Thomson Linear Motion Optmized
Wellen - Welleneigenschaften
Konstruktion und Theorie
Auch wenn sich Wellen sich äußerlich ähneln mögen, ergeben sich aus den vom Hersteller gewählten Standards und Fertigungsverfahren erhebliche Leistungsunterschiede.
Rundheit
Die Rundheit der Welle ist für Linearlaufring-Anwendungen wie Spindeln und Führungen, bei denen die Präzision und die Lebensdauer eine Rolle spielt, von größter Bedeutung. Rundheit garantiert eine gleichmäßige Lastverteilung – und damit eine längere Lebensdauer, höhere Laufleistung und verbesserten Positioniergenauigkeit.
Auf den ersten Blick runde Wellen können sich bei genauerer Messung mit Präzisionsinstrumenten als deutlich unrund erweisen.
Zwei Diagramme einer Welle mit unterschiedlichen Rundheitstoleranzen
Zwei Diagramme einer Welle mit unterschiedlichen Rundheitstoleranzen
Oberflächengüte
Die Oberfläche ist ein wichtiger Faktor für die Laufleistung, Tragzahlen, den Reibungswiderstand und die Laufruhe. Eine nominelle Oberflächengüte von max. 8 Ra (Rauheitswert) stellt einen hohen Maßstab dar. Eine ausgezeichnete Oberflächengüte und Härte verbessern die Effizienz und die Lebensdauer von Linearlagern, Wellendichtungen und das optische Gesamterscheinungsbild.
Übertriebene Ansicht eines Kugellagers auf verschiedenen Oberflächen
Übertriebene Ansicht eines Kugellagers auf verschiedenen Oberflächen
Geradheit
Die Geradheit ist der wichtigste Parameter für die Positioniergenauigkeit eines Linearführungssystems. Das Bild unten zeigt eine typische Methode zur Messung der Geradheit: Die Welle wird an zwei Punkten auf der 0,2-fachen Länge von den Enden aus abgestützt, dann gedreht und die gemessene Gesamtabweichung wird aufgezeichnet. Beachten Sie, dass eine bei der Herstellung gerade Welle durch die spätere Handhabung oder Bearbeitung verbiegen kann. Es sollte daher darauf geachtet werden, die Geradheit der Welle vor dem Einbau zu erhalten oder wiederherzustellen.
Kontrolle der Geradhet mit einer Messuhr
Kontrolle der Geradhet mit einer Messuhr
Zylindrizität
Die Zylindrizität misst die Konformität der Außenfläche (Durchmesser entlang der Wellenlänge) mit einem idealen Zylinder. Eine vollständige Konformität (hohe Zylindrizität) gewährleistet die Rundheit, den Durchmesser und die Geradheit über die gesamte Wellenlänge bzw. Lauffläche hinweg, d.h. nicht nur an einem bestimmten Punkt. Dies stellt eine gleichmäßige Verteilung der Lagerbelastung sicher, was sich in einer erhöhten Tragzahl, Lebensdauer und Laufleistung niederschlägt.
Konizität
Die Konizität ist eine Komponente der Zylindrizität. Bei Linearlager-Anwendungen kann die Konizität dazu führen, dass ein Teil des Lagers übermäßig stark belastet wird. Dies kann die Laufleistung bzw. Tragzahl des Lagers deutlich verringern. Mit zunehmender Konizität steigt und fällt die Vorspannung, was zu vorzeitigem Verschleiß und verkürzter Laufleistung führt.
Übertriebene Darstellung der Konizität und Kugelbelastung
