Kugelumlaufspindel: Unterschied zwischen den Versionen
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Kugel- und Rollengewindetriebe ihrerseits wiederum sind Komponenten sogenannter Aktoren, die in der Antriebstechnik weit verbreitet sind. | Kugel- und Rollengewindetriebe ihrerseits wiederum sind Komponenten sogenannter Aktoren, die in der Antriebstechnik weit verbreitet sind. | ||
Version vom 2. Mai 2011, 17:37 Uhr
UNDER CONSTRUCTION...
Fertigstellung zum 05.05.2011 von B. Einwald / Fertigungstechnik; Herr Etzien
Kugelumlaufspindel / Kugelgewindetrieb
Inhaltsverzeichnis
Definition
Eine Kugelumlaufspindel oder auch Kugelgewindetrieb (KGT), ist
die Gesamtheit eines Wälzschraubtriebes mit Kugeln als Wälzkörper.
Er dient zur Umsetzung einer Drehbewegung in eine Längsbewegung
oder umgekehrt. (Definition nach DIN 69051-1)
Verwendung
Haupteinsatzgebiete für die KGT sind Werkzeugmaschien. Sie dienen zur genauen Positionierung der Werkstückträger bzw. Werkzeugträgern. Die zu bewegenden Teile sind meistens an der Kugelumlaufmutter befestigt und zusätzlich über Linearführungen gelagert. In sehr vielen Bereichen des Maschinenbaus wurden früher Trapezgewindespindeln eingesetzt, die heutzutage fast schon vollständig von den KGT abgelöst. Zudem werden durchbauartbedingte Änderungen neue Einsatzgebiete erschlossen, in denen bisher meistens Hydrauliksysteme Verwendung fanden, wie z.B. bei Pressen, Spritzgießmaschinen und Servolenkungen.
Aufbau und Funktionsweise
Der KGT wird entweder direkt von einem Motor angetrieben oder aber auch über Getriebe und Riementriebe. Wie auch bei Wälzlagern dienen Kugeln in Laufrillen zwischen Spindel und Mutter zur Umsetzung einer Bewegung. Diese Kugeln wandern bei der Drehung axial. Durch Rückführkanäle in der Spindelmutter werden die Kugeln rückgeführt und ein Kreislauf entsteht. Die Kugeln zirkulieren.
Spindelgeometrie
Muttergeometrie
Spiel und Vorspannung
Beanspruchung
Verschleißminderung
Herstellung
Weiterentwicklung
Adaptronischer Kugelgewindetrieb
Bei modernen, adaptronischen Kugelgewindetrieben variieren zwischen den Muttern eingebaute Aktorelemente die Vorspannung und wirken so der Wärmeentwicklung entgegen und vermindern Schwingungen.
Bei hohen, dynmischen Belastungen dämpfen weiterhin keramische Elemente im Trieb die Stöße und tragen damit zur Positioniergenauigkeit bei.
Rollengewindetrieb
Eine Weiterentwicklung der Kugelgewindetriebe sind sogenannte Rollengewindetriebe, die als Rollengewindetriebe mit Rollenrückführung oder als Planetenrollengewindetriebe ausgeführt sein können.
Kugel- und Rollengewindetriebe ihrerseits wiederum sind Komponenten sogenannter Aktoren, die in der Antriebstechnik weit verbreitet sind.
