Vorspannungsnachstellung an Kugelgewindetrieben mittels passiver Mechanik (VoKuMe)

• Antragsteller: Dr.-Ing. Armin Lechler
• Fachliche Zuordnung: Produktionsautomatisierung und Montagetechnik
• Förderung: Förderung von 2020 bis 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 426472450

Kugelgewindetriebe sind Maschinenelemente welche in Werkzeugmaschinen eingesetzt werden um definierte Vorschubbewegungen zu erzeugen. Relevante Eigenschaften für statisches und dynamisches Verhalten des Vorschubantriebs sind hier unter anderem Belastbarkeit, Genauigkeit und Steifigkeit. Eine wesentliche Ausführung ist der Kugelgewindetrieb mit vorgespannter Doppelmutter. Die Dimensionierung seiner Vorspannkraft ist jedoch stets ein Kompromiss zwischen konträren Zielgrößen und verändert sich zudem über die Nutzung. Aktive Aktoren zur Einstellung der Vorspannkraft sind aufgrund ihres hohen Aufwands und negativen Einflusses auf die Betriebseigenschaften wenig zielführend. Im Rahmen des beantragten Forschungsprojekts soll ein neuartiges Konzept für eine belastungsadaptive Nachstellung der Vorspannung mittels eines passiven mechanischen Elements erarbeitet und simulativ, als auch experimentell validiert werden. Vorarbeiten legen dar, dass sich dies über einen Federmechanismus erreichen lässt, welcher den Steigungsversatz und damit die Vorspannung zwischen den Mutternhälften bei der maximal auftretenden Axiallast selbsttätig nachstellt.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Mitverantwortlich: Professor Dr.-Ing. Alexander Verl