Kugelgewindetriebe mit angetriebener Kugelumlaufmutter ermöglichen langen Nutzhub

In der Länge liegt die Würze

Anzeige
In der Antriebstechnik stellt die Lineargeschwindigkeit eine Hürde für normale Kugelgewindetriebe dar. Je länger der gewünschte Nutzhub ist, umso geringer ist die biegekritische Drehzahl und in deren Folge die Lineargeschwindigkeit. Daraus resultieren schlechtere Positionierzeiten der einzelnen Achsen. Das vorgestellte angetriebene Mutterkonzept ermöglicht optimale Geschwindigkeiten bei langem Nutzhub.

Der Beitrag stammt von der Kammerer Gewindetechnik GmbH, Hornberg-Niederwasser

Um Lineargeschwindigkeiten von Kugelgewindetrieben zu verbessern, hat der Kugelgewindespezialist Kammerer Gewindetechnik GmbH aus Hornberg im Schwarzwald Kugelgewindetriebe mit angetriebener Kugelumlaufmutter entwickelt. Diese basieren auf einem angetriebenen Mutterkonzept mit Hohlwellen-Motoren bzw. einem Zahnriemen oder Zahnrad. Durch Lagerkonzepte wie Schräglager oder wie bei Kugelgewindetrieben von Kammerer durch eine Kombination von Axialzylinderrollenlagern und Nadellager, die durch eine Präzisionsnutmutter verspannt sind, kann ein solches Antriebskonzept optimale Geschwindigkeiten bei langem Nutzhub ermöglichen.
Kritische Drehzahl
Die kritische Drehzahl bei angetriebenen Spindeln stellt in den meisten Fällen eine Einschränkung zur gewünschten Geschwindigkeit der Spindel dar. Deshalb sollte die maximale Drehzahl mindestens 10 % unter dem errechneten Wert liegen. Für die kritische Drehzahl bei einem angetriebenen Mutterkonzept spielen diese Einflussgrößen jedoch keine Rolle. Die einzigen verbleibenden Einflussgrößen sind die Rundlauffehler des Mutterkonzeptes. Die Drehzahlbegrenzungen kommen somit aus dem Umlenksystem der Mutter und den Drehzahlgrenzen der verwendeten Lager sowie der möglichen Schmierung. Mit der angetriebenen Mutter lassen sich in Verbindung mit einer großen Steigung Geschwindigkeiten über 120 m/min erreichen. Unter idealen Voraussetzungen sind Drehzahlen bis 4000 min-1 möglich. Deshalb können bei langen Wegen die Taktzeiten positiv beeinflusst werden.
Höhere Gesamtsteifigkeit
Das angetriebene Mutterkonzept hat viele Vorteile. Die höhere Dynamik resultiert in einer Steigerung der Produktivität. Das vorgespannte Spindelsystem bewirkt eine höhere Gesamtsteifigkeit des Antriebstrangs. Die biegekritische Drehzahl ist nicht begrenzt. Eine Spindelkühlung ist bei stehender Spindel einfacher zu realisieren, das Muttergehäuse lässt sich ebenfalls kühlen. Beschleunigungen der Spindeln von bis zu 30 m/s sind möglich. Das Antriebskonzept lässt sich als Einmassenschwinger modellieren und somit gut regeln. Bei großen zu bewegenden Massen hat dieses Antriebskonzept ein besseres dynamisches Verhalten. Durch eine federverspannte Spindel kann die Längendehnung aus dem Temperaturgang ohne Verlust der Spindelreckung kompensiert werden. Bestehende Drehzahlgrenzwerte lassen sich durch den Einsatz von Hybridlagern und Keramikkugeln erhöhen. Das kompakte Mutterkonzept ermöglicht es, sehr nahe am Boden des Maschinenbettes zu bauen. Ein Kippen der Spindellagerböcke, das durch das Recken der Spindeln entstehen kann, wird minimiert. So ist zum Beispiel bei bestimmten Spindeln eine Einbauhöhe von nur 100 mm vom Boden bis zur Spindelmittelachse möglich.
Neben Kugelwindetrieben mit angetriebener Kugelumlaufmutter umfasst Kammerers Produktprogramm in Hornberg hergestellte Trapezgewindetriebe, Gleitgewindetriebe, Planetenrollengetriebe, Schnecken, Schneckenwellen, kundenspezifische Baugruppen und Komplettsysteme, sowie Präzisionswälzführungen und Rollenwälzführungen des italienischen Herstellers Rosa Sistemi.
Online-Info

Statement

1462706

Bei der Umsetzung dieser Entwicklung lag die höchste Schwierigkeit darin, abweichend von vorhandenen Lösungen eine dem Spindeldurchmesser entsprechende Mutterabmessung zu realisieren, die im Durchmesser so wenig wie möglich aufbaut. Dies wurde durch die Verwendung einer speziellen Lagerkombination erreicht. Wir sprechen mit diesem Gewindetrieb die Branche Großmaschinenbau mit langen Achswegen, Lift und Hubeinrichtungen an. Im Bereich der Großräummaschinen, Hebe- und Montageeinrichtungen für Flugzeuge, Schienenfahrzeuge finden sich beonders interessante Einzelapplikationen. Mittels unserer Kugelgewindetriebe mit angetriebener Kugelumlaufmutter und in Verbindung mit einen Torque-Motor mit großen Drehmomenten kann das Schließen von Kunststoff-Spritzmaschinen realisiert werden.
Anzeige

Emerson: Pneumatik 4.0

Smartenance

Pneumatik 4.0 bei Emerson im Überblick

Video aktuell

Greiferintegration leicht gemacht: Die Zimmer Group zeigt, wie es geht.

Aktuelle Ausgabe

Newsletter

Jetzt unseren Newsletter abonnieren

Top-Thema Spannvorrichtungen

Spannvorrichtungen

Alles über Spannvorrichtungen und welches Einsparungspotenzial sie bieten

Top-Thema Schaltschränke

Alle Infos über den Schaltschrankbau mit seinen Komponenten, Geräten und deren Verdrahtung

Kalender

Aktuelle Termine für Konstrukteure

Webinare & Webcasts

Technisches Wissen aus erster Hand

Whitepaper

Hier finden Sie aktuelle Whitepaper

Anzeige
Anzeige

Industrie.de Infoservice

Vielen Dank für Ihre Bestellung!
Sie erhalten in Kürze eine Bestätigung per E-Mail.
Von Ihnen ausgesucht:
Weitere Informationen gewünscht?
Einfach neue Dokumente auswählen
und zuletzt Adresse eingeben.
Wie funktioniert der Industrie.de Infoservice?
Zur Hilfeseite »
Ihre Adresse:














Die Konradin Verlag Robert Kohlhammer GmbH erhebt, verarbeitet und nutzt die Daten, die der Nutzer bei der Registrierung zum Industrie.de Infoservice freiwillig zur Verfügung stellt, zum Zwecke der Erfüllung dieses Nutzungsverhältnisses. Der Nutzer erhält damit Zugang zu den Dokumenten des Industrie.de Infoservice.
AGB
datenschutz-online@konradin.de