Mutternsteifigkeit und Vorspannung

Die Mutternsteifgkeit wird neben der Anzahl und dem Durchmesser der belasteten Kugeln, dem Schmiegungsfaktor und dem Kontaktwinkel hauptsächlich durch die Vorspannung beeinflusst. Man darf allerdings die Möglichkeiten zur Vergrößerung der Steifigkeit durch Erhöhung der Vorspannung nicht überschätzen: Die Steifigkeit steigt mit der dritten Wurzel der Vorspannung, während die Reibung (und damit die Erwärmung) linear, und die Ermüdung des Materials mit der dritten Potenz steigt!

Deshalb sollte die Vorspannung keinesfalls zu hoch gewählt werden: für eine Mutter mit 2-Punkt-Kontakt gilt 10% der dynamischen Tragzahl Ca als Obergrenze, während bei 4-Punkt-Kontakt höchstens 8% zu empfehlen sind.

Die Katalogwerte, die unter Rnu,ar angegeben werden, sind bei Steinmeyer für

• 10% C_a bei Muttern mit 2-Punkt-Kontakt und für
• 8% C_a für Muttern mit 4-Punkt-Kontakt

ermittelt. Vergewissern Sie sich, dass bei direkten Vergleichen mit anderen Herstellern die gleichen Werte für die Vorspannung verwendet werden. Weitere Erläuterungen zum Einfluss der Vorspannung auf die Steifigkeit der Mutternsystems ergeben sich aus dem Vorspanndiagramm:

Vorspanndiagramm

ETA+-Kugelgewindertriebe sind nicht nur statisch erheblich steifer, sondern sie verfügen über eine hohe dynamische Präzision. D.h. sie verhalten sich "linear", indem unabhängig von Belastung, Verfahrweg und evtl. vorausgegangener Richtungsumkehr bei jeder Drehbewegung eine mathematisch exakt proportionale Linearbewegung erzeugt wird. Diese Linearität lässt gerade bei geschlossenem Regelkreis eine deutlich höhere Dynamik zu - ein Aspekt, der in den einschlägigen Normen noch keinen Eingang gefunden hat.