Von Dr. Matthias Schweizer
Bei gleicher Baugröße haben Drehmomentkugelbuchsen deutlich höhere Tragzahlen als Kugelbuchsen. Im Vergleich zu Linearführungen lassen sie sich einfach und ohne Unterkonstruktion anbinden. Mit diesen Vorteilen kommen sie in vielen Sonderlösungen zum Einsatz – zum Beispiel in Lackieranlagen oder in einem Beladesystem, das Nockenwellen stapelt und einer Schleifmaschine zuführt.
„Bei der Übertragung erfüllen diese Elemente die Funktion einer Vielkeilwelle“, erklärt Thomas Kontner, technischer Berater bei Dr. Erich Tretter. Das Besondere sei, betont er, dass durch das Wälzelement Kugel kein Stick-Slip-Effekt auftrete. Die Translationsbewegung und der Reversierbetrieb erfolgen zudem ruckfrei. Bei den Drehmomentkugelbuchsen läuft die Kugel in eingeschliffenen Nuten. Damit sind diese Maschinenelemente deutlich belastbarer als herkömmliche Rundführungen.
„Das liegt an der Geometrie der berührenden Körper“, beschreibt Kontner. „Denn die konvex geformte Kreisbogenlaufrille schmiegt sich an die ebenfalls konvexe Kugel eng an.“ Diese Schmiegung vergrößert die Kontaktfläche. Bei Belastung bildet sich eine Pressungsellipse aus. Gleichzeitig reduziert sich die Hertzsche Pressung – das ist die größte Spannung, die in der Mitte der Berührungsflächen zweier elastischer Körper herrscht.
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