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Kugelgewindetriebe Einfluss der Vorspannung messtechnisch analysieren

Von Oliver Jud, wissenschaftlicher Mitarbeiter, Dr. Armin Lechler, Prof. Alexander Verl, ISW Uni Stuttgart 4 min Lesedauer

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ISW Institut für Steuerungstechnik
Lenord, Bauer & Co. GmbH
Novotechnik Messwertaufnehmer OHG
microsonic GmbH

Das ISW an der Universität Stuttgart nutzte eine Doppelmutter mit integriertem Sensorsystem, um zu untersuchen, welchen Einfluss die Vorspannung bei Kugelgewindetrieben hat.

Die Doppelmutter mit Sensorsystem (links) ermöglicht ermöglicht es, initial eingestellte Vorspannung und resultierende Betriebseigenschaften direkt zuzuordnen (rechts). (Bild: ISW)
Die Doppelmutter mit Sensorsystem (links) ermöglicht ermöglicht es, initial eingestellte Vorspannung und resultierende Betriebseigenschaften direkt zuzuordnen (rechts).
(Bild: ISW)

Am Institut für Steuerungstechnik der Werkzeugmaschinen und Fertigungseinrichtungen (ISW) der Universität Stuttgart statteten Forschende die Doppelmutter eines Kugelgewindetriebs mit einem Sensorsystem aus. Durch die verbaute Kraftsensorik, die sich unmittelbar zwischen den Mutternhälften befindet, ist es möglich, die initiale Vorspannung präzise einzustellen und deren Veränderung in situ zu erfassen. Mithilfe dieses Aufbaus sollen Untersuchungen zum Einfluss der Vorspannung bei Kugelgewindetrieben auf unterschiedliche Betriebseigenschaften durchgeführt werden. Dazu zählen unter anderem Reibeinflüsse, statische sowie dynamische Steifig- und Nachgiebigkeiten, Kraftänderungen in der Doppelmutter, Temperaturänderungen und deren Einfluss auf die Vorspannung sowie Auswirkungen unterschiedlicher Vorspannungsniveaus auf Umkehrspiel und Positioniergenauigkeit.

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