1. Der Vorspannungsmechanismus (entgegengesetzte Axialkräfte)
Das grundlegende Konstruktionsprinzip der DFU-Serie ist die Erzeugung einer inneren Vorspannung durch Zug.
Struktur:Die Baugruppe besteht aus zwei aufeinander abgestimmten Kugelmuttern, die auf einer einzigen Spindelwelle montiert sind und durch einen präzisionsgeschliffenen Abstandshalter (Unterlegscheibe) getrennt sind.
Mechanismus:Die Dicke des Distanzstücks übersteigt den natürlichen Spalt zwischen den Muttern. Beim Anziehen werden die Muttern gegen das Distanzstück auseinandergedrückt, wodurch entgegengesetzte axiale Vektoren erzeugt werden.
Ergebnis:Diese Spannung drückt die Kugellager in der ersten Mutter gegen eine Seite der Laufbahn (Flanke) und die Kugeln in der zweiten Mutter gegen die gegenüberliegende Flanke. Dadurch wird das interne Spiel effektiv zu 100 % beseitigt.
2. Eliminierung des Spiels (Nullhysterese)
Bei Standardkonstruktionen mit einer -Mutter ist für das Abrollen der Kugel ein kleines axiales Spiel erforderlich, wodurch bei Richtungsumkehr eine „Totzone“ entsteht. Die DFU-Architektur beseitigt dies.
Sofortiges Engagement:Da die gegenüberliegenden Muttern ständig gegen die Laufbahnen vor-gespannt sind, gibt es beim Rückwärtsfahren des Motors keine Lücke, die überwunden werden muss.
Lastübertragung:Während der Vorwärtsbewegung trägt die Primärmutter die Last, während die Sekundärmutter den Kontakt aufrechterhält; Bei der Umkehr erfolgt die Lastübertragung augenblicklich.
Nutzen:Dies gewährleistet eine sofortige Systemreaktion. Wenn der Motor einen Schritt von 1 Mikrometer vorgibt, bewegt sich die Last genau 1 Mikrometer, ohne Bewegungsverlust.
3. Verbesserte dynamische Steifigkeit (variable Federkonstante)
Mechanisch funktioniert eine Kugelumlaufspindel wie eine Stahlfeder, die sich unter Last zusammendrückt.
Einzelmutter:Besitzt eine geringere Federkonstante, was bei hohen Schnittkräften zu einer Durchbiegung führt.
Doppelmutter (DFU):Aufgrund des vorinstallierten Zustands ist das System im Wesentlichen „vor{0}}komprimiert.“ Es erfordert eine deutlich höhere Kraft, um eine weitere Verformung herbeizuführen.
Technischer Vorteil:Diese hohe statische Steifigkeit dämpft effektiv Vibrationen bei Bearbeitungsvorgängen (z. B. Fräsen oder Schleifen), verhindert Werkzeugrattern und verbessert die Oberflächengüte.
4. DIN-Standard-Austauschbarkeit
Das „U“ in DFU bedeutet die Einhaltung derDIN 69051 Form BStandard.
Designlogik:Trotz der verlängerten Länge der Doppelmutter nutzt der Montageflansch die standardmäßige „getrimmte“ Geometrie (oben und unten abgeflacht).
Upgrade-Pfad:Dadurch können Ingenieure bestehende Maschinen von Standard-SFU-Schrauben (Einzelschrauben) auf hochpräzise DFU-Schrauben (Doppelschrauben) aufrüsten, ohne die Montagehalterungen (z. B. DSG-Gehäuse) zu modifizieren, sofern ausreichend axialer Abstand vorhanden ist.