Das Konzept und die Konstruktion von Kugelumlaufspindeln lassen sich bis ins späte 19. und frühe 20. Jahrhundert zurückverfolgen. Während der industriellen Revolution, mit der Entwicklung der Maschinenindustrie, wurde die Nachfrage der Menschen nach linearer Bewegung immer dringlicher. Früher wurde üblicherweise eine Kombination aus Schraube und Mutter verwendet, um eine lineare Bewegung zu erreichen, doch Reibung und ungenaue Eigenschaften schränkten die Genauigkeit und Effizienz des Systems ein.In diesem Zusammenhang wurde der Kugelgewindetrieb vorgeschlagen und entwickelt. Kugelumlaufspindeln nutzen die Rollbeziehung zwischen den Kugeln und der Spindel, was zu geringer Reibung und präziser linearer Bewegung führt. Bei der Konstruktion des Kugelgewindetriebs sind die Kugeln auf der Gewindebahn des Gewindetriebs angeordnet. Wenn sich die Schraube dreht, rollen die Kugeln auf der Bahn und wandeln die Drehbewegung in eine lineare Bewegung um.Die Einführung der Kugelumlaufspindel hat die Leistung des linearen Übertragungssystems erheblich verbessert und die Effizienz, Steifigkeit und Präzision der Übertragung erhöht. Sie werden häufig in verschiedenen Bereichen wie Werkzeugmaschinen, Robotern, automatisierten Produktionsanlagen, Bühnenbeleuchtungssystemen, Druckmaschinen usw. eingesetzt und verleihen diesen Systemen hohe Präzision, hohe Geschwindigkeit und zuverlässige lineare Bewegung.Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung von Wissenschaft, Technik und Fertigungstechnologie werden auch die Konstruktion und Herstellung von Kugelumlaufspindeln kontinuierlich verbessert und optimiert. Moderne Kugelgewindetriebe haben eine höhere Belastbarkeit, längere Lebensdauer, höhere Steifigkeit und bessere Zuverlässigkeit erreicht. Sie sind zu unverzichtbaren Schlüsselelementen in vielen mechanischen Systemen geworden und bieten wichtige Unterstützung für die industrielle Automatisierung und Produktion.

Der Miniatur-Kugelumlaufspindel ist ein Übertragungsgerät mit hoher Präzision und hoher Stabilität, das folgende Eigenschaften aufweist: 1.Hohe Präzision: Die Miniatur-Kugelumlaufspindel nimmt die Form des Kontakts zwischen Kugel und Gewinde an, so dass ihr axiales Spiel klein ist, die Übertragungsgenauigkeit hoch ist und sie eine hochpräzise Positionierung und Translationsbewegung realisieren kann. 2.Hohe Stabilität: Die Kugeln der Miniatur-Kugelumlaufspindel stehen in Kontakt mit dem Gewinde und der Reibungskoeffizient ist klein, wodurch eine gleichmäßige Bewegung ermöglicht und dadurch mechanische Vibrationen und Geräusche reduziert werden. 3. Langes Leben: Die Reibfläche der Miniatur-Kugelumlaufspindel besteht aus hochfestem Material, das hohen Belastungen und Belastungen standhält, sowie durch die wenigen beweglichen Teile und die geringe Verschleißrate eine lange Lebensdauer aufweist. 4.Hohe Übertragungseffizienz: Die Miniatur-Kugelumlaufspindel verfügt über eine hohe Übertragungseffizienz und kann hochpräzise Bewegungen unter Hochgeschwindigkeits- und Hochlastbedingungen realisieren. 5. Einfache Wartung und Austausch: Die Mikrokugelumlaufspindel verfügt über ein perfektes Schmiersystem, das einen stabilen Betrieb über einen langen Zeitraum gewährleistet und zudem leicht zu warten und bei Problemen auszutauschen ist.

Vorspannungseinstellung von Kugelumlaufspindeln ist ein wichtiger Schritt, um hohe Präzision, hohe Steifigkeit und lange Lebensdauer zu gewährleisten. Die Vorspannung dient dazu, den Spalt zwischen Kugel und Laufbahn zu schließen, das Rückwärtsspiel (Spiel) zu reduzieren und die axiale Steifigkeit und Vibrationsfestigkeit des Systems zu verbessern. Eine zu hohe Vorspannung kann jedoch zu Erwärmung, erhöhtem Verschleiß und sogar zum Verklemmen führen. Daher muss die Einstellung strikt den technischen Spezifikationen entsprechen. Im Folgenden finden Sie detaillierte Methoden und Vorsichtsmaßnahmen zur Vorspannungseinstellung:1. Zweck der VorspannungseinstellungAxialspiel beseitigen: Achten Sie darauf, dass die Schnecke beim Vorwärts- und Rückwärtsfahren keinen Leerhub hat.Verbessern Sie die Steifigkeit: Verbessern Sie die Widerstandsfähigkeit des Systems gegen Verformungen aufgrund von Laständerungen.Lebensdauer verlängern: Durch eine angemessene Vorspannung kann die Kugel gleichmäßig belastet und lokaler Verschleiß vermieden werden. Reduzieren Sie Vibrationen und Lärm: Reduzieren Sie Stöße und ungewöhnliche Geräusche, die durch Spiel verursacht werden.2. Hauptmethoden zur Vorspannungseinstellunga. Doppelmutter-Vorspannungsmethode (am häufigsten)Prinzip: Wenden Sie über zwei Muttern entgegengesetzte Axialkräfte an, um die Kugel in Kontakt mit der Laufbahn zu drücken.Schritte:Doppelmuttern montieren: Installieren Sie zwei Kugelmuttern umgekehrt auf derselben Schraubenwelle.Vorspannung anwenden: Durch Drehen der beiden Muttern können diese einander angenähert werden, das elastische Element in der Mitte (z. B. eine Tellerfeder) wird zusammengedrückt oder direkt über das Gewinde verriegelt.Anpassungsmethode:Drehmomentregelungsmethode: Ziehen Sie die Mutter mit einem Drehmomentschlüssel mit dem vorgeschriebenen Drehmoment an (siehe Herstellerangaben).Methode zur Verschiebungssteuerung: Messen Sie den Abstand zwischen den beiden Muttern und stellen Sie ihn auf den voreingestellten Kompressionswert ein (normalerweise 1 % bis 3 % des Vorsprungs).Kontern Sie die Mutter: Verwenden Sie eine Sicherungsscheibe oder Gewindekleber, um die eingestellte Position zu fixieren.b. Methode zur Einstellung der UnterlegscheibeAnwendbare Szenarien: Einzelmutterstruktur oder Gelegenheiten, bei denen die Vorspannung genau eingestellt werden muss.Schritte:Fügen Sie zwischen der Mutternstirnfläche und dem Montagesitz eine Unterlegscheibe hinzu.Ändern Sie die axiale relative Position der Mutter und der Schraube, indem Sie die Dicke der Unterlegscheibe erhöhen oder verringern, und komprimieren Sie die Kugel und die Laufbahn.Die Vorspannung muss wiederholt geprüft werden, bis der Zielwert erreicht ist.c. Abstandshalter-EinstellmethodePrinzip: Fügen Sie zwischen den Doppelmuttern ein Distanzstück (Hülse) einer bestimmten Länge hinzu und steuern Sie die Vorspannung, indem Sie die Länge des Distanzstücks ändern.Vorteile: Hohe Vorspannungsgenauigkeit, geeignet für Geräte mit hohen Steifigkeitsanforderungen (z. B. CNC-Werkzeugmaschinen).Schritte:Messen Sie den ursprünglichen Abstand zwischen den beiden Muttern.Berechnen Sie die erforderliche Abstandshalterlänge basierend auf dem Vorspannungsbetrag (normalerweise der erforderliche Kompressionsbetrag = Abstandshalterlänge - ursprünglicher Abstand).Installieren Sie den Abstandshalter und kontern Sie die Mutter.d. Methode mit variabler Steigung (Kugelumlaufspindel mit Vorspannung)Prinzip: Der Hersteller verändert die Steigung des Kugelumlaufweges, um die Kugelvorspannung in der Mutter zu erreichen. Funktionen: Benutzer müssen keine Anpassungen vornehmen und können durch direkte Installation eine Standardvorspannung erhalten (muss entsprechend der Belastung ausgewählt werden).3. Wichtige Parameter zur VorspannungseinstellungVorspannungsstufe: normalerweise unterteilt in leichte Vorspannung (C0/C1), mittlere Vorspannung (C2/C3), starke Vorspannung (C5), die entsprechend der Last- und Genauigkeitsanforderungen ausgewählt werden muss.Berechnung der Vorspannungshöhe:Vorspannungsbetrag ≈ 0,05–0,1-fache der elastischen Verformung entsprechend der dynamischen Nennlast.Empirische Formel: Vorspannung = (5 % – 10 %) × Vorspannung (siehe Handbuch des Herstellers).Anzeigen zur Vorspannungserkennung:Axiale Steifigkeit: Die Verschiebung nach Einwirkung einer äußeren Kraft muss kleiner als der zulässige Wert (z. B. 1 μm/N) sein. Rückwärtsspiel: Gemessen mit einem Mikrometer, der Zielwert liegt normalerweise bei ≤5μm.IV. Erkennung und Überprüfung nach der AnpassungDrehmomentprüfung:Drehen Sie die Schraube manuell, um zu spüren, ob der Widerstand gleichmäßig ist und um ein lokales Verklemmen zu vermeiden.Messen Sie mit einem Drehmomentmesser das Antriebsdrehmoment und vergleichen Sie es mit dem empfohlenen Bereich des Herstellers (bei Überschreitung des Grenzwertes ist eine Neueinstellung erforderlich).Rückwärtsgang-Freiraumerkennung:Befestigen Sie den Mikrometerkontakt an der Mutter, bewegen Sie die Schraube vorwärts und rückwärts und zeichnen Sie die Verschiebungsdifferenz auf.Temperaturüberwachung: Lassen Sie das Gerät 30 Minuten lang ohne Last laufen, um zu prüfen, ob der Temperaturanstieg normal ist (im Allgemeinen ≤ 40 °C).V. VorsichtsmaßnahmenVermeiden Sie eine übermäßige Vorspannung: Eine übermäßige Vorspannung führt zu einem starken Anstieg der Reibungswärme, beschleunigtem Verschleiß und sogar zum Sintern.Schmiermittelmanagement: Nach der Vorspannungseinstellung muss eine entsprechende Menge Fett hinzugefügt werden. Es wird empfohlen, Hochgeschwindigkeits- und Hochlastschmiermittel zu verwenden.Anpassungsfähigkeit an die Umgebung: Der Vorspannungswert muss in Umgebungen mit hohen oder niedrigen Temperaturen erneut überprüft werden (beeinflusst durch den Wärmeausdehnungskoeffizienten des Materials). Regelmäßige Wartung: Alle 300-500 Betriebsstunden den Vorspannungszustand prüfen und ggf. nachstellen.VI. Häufige Probleme und LösungenProblem 1: Großer Laufwiderstand nach VorspannungseinstellungUrsache: Zu hohe Vorspannung oder unzureichende Schmierung.Lösung: Reduzieren Sie die Dicke der Dichtung oder die Länge der Distanzhülse und erhöhen Sie die Schmierung. Problem 2: Das Rückwärtsspiel überschreitet immer noch den StandardUrsache: Die Mutter ist verschlissen oder der Schraubenschaft ist verbogen.Lösung: Ersetzen Sie die Mutter, richten Sie die Schraube gerade oder setzen Sie eine neue Schraube ein. Problem 3: Ungewöhnliche Geräusche und VibrationenUrsache: Ungleichmäßige Vorspannung oder gebrochene Kugeln.Lösung: Vorspannung neu einstellen und Kugelumlaufsystem prüfen. Wenn Sie durch das oben beschriebene Verständnis der Kugelumlaufspindelvorspannung mehr erfahren möchten, kontaktieren Sie uns bitte. Wir sind rund um die Uhr online für Sie da.