bruch der Schraube, die in eine herkömmliche Gewindebohrung eingeschraubt ist, das abgebrochene Gewindeteil nur schwierig aus dem Gewindeloch zu entfernen ist. Bei der Verwendung eines erfindungsgemäßen Verbindungseinsatzes kann das abgebrochene Gewindeteil zusammen mit dem Verbindungseinsatz aus der Kegelsenkbohrung herausgeschlagen und ein neuer Gewindeeinsatz eingesetzt werden.Another disadvantage of a conventional screw connection is seen in the fact that if the screw broken in a conventional threaded hole is screwed in broken thread part difficult to get out of the threaded hole is remove. When using an inventive Connection insert can be the broken-off threaded part together with the connection insert from the countersink bore knocked out and a new thread insert inserted  become.

Eine weitere Verwendungsmöglichkeit besteht darin, daß der erfindungsgemäße Verbindungseinsatz auch als Reparaturteil für beschädigte Gewindelöcher verwendet werden kann, wobei das beschädigte Gewindeloch aufgebohrt und die entsprechende Seite angesenkt wird, wobei vorteilhafterweise die gleiche Schraube oder eine Schraube mit dem gleichen Gewindedurchmesser verwendet werden kann.Another possible use is that the Connection insert according to the invention also as a repair part for damaged threaded holes can be used, the damaged threaded hole drilled out and the corresponding side is lowered, advantageously the same screw or a screw with the same thread diameter can be used.

Bei einem anderen Ausführungsbeispiel ist ein Schraubbolzen auf die Stirnseite des kegelstumpfförmigen Abschnitts des Verbindungseinsatzes aufgesetzt. Derart ausgebildete Verbindungseinsätze können z. B. als verdrehgesicherte Senkschrauben verwendet werden, auf deren Schraubbolzen eine Mutter aufschraubbar ist.In another embodiment is a screw bolt on the face of the frustoconical section of the Connection insert placed. So trained Connection inserts can e.g. B. as non-rotating Countersunk screws are used, on the screw bolts one Nut can be screwed on.

Vorzugsweise besteht der Verbindungseinsatz aus dem gleichen oder einem anderen, insbesondere einem härteren Werkstoff als das Werkstück. Auf diese Weise kann die Güte der Schraubverbindung nach Wunsch beeinflußt werden. Auch können die aus einem z. B. nicht rostenden Material hergestellt bzw. entsprechend oberflächenbehandelt sein zur Schaffung einer rostfreien Verbindung.The connecting insert preferably consists of the same or another, in particular a harder material than the workpiece. In this way, the goodness of the Screw connection can be influenced as desired. Can too which from a z. B. made of rustproof material or be surface-treated accordingly to create a stainless connection.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung besonders bevorzugte Ausführungsbeispiele im einzelnen beschrieben sind. Dabei zeigen:Further advantages, features and details of the invention result from the following description, in which under  Particularly preferred reference to the drawing Embodiments are described in detail. Here demonstrate:

Fig. 1 einen Schnitt durch zwei über den erfindungsgemäßen Verbindungseinsatz miteinander verbundene Werkstücke; Fig. 1 is a sectional workpieces connected by two connecting insert according to the invention to each other;

Fig. 2 einen Schnitt durch ein Werkstück mit einer Aufnahmebohrung für einen erfindungsgemäßen Verbindungseinsatz;2 shows a section through a workpiece having a receiving bore for a compound of the invention used.

Fig. 3 ein erstes Ausführungsbeispiel eines als Senkmutter ausgebildeten Verbindungseinsatzes, teilweise geschnitten; Fig., Partly in section a first embodiment of a connecting insert designed as Senkmutter 3;

Fig. 4 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Verbindungseinsatzes; und Fig. 4 shows a second embodiment of a connection insert; and

Fig. 5 ein drittes Ausführungsbeispiel eines Gewindeeinsatzes. Fig. 5 shows a third embodiment of a threaded insert.

In der Fig. 1 sind mit 1 und 2 zwei Werkstücke bezeichnet, die über eine Schraube 3 und einen erfindungsgemäßen Verbindungseinsatz 4 miteinander verbunden sind. Hierfür weisen die Werkstücke 1 und 2 Bohrungen 5 und 6 auf. Die Bohrung 5 besteht aus einer Durchgangsbohrung 7 und einer Aufnahmebohrung 8 für den Verbindungseinsatz 4. Die Bohrung 6 besteht aus zwei zylinderförmigen Bohrungen 9 und 10, in die die Schraube 3 eingesteckt wird. Die Bohrung 9 ist dabei so bemessen, daß der Kopf 11 der Schraube 3 vollständig aufgenommen wird. Die Bohrungen 7 und 10 weisen einen Durchmesser auf, der geringfügig größer als der Schaft 12 der Schraube 3 ist. Die Gesamtlänge der Schraube 3 ist geringfügig kürzer als die Gesamtdicke der beiden Werkstücke 1 und 2. Außerdem ist die Aufnahmebohrung 8 so ausgebildet, daß der Verbindungseinsatz 4 vollständig aufgenommen wird. Diese Ausgestaltung ist insbesondere dann von Vorteil, wenn eine versenkte Anordnung der Werkstückverbindung erforderlich ist bzw. wenn über die Oberfläche der Werkstücke überstehende Teile der Verbindung unerwünscht sind.In Fig. 1 are denoted by 1 and 2, two workpieces which are interconnected via a screw 3 and a connection insert 4 of the present invention. For this purpose, the workpieces 1 and 2 have holes 5 and 6 . The bore 5 consists of a through bore 7 and a receiving bore 8 for the connecting insert 4 . The bore 6 consists of two cylindrical bores 9 and 10 into which the screw 3 is inserted. The bore 9 is dimensioned so that the head 11 of the screw 3 is completely received. The bores 7 and 10 have a diameter that is slightly larger than the shaft 12 of the screw 3 . The total length of the screw 3 is slightly shorter than the total thickness of the two workpieces 1 and 2 . In addition, the receiving bore 8 is formed so that the connecting insert 4 is completely received. This configuration is particularly advantageous when a recessed arrangement of the workpiece connection is required or when parts of the connection projecting beyond the surface of the workpieces are undesirable.

In der Fig. 2 ist die Aufnahmebohrung 8 in vergrößertem Maßstab wiedergegeben. Diese Aufnahmebohrung 8 besitzt einen kegelstumpfförmigen Bohrungsabschnitt 13 und einen zylinderförmigen Bohrungsabschnitt 14. Der zylinderförmige Bohrungsabschnitt 14 ist an seinem Außenrand mit einer Fase 15 versehen. Der zylinderförmige Bohrungsabschnitt 14 geht absatzfrei in den kegelstumpfförmigen Bohrungsabschnitt 13 über, wobei dieser ebenfalls absatzfrei in die Durchgangsbohrung 7 übergeht. Eine derartige Aufnahmebohrung 7 kann kann z. B. mit einem Kegelsenkbohrer bzw. Kegelsenkfräser auf einfache Weise in einem einzigen Arbeitsgang hergestellt werden. In FIG. 2, the receiving bore is reproduced in enlarged scale. 8 This receiving bore 8 has a frustoconical bore section 13 and a cylindrical bore section 14 . The cylindrical bore section 14 is provided with a chamfer 15 on its outer edge. The cylindrical bore section 14 merges into the frustoconical bore section 13 , which also merges into the through bore 7 without a shoulder. Such a receiving hole 7 can, for. B. with a countersink drill or countersink milling cutter can be easily produced in a single operation.

Die Fig. 3 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verbindungseinsatzes 4, der mit einem Innengewinde 16 versehen ist. Der Kegeleinsatz 4 dient demnach als Senkmutter bzw. Gewindeeinsatz. Der in der Fig. 3 wiedergegebene Verbindungseinsatz 4 weist einen kegelstumpfförmigen Abschnitt 17 und einen im wesentlichen zylinderförmigen Abschnitt 18 auf. Dabei entspricht der Kegelwinkel des kegelstumpfförmigen Abschnitts 17 vorzugsweise dem Kegelwinkel des kegelstumpfförmigen Bohrungsabschnitts 13 der Aufnahmebohrung 8. Der im wesentlichen zylinderförmige Abschnitt 18 besteht aus einem kegelstumpfförmigen Bereich 19, einem zylinderförmigen Bereich 20 und einer Fase 21. Der Kegelwinkel des kegelstumpfförmigen Bereichs 19 ist verglichen mit dem Kegelwinkel des kegelstumpfförmigen Abschnitts 17 sehr klein. Im wesentlichen dient der kegelstumpfförmige Bereich 19 zum einfachen Einführen des Verbindungseinsatzes 4 in die Aufnahmebohrung 8, insbesondere in den zylinderförmigen Bohrungsabschnitt 14. Vorteilhaft ist der Durchmesser des Verbindungseinsatzes 4 am Übergang vom kegelstumpfförmigen Abschnitt 17 in den zylinderförmigen Abschnitt 18 kleiner als der Durchmesser des zylinderförmigen Bohrungsabschnitts 14 der Aufnahmebohrung 8. Der maximale Durchmesser des zylinderförmigen Abschnitts 18 ist jedoch größer als der Durchmesser des zylinderförmigen Bohrungsanschnitts 14 der Aufnahmebohrung 8. Fig. 3 shows a first embodiment of the connecting insert 4 according to the invention, which is provided with an internal thread 16. The cone insert 4 therefore serves as a countersunk nut or threaded insert. The connecting insert 4 shown in FIG. 3 has a frustoconical section 17 and a substantially cylindrical section 18 . The cone angle of the frustoconical section 17 preferably corresponds to the cone angle of the frustoconical bore section 13 of the receiving bore 8 . The essentially cylindrical section 18 consists of a frustoconical region 19 , a cylindrical region 20 and a chamfer 21 . The cone angle of the frustoconical region 19 is very small compared to the cone angle of the frustoconical section 17 . Essentially, the frustoconical region 19 is used for the simple insertion of the connecting insert 4 into the receiving bore 8 , in particular into the cylindrical bore section 14 . The diameter of the connecting insert 4 at the transition from the frustoconical section 17 into the cylindrical section 18 is advantageously smaller than the diameter of the cylindrical bore section 14 of the receiving bore 8 . However, the maximum diameter of the cylindrical section 18 is larger than the diameter of the cylindrical bore section 14 of the receiving bore 8 .

Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 3 ist der zylinderförmige Abschnitt 18 mit einer Verzahnung, Rändelung 22 bzw. mit in Längsrichtung verlaufenden Rändeln versehen. Die Verzahnung oder Rändelung kann spanend oder nicht spanend hergestellt sein. Dabei befindet sich der Grund 23 der Rändelnut vorteilhaft auf einem Durchmesser, der kleiner als der Durchmesser des zylinderförmigen Bohrungsabschnitts 14 ist. Der Kamm 24 der Rändelung 22 befindet sich jedoch auf einem Umfangsdurchmesser, der größer als der Durchmesser des zylinderförmigen Bohrungsabschnitts 14 ist. Hierdurch wird die Möglichkeit geschaffen, daß sich der Kamm 24 beim Einsetzen des Verbindungseinsatzes 4 in die Aufnahmebohrung 8 in das Material des Werkstücks 1 eingräbt und das verdrängte Material von der Rändelnut 23 aufgenommen wird. Hierdurch wird ein sicherer Halt des Verbindungseinsatzes 4 in der Aufnahmebohrung 8 geschaffen.In the embodiment of FIG. 3, the cylindrical section 18 is provided with a toothing, knurling 22 or with knurls extending in the longitudinal direction. The teeth or knurling can be machined or non-machined. The base 23 of the knurled groove is advantageously located on a diameter that is smaller than the diameter of the cylindrical bore section 14 . However, the comb 24 of the knurling 22 is located on a circumferential diameter that is larger than the diameter of the cylindrical bore section 14 . This creates the possibility that the comb 24 digs into the material of the workpiece 1 when the connecting insert 4 is inserted into the receiving bore 8 and the displaced material is taken up by the knurled groove 23 . This creates a secure hold for the connecting insert 4 in the receiving bore 8 .

Das Einsetzen des Verbindungseinsatzes 4 in die Aufnahmebohrung 8 kann z. B. dadurch erfolgen, daß der Verbindungseinsatz 4 so weit eingeschoben wird, bis der kegelstumpfförmige Bereich 19 des Verbindungseinsatzes 4 an der Fase 15 der Aufnahmebohrung 8 anliegt. Sodann wird die Schraube 3 in das Innengewinde 16 des Verbindungseinsatzes 4 eingeschraubt und über die Schraube 3 der Verbindungseinsatz 4 vollständig in die Aufnahmebohrung 8 eingezogen. Ein Mitdrehen des Verbindungseinsatzes 4 beim Einzug in die Aufnahmebohrung 8 wird über die Rändelung 22 und den spitzen Konus verhindert, die sich in das Material des Werkstücks 1 eingräbt. Sobald der kegelstumpfförmige Abschnitt 17 des Verbindungseinsatzes 4 am kegelstumpfförmigen Bohrungsabschnitt 13 der Aufnahmebohrung 8 anliegt, befindet sich der Verbindungseinsatz 4 vollständig in der Aufnahmebohrung 8. Ein weiteres Anziehen der Schraube 3 bewirkt eine Verspannung, bei der die Schraube 3 elastisch verformt wird. Ein Mitdrehen des Verbindungseinsatzes 4 wird über die Kegelreibung der Abschnitte 17 und 13 verhindert. Auf diese Weise wird eine einfache Schraubverbindung geschaffen, ohne daß in das Werkstück 1 eine Gewindebohrung eingebracht werden muß. Da der Verbindungseinsatz 4 bei gleichen Außenabmessungen mit verschiedenen Innengewinden 16 ausgestattet sein kann, können die Werkstücke 1 und 2 mit der jeweils geeigneten Schraube 3 miteinander verbunden werden, ohne daß für die Herstellung der Aufnahmebohrung 8 unterschiedliche Werkzeuge verwendet werden müssen.The insertion of the connecting insert 4 in the receiving bore 8 can, for. B. done by the fact that the connecting insert 4 is inserted until the frustoconical region 19 of the connecting insert 4 bears against the chamfer 15 of the receiving bore 8 . The screw 3 is then screwed into the internal thread 16 of the connecting insert 4 and, via the screw 3, the connecting insert 4 is completely drawn into the receiving bore 8 . The knurling 22 and the pointed cone, which digs into the material of the workpiece 1, prevent the connecting insert 4 from rotating when it is drawn into the receiving bore 8 . As soon as the frustoconical section 17 of the connecting insert 4 bears against the frustoconical bore section 13 of the receiving bore 8 , the connecting insert 4 is completely in the receiving bore 8 . A further tightening of the screw 3 causes a tension in which the screw 3 is elastically deformed. The connecting insert 4 is also prevented from rotating by the conical friction of the sections 17 and 13 . In this way, a simple screw connection is created without a threaded hole having to be drilled into the workpiece 1 . Since the connecting insert 4 may be equipped with the same external dimensions with different internal threads 16, the workpieces 1 and 2 are joined together with the respective suitable screw 3 can without 8 different tools must be used for the production of the receiving bore.

Ein anfängliches Mitdrehen des Verbindungsansatzes 4 beim Einzug in die Aufnahmebohrung 8 wird z. B. über eine Nut 25 verhindert, in die ein Schraubendreher eingesetzt wird, mit dem der Verbindungseinsatz 4 so lange gekontert wird, bis sich die Rändelung 22 in das Material des Werkstücks 1 so weit eingegraben hat, daß hierdurch ein Mitdrehen des Verbindungseinsatzes 4 verhindert wird.An initial turning of the connecting projection 4 when moving into the receiving bore 8 is, for. B. prevented via a groove 25 into which a screwdriver is inserted, with which the connecting insert 4 is countered until the knurling 22 has buried itself so far in the material of the workpiece 1 that this prevents the connecting insert 4 from rotating as well .

Der Einzug des Verbindungseinsatzes 4 kann anstelle über die Schraube 3 auch durch ein Einschlagen des Verbindungseinsatzes 4 in die Aufnahmebohrung z. B. mittels eines Hammers erfolgen. The insertion of the connecting insert 4 can instead of the screw 3 also by driving the connecting insert 4 into the receiving bore z. B. done by means of a hammer.

Eine Beschädigung des Innengewindes 16 ist dabei nicht zu befürchten.There is no fear of damage to the internal thread 16 .

Ein Ausbau des erfindungsgemäßen Verbindungseinsatzes 4 erfolgt dadurch, daß die Schraube 3 wenige Gewindegänge gelöst wird und der Verbindungseinsatz 4 über die Schraube 3 aus der Aufnahmebohrung 8 ausgeschlagen wird. Sodann kann die Schraube 3 aus dem Verbindungseinsatz 4 herausgeschraubt werden.An expansion of the connecting insert 4 according to the invention takes place in that the screw 3 is loosened a few thread turns and the connecting insert 4 is knocked out of the receiving bore 8 via the screw 3 . The screw 3 can then be unscrewed from the connecting insert 4 .

In der Fig. 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verbindungseinsatzes 4 wiedergegeben, bei dem der im wesentlichen zylinderförmige Abschnitt 18 kegelförmig ausgebildet ist und einen Kegelwinkel von 1° bis 10°, insbesondere 6°, aufweist. Über den Kegel 27 wird ebenfalls ein Verspannen des zylinderförmigen Abschnitts 18 des Verbindungseinsatzes 4 im zylinderförmigen Bohrungsabschnitt 14 der Aufnahmebohrung 8 erzielt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Stirnseite 28 des Verbindungseinsatzes 4 mit einem Einstich 29 versehen, über den der Kegel 27 beim Einsetzen des Verbindungseinsatzes 4 in die Aufnahmebohrung 8 elastisch verformt werden kann und dabei den Verbindungseinsatz 4 in der Aufnahmebohrung 8 verspannt. Eine Verspannung des Verbindungseinsatzes 4 in der Aufnahmebohrung 8 wird dadurch gewährleistet, daß der größte Durchmesser des Kegels 27 größer als der Innendurchmesser des zylinderförmigen Bohrungsabschnitts 14 ist. In FIG. 4, a further embodiment of a connection insert 4 the invention is shown, wherein the substantially cylindrical portion is cone-shaped 18 and a cone angle of 1 ° to 10 °, in particular 6 ° has. The cone 27 also clamps the cylindrical portion 18 of the connecting insert 4 in the cylindrical bore portion 14 of the receiving bore 8 . In this embodiment, the end face 28 of the connecting insert 4 is provided with a recess 29 , via which the cone 27 can be elastically deformed when the connecting insert 4 is inserted into the receiving bore 8 and thereby braces the connecting insert 4 in the receiving bore 8 . A bracing of the connecting insert 4 in the receiving bore 8 is ensured in that the largest diameter of the cone 27 is larger than the inner diameter of the cylindrical bore section 14 .

Eine dritte Ausführungsform ist in der Fig. 5 dargestellt, wobei hier der im wesentlichen zylinderförmige Abschnitt 18 eine ballige, insbesondere kugelige Außenkontur 30 aufweist. Über diese Außenkontur 30 wird ebenfalls ein Verspannen des Verbindungseinsatzes 4 in der Aufnahmebohrung 8 erzielt, da der größte Außendurchmesser der Außenkontur 38 größer als der Innendurchmesser des zylinderförmigen Bohrungsabschnitts 14 der Aufnahmebohrung 8 ist.A third embodiment is shown in FIG. 5, in which case the essentially cylindrical section 18 has a spherical, in particular spherical, outer contour 30 . A tensioning of the connecting insert 4 in the receiving bore 8 is also achieved via this outer contour 30 , since the largest outer diameter of the outer contour 38 is larger than the inner diameter of the cylindrical bore section 14 of the receiving bore 8 .

Ein derartiger Verbindungseinsatz 4 gemäß der Erfindung kann mehrmals aus dem Werkstück 1 entnommen und wieder eingesetzt werden. Ferner kann der Verbindungseinsatz 4 aus dem gleichen Material wie das Werkstück 1 hergestellt sein, vorteilhaft sind jedoch härtere bzw. gehärtete Materialien, da über sie auf einfache Weise ein Verdrängen von Material des Werkstücks 1 erzielt wird. Weichere Materialien des Verbindungseinsatzes werden insbesondere dann verwendet, wenn das Werkstück 1 selbst eine große Härte aufweist oder aus einem spröden Material besteht.Such a connecting insert 4 according to the invention can be removed several times from the workpiece 1 and reinserted. Furthermore, the connecting insert 4 can be made of the same material as the workpiece 1 , but harder or hardened materials are advantageous, since they can be used to easily displace the material of the workpiece 1 . Softer materials of the connecting insert are used in particular when the workpiece 1 itself has great hardness or consists of a brittle material.

Der Verbindungseinsatz 4 kann auch als Reparatureinsatz verwendet werden, wobei insbesondere ausgerissene Gewindebohrungen durch den Verbindungseinsatz 4 ersetzt werden. Festzustellen ist, daß das Herstellen der versenkten Kegelbohrung im Werkstück 1, die die Aufnahmebohrung 8 für den Verbindungseinsatz 4 darstellt, wesentlich einfacher und schneller auszuführen ist, als ein Innengewinde für die Schraube 3. Schließlich dauert der Einschraubvorgang und das Festspannen von Schraube 3 und Verbindungseinsatz 4 nicht länger als das Festschrauben einer Schraube 3 in eine herkömmliche Gewindebohrung.The connecting insert 4 can also be used as a repair insert, with torn-out threaded holes in particular being replaced by the connecting insert 4 . It should be noted that the production of the countersunk tapered bore in the workpiece 1 , which represents the receiving bore 8 for the connecting insert 4 , is much easier and faster to carry out than an internal thread for the screw 3 . Finally, the screwing-in process and the tightening of screw 3 and connecting insert 4 take no longer than screwing a screw 3 into a conventional threaded bore.

Der weitere Abschnitt 18 kann auch mit einem oder mehreren Einschnitten versehen sein,die ähnlich wie die Nut 25 in Achsrichtung in die Stirnfläche eingebracht sind. Über die Einschnitte kann der Abschnitt 18, insbesondere sein Randabschnitt geringfügig elastisch verformt werden, so daß er in der Aufnahmebohrung 8 klemmend gehalten wird.The further section 18 can also be provided with one or more incisions which, like the groove 25, are made in the axial direction in the end face. The section 18 , in particular its edge section, can be slightly elastically deformed via the incisions, so that it is held in the receiving bore 8 in a clamping manner.

Durch eine von der Kreisform abweichende Form, z. B. in Form eines Vielecks oder in Sternform kann eine Festlegung des Einsatzes 4 in der Aufnahmebohrung 8 dadurch erfolgen, daß die Kante des Vielecks bzw. des Sterns an der Innenwand der Aufnahmebohrung 8 anliegen. Ein Klemmen wird durch eine geringfügige Deformation der Kanten erzielt.By a shape deviating from the circular shape, e.g. B. in the form of a polygon or in a star shape, the insert 4 can be fixed in the receiving bore 8 in that the edge of the polygon or the star abuts the inner wall of the receiving bore 8 . Pinching is achieved by slightly deforming the edges.

Claims (19)

1. Verbindungseinsatz zum Einsetzen in eine Aufnahmebohrung (8) eines Werkstücks (1) mit einem kegelstumpfförmigen Bohrungsabschnitt (13), wobei der Einsatz (4) einen kegelstumpfförmigen Abschnitt (17) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer Abschnitt (18) vorgesehen ist, der mit einem weiteren Bohrungsabschnitt (14) im Werkstück (1) eine reib- und/oder formschlüssige Verbindung bildet.1. Connection insert for insertion into a receiving bore ( 8 ) of a workpiece ( 1 ) with a frustoconical bore section ( 13 ), the insert ( 4 ) having a frustoconical section ( 17 ), characterized in that a further section ( 18 ) is provided which forms a frictional and / or positive connection with a further bore section ( 14 ) in the workpiece ( 1 ). 2. Verbindungseinsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Abschnitt (18) eine im wesentlichen zylindrische Form aufweist.2. Connection insert according to claim 1, characterized in that the further section ( 18 ) has a substantially cylindrical shape. 3. Verbindungseinsatz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der größte Durchmesser des weiteren Abschnitts (18) größer als der größte Durchmesser des weiteren Bohrungsabschnitts (14) ist.3. Connection insert according to claim 1 or 2, characterized in that the largest diameter of the further section ( 18 ) is larger than the largest diameter of the further bore section ( 14 ). 4. Verbindungseinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Abschnitt (18) einen sich an den kegelstumpfförmigen Abschnitt (17) anschließenden kegelförmigen Bereich (19, 27) und insbesondere einen zylinderförmigen Bereich (20) besitzt. 4. Connecting insert according to one of claims 1 to 3, characterized in that the further section ( 18 ) has a conical region ( 19 , 27 ) adjoining the frustoconical section ( 17 ) and in particular a cylindrical region ( 20 ). 5. Verbindungseinsatz nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das verjüngte Ende des keilförmigen Bereichs (19, 27) in Richtung des kegelstumpfförmigen Abschnitts (17) zeigt, und daß das verjüngte Ende einen geringeren Durchmesser besitzt als der weitere Bohrungsabschnitt (14).5. Connection insert according to claim 4, characterized in that the tapered end of the wedge-shaped region ( 19 , 27 ) in the direction of the frustoconical section ( 17 ) shows, and that the tapered end has a smaller diameter than the further bore section ( 14 ). 6. Verbindungseinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Abschnitt (18) mit einer balligen, insbesondere kugeligen Oberfläche (30) ausgebildet ist.6. Connection insert according to one of the preceding claims, characterized in that the further section ( 18 ) is formed with a spherical, in particular spherical surface ( 30 ). 7. Verbindungseinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Abschnitt (18) an seinem Außenumfang eine Verzahnung bzw. Rändelung aufweist.7. Connection insert according to one of the preceding claims, characterized in that the further section ( 18 ) has a toothing or knurling on its outer circumference. 8. Verbindungseinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Stirnseite (28) im Randbereich mit einem Einstich (29) versehen ist.8. Connection insert according to one of the preceding claims, characterized in that the outer end face ( 28 ) is provided in the edge region with a recess ( 29 ). 9. Verbindungseinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnseite (28) an ihrem Außenrand angefast ist. 9. Connecting insert according to one of the preceding claims, characterized in that the end face ( 28 ) is chamfered on its outer edge. 10. Verbindungseinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der kegelstumpfförmige Abschnitt (17) und der kegelstumpfförmige Bohrungsabschnitt (13) der Aufnahmebohrung (8) gleiche Kegelwinkel aufweisen.10. Connecting insert according to one of the preceding claims, characterized in that the frustoconical section ( 17 ) and the frustoconical bore section ( 13 ) of the receiving bore ( 8 ) have the same cone angle. 11. Verbindungseinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der kegelstumpfförmige Abschnitt (17) einen Kegelwinkel aufweist, über den ein Mitdrehen des Verbindungseinsatzes (4) beim Anzugsvorgang verhindert wird.11. Connection insert according to one of the preceding claims, characterized in that the frustoconical section ( 17 ) has a cone angle, via which the connection insert ( 4 ) is prevented from rotating during the tightening process. 12. Verbindungseinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnseite (28) mit einer Einrichtung, z. B. einer Nut (25) oder dgl. versehen ist, mit der der Einsatz (4) konterbar ist.12. Connecting insert according to one of the preceding claims, characterized in that the end face ( 28 ) with a device, for. B. a groove ( 25 ) or the like. With which the insert ( 4 ) can be countered. 13. Verbindungseinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er wenigstens bereichsweise eine Randzonenhärtung aufweist.13. Connection insert according to one of the preceding Claims, characterized in that it at least has edge zone hardening in some areas. 14. Verbindungseinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Durchgangsgewinde (16) vorgesehen ist.14. Connecting insert according to one of the preceding claims, characterized in that a through thread ( 16 ) is provided. 15. Verbindungseinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Stirnseite des kegelstumpfförmigen Abschnitts (17) ein Schraubbolzen aufgesetzt ist.15. Connecting insert according to one of claims 1 to 13, characterized in that a screw bolt is placed on the end face of the frustoconical section ( 17 ). 16. Verbindungseinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (4) aus dem gleichen oder einem anderen, insbesondere aus einem härteren Werkstoff als das Werkstück (1) besteht.16. Connecting insert according to one of the preceding claims, characterized in that the insert ( 4 ) consists of the same or a different one, in particular of a harder material than the workpiece ( 1 ). 17. Verbindungseinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Abschnitt (17) eine ballige Oberfläche aufweist.17. Connecting insert according to one of the preceding claims, characterized in that the section ( 17 ) has a spherical surface. 18. Verbindungseinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Abschnitt (18) mit einem oder mehreren, in Achsrichtung verlaufenden Einschnitten versehen ist.18. Connection insert according to one of the preceding claims, characterized in that the further section ( 18 ) is provided with one or more incisions running in the axial direction. 19. Verbindungseinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Abschnitt (18) eine von der Kreisform abweichende Querschnittsform aufweist und insbesondere vieleckförmig, sternförmig oder dgl. ist.19. Connection insert according to one of the preceding claims, characterized in that the further section ( 18 ) has a cross-sectional shape deviating from the circular shape and is in particular polygonal, star-shaped or the like.