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| Regional und spitz - Regionalmesse für Schraubverbindungen wächst weiter - jetzt auch in Bayern, eine Pressemitteilung
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Autor
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Thema: Kugelgewindespindel (3157 mal gelesen)
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Jomage Mitglied Techniker
Beiträge: 112 Registriert: 18.12.2002 Win XP SolidWorks 11
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erstellt am: 26. Jul. 2007 21:53 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Hallo, wir sind gerade dabei eine Vorrichtung zu konstruieren, in der wir mit einer Kugelgewindespindel (Durchmesser 100mm, Belastung ca. 10 t) eine Bohrung von 7mm in ein Stahlblech mit der Dicke von 6mm stanzen wollen. Nach unserer Auslegung und Berechnung klappt dies auch; jedoch sehe ich ein Problem: Wie verhält sich die Spindelmutter, wenn der Stanzstempel zwangsläüfig stoßartig aus dem Material austritt? Hält die Spindelmutter diese Stoßbelastung auf längere Sicht aus? Oder gibt es andere Konstruktionsmöglichkeiten? Für eure Hilfe herzlichen Dank. Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
sharpe1 Mitglied Freiberufler
Beiträge: 110 Registriert: 15.10.2006
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erstellt am: 26. Jul. 2007 22:43 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für Jomage
Die Zweifel sind angebracht. Für sowas sind die Dinger eigentlich nicht gedacht. Habe noch nie gehört, das jemand eine Presse mit einer Kugelumlaufspindel baut. Wird schon einen Grund haben. Wenn möglich würde ich die Kraft kurz vorm Austritt einfach zurücknehmen. Ich nehme mal an, das das Ganze eine Positionsregelung hat (Wozu braucht man sonst eine solche Spindel). Dann wird wohl über die Position auch die Geschwindigkeit geregelt. D.h. die Kraft des Antriebes geht beim Austritt sowieso zurück. Das Material verhält sich ja auch entsprechend. Ist nur die Frage wie schnell. Man muss mal ein Kraft/Weg Diagramm des Prozesses aufnehmen und danach den Antrieb regeln. Das sollte die Belastung erheblich vermindern. Aber auch nach längerem Nachdenken erschließt sich mir kein Fall, wo man ein Kugelumlaufspindel für sowas einsetzen muss. Für Stoßbelastung hat der Hersteller der Spindeln meißt Faktoren. Die sind aber nach meiner Meinung immer sehr grob. Was ist schon ein Stoß genau? Der richtige Fussboden kann beim Fall darauf schon 20g auslösen. Und ja, es gibt massenhaft andere erprobte Konstruktionsmöglichkeiten für eine Presse, die definitiv besser geeignet sind als eine Kugelspindel. Das ist eigentlich das Letzte, an was ich dabei denken würde. Gängiger wären z.B. ein Kniehebel oder ein Excenter. Eine nähere Beschreibung wäre für weiteren Rat notwendig. Gern auch per PM. Bin Morgen nicht im Büro. Grüße ------------------ Springer Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Jonischkeit Ehrenmitglied V.I.P. h.c. Freiberuflicher Ingenieurdienstleister (CSWP)
Beiträge: 2661 Registriert: 29.07.2003 CSWP Solidworks verschiedene Rechner
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erstellt am: 27. Jul. 2007 07:06 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für Jomage
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Sven_W Mitglied Konstrukteur
Beiträge: 352 Registriert: 25.09.2001
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erstellt am: 27. Jul. 2007 07:15 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für Jomage
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Leo Laimer Ehrenmitglied V.I.P. h.c. CAD-Dienstleister
Beiträge: 26122 Registriert: 24.11.2002 IV bis 2019
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erstellt am: 27. Jul. 2007 07:54 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für Jomage
Wie schon die Anderen gesagt haben, wäre eine Kugelspindel da eher fehl am Platz. Wir haben Pressen gebaut mit Gewindeschraubtrieben, und Stanzen mit pneumatisch angetriebenem Kniehebel. Beides für Serienarbeiten im Sekundentakt. ------------------ mfg - Leo Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Jomage Mitglied Techniker
Beiträge: 112 Registriert: 18.12.2002 Win XP SolidWorks 11
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erstellt am: 27. Jul. 2007 10:49 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Hallo, danke für eure Antwort. So wie es aussieht, und wie ich es auch befürchtet habe, ist diese Stoßbelastung nichts für die Spindelmutter. Kann man die Spindelmutter vereinfacht als Radiallager ansehen, das keine axiale Kräfte aufnehmen kann? Gruß Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Leo Laimer Ehrenmitglied V.I.P. h.c. CAD-Dienstleister
Beiträge: 26122 Registriert: 24.11.2002 IV bis 2019
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erstellt am: 27. Jul. 2007 11:00 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für Jomage
Ein ganz normales Radial-Kugellager kann sehr wohl axiale Kräfte aufnehmen. Aber ein Kugellager kann sehr schlecht Stösse ertragen, egal aus welcher Richtung. Und die Mutter einer Kugelspindel könnte zwar theoretisch in geringem Masse, sollte aber praktisch niemals Radialkräfte aufnehmen müssen, ist jedoch extra zum Aufnehmen von Axialkräften (bei Axialbewegung) erfunden worden. Das Problem liegt IMHO woanders: Bei den sehr undefinierten Kräften die durch den "Stoss" (eigentlich ist es eher ein "Sprung vorwärts") beim Durchbrechen des zu stanzenden Materials entstehen. Sogar bei normalen Hydraulikzylindern wäre da schnell die Lebensdauer der Dichtungen am Ende, da gibt's für Stanz-Anwendungen spezielle Dichtungen (eigentlich überhaupt spezielle Zylinder). Ein Gewindeschraubtrieb wäre zwar nicht ganz ideal zum Stanzen, aber hat gegenüber dem Kugeltrieb schon sehr viel günstigere Kontaktverhältnisse an den Wälzkörpern. Wenn die Hauptkräfte beim Stanzvorgang überhaupt über einen Kniehebel o.Ä. aufgefangen werden, reduzieren sich die Anteile dieser "undefinierten Kräfte" die dann noch auf den Antrieb wirken (sei's Spindel, Zylinder oder Sonstwas) rasch auf ein beherrschbares Mass. ------------------ mfg - Leo [Diese Nachricht wurde von Leo Laimer am 27. Jul. 2007 editiert.] Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
WiedemTh Mitglied Konstrukteur
Beiträge: 366 Registriert: 22.02.2005
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erstellt am: 27. Jul. 2007 12:13 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für Jomage
Hallo Jomage, ich würde auf alle Fälle empfehlen, wenn die Lösung mit dem KGT verwirklicht wird, Rücksprache mit dem Hersteller des KGT zu halten. Er kann Dir hierzu sicherlich Auskunkft geben, was ein KGT kann. Gruß Thomas Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
G_Stackler Mitglied Betriebsmittelkonst.
Beiträge: 67 Registriert: 29.04.2002 WIN XP Pro SP2 SW 2008 SP 2 AMD 64 3400+ 1GB Quadro FX500
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erstellt am: 27. Jul. 2007 12:25 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für Jomage
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Sven_W Mitglied Konstrukteur
Beiträge: 352 Registriert: 25.09.2001
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erstellt am: 27. Jul. 2007 12:47 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für Jomage
Möglich ist ggf. auch ein Rollengewindetrieb (RGT von INA - gibts aber auch bei SKF). Dieser übertägt mehr als der Kugelgewindetrieb. Wenn eine hohe Vorspannung vorhanden ist, wirkt sich auch der Schnittschlag nicht mehr so auf den Antrieb aus(hast halt nen höheren Drehmoment). Man könnte ja zusätzlich noch Schnittschlagdämpfer einsätzen. ------------------ Sven FISSEK GmbH. "Gilde der Erfinnder" Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
sharpe1 Mitglied Freiberufler
Beiträge: 110 Registriert: 15.10.2006 ProE 2001/WF2,I-DEAS 10, FEM, NC, W2K Feinmechanik, Optik, Präzisionsfertigung
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erstellt am: 27. Jul. 2007 17:42 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für Jomage
Ja, genau so wie 'syncopress'. Wenn schon Kugelgewinde (oder Rolle), dann mit Krafüberwachung und Wegsteuerung. Erfordert aber einige Kenntnisse in der Regelung und eine genauere Vorstellung vom Schneidprozess. Das ist dann wiederum eine elegante Lösung. ------------------ Springer Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Lothar Herrl Mitglied
Beiträge: 602 Registriert: 06.07.2001
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erstellt am: 28. Jul. 2007 09:21 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für Jomage
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Jomage Mitglied Techniker
Beiträge: 112 Registriert: 18.12.2002 Win XP SolidWorks 11
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erstellt am: 31. Jul. 2007 07:39 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Hallo, danke für eure Antworten. Zufälligerweise habe ich am Wochenende mit einem 6 t-Holzspalter gearbeitet. Dabei ist mir aufgefallen, dass es einen fürchterlichen Schlag gibt, wenn das Holz unter Spannung steht und "explosionsartig" reißt. Münze ich diesen Schlag auf meine Kugelgewindespindel um, ist die Lebensdauer des Lagers eher gering. Leider. Nochmals vielen Dank für eure Hilfe. Gruß Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
BerntStein Mitglied Ingenieur
Beiträge: 176 Registriert: 15.01.2007
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erstellt am: 31. Jul. 2007 22:21 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für Jomage
...nebenbei sind derzeit die Lieferzeiten für KGT echt beeindruckend lange ! habe für meine Spindel (und die ist nix besonderes) Ansagen wie 5 Monate / 15 Wochen bis rauf zu 30 Wochen erhalten (!) KGT sollen nur Axial , keinesfalls Radial belastet werden. Von daher passts schon. Dämpfer wie oben erwähnt ist IMHO keine so schlechte Idee (Dämpfer nicht nur Feder). Wenn KGT dann mit max. Vorspannung oder Rollenversion. Schneidstempel kann evtl durch schrägen Anschliff optimiert werden (siehe Stanzliteratur). Der Schnitt wird weicher. Grüssle Bernt
------------------ Mach was Du willst - aber will das richtige. Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |