Taumelfehler bei Kugelgewindespindeln in Miniatur-Anwendungen

Anbieter zum Thema

SPN Schwaben Präzision Fritz Hopf GmbH

OSWALD Elektromotoren GmbH

Ruderer Klebetechnik GmbH

Thomson Neff Industries GmbH

Auch die Kosten spielen eine Rolle

Moderne, verbesserte Gewinderollmaschinen erreichen heute V₃₀₀-Werte im Bereich von P3-Spindeln. Die Beherrschung des Taumelfehlers ist jedoch im Rollverfahren deutlich komplizierter und erfordert normalerweise eine um eine Stufe höhere Steigungsgenauigkeit als spezifiziert (d. h. eine P3-Spindel wird anstelle einer P5 spezifiziert). Alternativ können Kunden sich natürlich jederzeit für das klassische Gewindeschleifen entscheiden, um den Taumelfehler zu minimieren, was jedoch den Preis gegenüber der gerollten Ausführung um das Fünf- bis Zehnfache erhöhen kann.

Eine weitere Lösung für eine Präzisionsanwendung bestünde darin, die V₃₀₀-Genauigkeit für einen kurzen Hubweg zu spezifizieren, ein kostengünstigeres gerolltes Produkt zu kaufen und die erforderliche Präzision mit Hilfe einer Software zu erreichen: Wenngleich über den gesamten Hubweg ein unregelmäßiger Steigungsfehler auftritt, ist dieser Fehler reproduzierbar. Das heißt, er könnte mittels Software abgebildet und korrigiert werden.

Ergänzendes zum Thema

Dynamische Messung an der rotierenden Spindel

Thomson Industries hat ein spezielles Steigungsgenauigkeits-Messgerät für Miniaturspindeln entwickelt. Diese lasergestützte Vorrichtung kann die vollständige Hublänge einer Spindel messen und die Genauigkeit gemäß internationaler Normen bestimmen. In Bild 3 sind die tatsächlichen Daten sowie die verwendeten Genauigkeitsgrenzen P3 bis T7 zu sehen, um die Qualität bezogen auf die Anforderungen pro Umdrehung und pro 300 mm zu bewerten. Die dynamische Messung (kontinuierliche Erfassung der Daten zur Steigungsgenauigkeit einer rotierenden Spindel) ist darüber hinaus ein wichtiges Werkzeug zur Qualitätsüberprüfung und Produktverbesserung.

Korrektur per Software: kostspielig

Da dieser Abbildungsprozess für sich genommen Zeit beansprucht und durch Drehgeber, optische Überwachung oder sonstige sekundäre Rückmeldeeinrichtungen unterstützt werden muss, erweist sich die Implementierung einer solchen Lösung möglicherweise dennoch als zu kostspielig. Darüber hinaus lassen sich in Präzisionsanwendungen Software- und Hardware-Lösungen kombinieren, um eine größtmögliche Genauigkeit zu erreichen.

Um den Taumelfehler von Kugelgewindetrieben in Präzisionsanwendungen zu beherrschen, ist eine gemeinsame Anstrengung der Endnutzer, Hersteller und Normierungsgremien erforderlich. Endnutzer müssen erkennen, dass Katalogangaben nur einige von vielen Faktoren darstellen. Sie müssen auf die Fachkompetenz ihrer Lieferanten zurückgreifen, um ein Produkt zu finden, das ihren Anforderungen möglichst kostengünstig gerecht wird. Ein leistungsfähiger Lieferant wird die Ressourcen und Unterstützung bereitstellen, damit seine Kunden ihren tatsächlichen Bedarf ermitteln können. Normierungsgremien müssen der Tatsache Rechnung tragen, dass Anwendungen mit Miniatur-Kugelgewindetrieben eine neue Art der Präzisionsklassifizierung benötigen und entsprechende Richtlinien beisteuern. (ud)

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