Hub-Dreh-Module

500-5G0Merkmale der einzelnen TypenHub-Dreh-ModuleAufbau und MerkmaleDas Hub-Dreh-Modul bietet gleichzeitig die Funktionen eines Kugelgewindetriebs und einer verdrehgesichertenWellenführung. Für eine leichte Bauform bilden Mutter und Stützlager ein kompaktesSystem.Das Besondere des Hub-Dreh-Moduls ist, dass je nachdem, ob die Kugelgewindetrieb- und Nutwellen-Muttereinzeln oder zusammen angetrieben werden, drei verschiedene (lineare, rotatorischeoder spiralförmige) Bewegungen realisiert werden können.Vor allem für Anwendungen mit translatorischen und rotatorischen Bewegungsrichtungen, wie z. B.als Z-Achse bei Scara-Robotern, bei Montagerobotern, Beschickungsautomaten und Werkzeugwechslernvon Bearbeitungszentren, bietet sich das Hub-Dreh-Modul mit seinen besonderen Eigenschaftenan.SpielfreiDie optimale Anordnung des Kugelkontaktes bei der Nutwelle ermöglicht spielfreie Drehbewegungenund gewährleistet so eine hohe Positioniergenauigkeit.Leicht und kompaktFür eine leichte Bauform bilden Mutter und Stützlager ein kompaktes System. Weiterhin ermöglichtdie leichte Bauweise der Kugelgewindemutter geringe Massenträgheitsmomente bei hoher Bewegungsgenauigkeit.Einfache MontageWeil die Kugeln der Nutwellenmutter gegen Herausfallen gesichert sind, kann die Mutter bei der Montagevon der Spindel abgezogen werden, um sie einzeln an der Anschlußkonstruktion zu befestigen. Als Innendurchmesser-Toleranzwird dabei H7 empfohlen. Auf keinen Fall sollte hingegen die Kugelgewindetriebsmuttervon der Spindel abgedreht werden da hier die Kugeln herausfallen würden.Ruhiger Lauf mit geringer GeräuschentwicklungDie Endkappenumlenkung der Kugelgewindemutter ermöglichen leichtgängige und geräuscharmeBewegungen.Hochsteife StützlagerIm Stützlager des Kugelgewindetriebs beim BNS Typ beträgt der Kontaktwinkel 60° in axialer Richtung.Der Kontaktwinkel der Nutwelle beträgt 30° in Drehrichtung, was in einer hochsteifen Stützlagerungresultiert.Darüber hinaus sind die Stützlager standardmäßig zum Schutz vor Fremdpartikel mit Gummidichtungenversehen.KugelgewindetriebeKugelgewindetrieb45°45°60°(30°)60°(30°)KugelnutwelleAbb.1 Schnittansicht des Stützlagers beim Typ BNS-AAbb.2 Schnittansicht des Stützlagers beim Typ BNSA15-129

500-5G0Merkmale der einzelnen TypenHub-Dreh-ModuleGenauigkeitsklassenDas Hub-Dreh-Modul wird in folgender Ausführung hergestellt:KugelgewindetriebAxialspiel: unter 0 (spielfrei)Toleranzklasse: C5(Detaillierte Spezifikationen finden Sie auf Seite A15-18.)NutwellenführungRadialspiel: unter 0 (CL: leichte Vorspannung)(Detaillierte Spezifikationen finden Sie auf Seite A3-35.)Genauigkeitsklasse: Hochgenaue Klasse (H-Klasse)(Detaillierte Spezifikationen finden Sie auf Seite A3-36.)A BC A E AD B F BNutwellenmutter KugelgewindemutterTyp BNSA BH AI BNutwellenmutterTyp NSKugelgewindemutterEinheit: mmBaugröße C D E F H IBNS 0812NS 08120,014 0,017 0,014 0,016 0,010 0,013BNS 1015NS 10150,014 0,017 0,014 0,016 0,010 0,013BNS 1616NS 16160,018 0,021 0,016 0,020 0,013 0,016BNS 2020NS 20200,018 0,021 0,016 0,020 0,013 0,016BNS 2525NS 25250,021 0,021 0,018 0,024 0,016 0,016BNS 3232NS 32320,021 0,021 0,018 0,024 0,016 0,016BNS 4040NS 40400,025 0,025 0,021 0,033 0,019 0,019BNS 5050NS 50500,025 0,025 0,021 0,033 0,019 0,019KugelgewindetriebeA15-131

500-5G0BewegungsabläufeGrundbewegungen Typ BNSKugelgewindemutter+Riemenscheibe der Kugelgewindemutter: N1NutwellenmutterSpindel +Riemenscheibe der Nutwellenmutter: N2++l : Gewindesteigung (mm)N1: Drehzahl der Kugelgewindemutter (min -1 )N2: Drehzahl der Nutwellenmutter (min -1 )Bewegung1. Vertikal1 22. Rotation123. Spiralförmig12(1)(2)(1)(2)(1)(2)vertikal→ abwärtsRotation→ 0vertikal→ aufwärtsRotation→ 0vertikal→ 0Rotation→ rechtsvertikal→ 0Rotation→ linksvertikal→ aufwärtsRotation→ rechtsvertikal→ abwärtsRotation→ linksLaufrichtungKugelgewindemutter-RiemenscheibeN1(rechts)– N1(links)N1– N100AnsteuerungNutwellenmutter-Riemenscheibe00N2(rechts)– N2(links)N2(N20)– N2(-N20)SpindelbewegungVertikale Richtung(Geschwindigkeit)V = N1•l(N10)V = – N1•l(N10)00V = N2•lV = – N2•lDrehrichtung(Drehzahl)00N2(rechts)(N1 = N20)-N2(links)(– N1 = – N20)N2(rechts)– N2(links)A15-132

500-5G0Merkmale der einzelnen TypenHub-Dreh-ModuleGrundbewegungen Typ NSKugelgewindemutter+Riemenscheibe der Kugelgewindemutter: N1NutwellenmutterSpindell : Gewindesteigung (mm)+N1: Drehzahl der Kugelgewindemutter (min -1 )1. VertikalBewegung1 2(1)(2)Laufrichtungvertikal→ abwärtsvertikal→ aufwärtsAnsteuerungKugelgewindemutter-RiemenscheibeN1(rechts)– N1(links)SpindelbewegungVertikale Richtung(Geschwindigkeit)V = N1•l(N10)V = – N1•l(N10)KugelgewindetriebeA15-133

500-5G0AnwendungsbeispielAntrieb für KugelgewindetriebSpindelRiemenscheibeAntrieb für NutwellenmutterNutwellenmutterGreiferHublängeHublängeKugelgewindemutterStützlagerRiemenscheibeAbb.5 Anwendungsbeispiel BNSA15-136

500-5G0Merkmale der einzelnen TypenHub-Dreh-ModuleVorsichtsmaßnahmenSchmierungDie Schmierung der BNS/NS kann beispielsweise über eine Schmierscheibe innerhalb des Gehäuseserfolgen.SchmierscheibeSchmiernippelAbb.6 SchmiermethodeGehäuseKugelgewindetriebeA15-137