Einführung in die Gewindestifte
Wofür werden Leitspindeln verwendet?
Leitspindeln, auch oft als Leitspindeln bezeichnet, sind bemerkenswert häufige Komponenten und können in technischen Umgebungen verwendet werden, in denen Drehmaschinen, CNC-Maschinen oder komplexe Robotik. Sie sind jedoch genauso häufig im Haushalt zu finden, in herkömmlichen Produkten wie Druckern oder DVD-Laufwerken.
Der Hauptzweck einer Leitspindel ist das Drehen, wobei mit ihrem Gewinde eine Leitspindelmutter in kleinen, sehr präzisen Schritten vorwärts und rückwärts gedrückt wird. Durch Drehen mit einer angebrachten Mutter wandelt eine Leitspindel eine Drehbewegung in eine lineare Bewegung um und macht sie zu einer Art mechanischem Linearantrieb. Aus diesem Grund werden Leitspindeln oft als Antriebsschraube oder Translationsschraube bezeichnet.
Worauf beziehen sich Leads und Starts?
Die „Führung“ einer Leitspindel ist der Abstand, den sich eine Leitspindelmutter während einer 360°-Drehung der Schraube bewegt. Dies ist nicht mit der Steigung zu verwechseln, die sich auf den Abstand zwischen den Gewindespitzen des Schraubengewindes bezieht. Eine kleinere Mine führt zu einem engeren Faden, der genauere Bewegungen pro Umdrehung ermöglicht.
Die „Anfänge“ einer Leitspindel sind die Anzahl der unabhängigen Gewinde oder „Zähne“ an der Schraube selbst. Eine größere Anzahl von Starts führt zu einem robusteren Mechanismus mit einer größeren Drehmomentübertragungsfähigkeit, aber Mehrfachstarts können aufgrund von Platzbeschränkungen manchmal nicht mit einem kleinen Kabel kompatibel sein.
Bei Einzelstart-Leitspindeln entsprechen die Steigung und der Steigungswinkel der Schraube einander. Bei Leitspindeln mit mehreren Starts, die üblicherweise für Anwendungen verwendet werden, die höhere Tragfähigkeit und höhere Betriebsgeschwindigkeiten erfordern, ist der Lead jedoch die Anzahl der Starts multipliziert mit dem Pitch.
Vorteile der Verwendung von Leitspindeln
Zu den offensichtlichsten Vorteilen der Verwendung von Leitspindeln gegenüber Gewindestangen gehören:
- Große Tragfähigkeit
- Reibungsloser und leiser Betrieb
- Hochgenaue und präzise Linearbewegung
- Selbsthemmung (bei vertikalen Anwendungen)
Leitspindeln werden in Märkten, die sehr komplizierte Bewegungen und ultrahochpräzise Betätigungen erfordern, immer nützlicher. Dazu gehören flugfreie Flugzeugbetätigungssysteme, hochpräzise Robotik und animatronische Gliedmaßen sowie medizinische Geräte wie Zentrifugen und automatisierte Pipettiersysteme.
Eine der häufigsten Anwendungen von Leitspindeln ist die Positionierung des Druckkopfs in 3D-Druckern. Sie verwenden häufig 8-mm-Leitspindeln, wie im Video unten gezeigt. Die oben erläuterten Konzepte werden alle in den ersten Sekunden dieses Videos gezeigt: