Spindeltrieb

"Bewegungsschraube" an einer Maschine

Gewindespindeln, gelegentlich auch Bewegungsschrauben genannt, sind Maschinenelemente, die zusammen mit anderen Elementen dazu dienen, eine drehende Bewegung in eine translatorische Bewegung umwandeln. Gewindespindeln bestehen aus einer Gewindestange, als einem zylindrischen Rundstab, auf dem bei einfachen Anwendungen ein Trapez- oder Flachgewinde aufgebracht ist.

Kugelgewindespindeln

Bei Kugelgewindespindeln, auch Kugelumlaufspindel oder Kugelgewindetriebe genannt, wird die lineare Bewegung an der auf der Spindel aufgefädelten Spindelmutter abgegriffen. Für Anwendungen die eine hohe Genauigkeit und Spielfreiheit erfordern gibt es Spindeln, die ein besonderes Gewinde besitzen und mit Muttern gepaart werden in denen Kugeln in einem geschlossenen System umlaufen. Bei diesen Kugelumlaufspindeln erfolgt zwischen Spindel und Mutter, ähnlich wie bei einem Kugellager, Rollreibung, im Gegensatz zu Gleitreibung bei Spindeln mit Flach- und Spitzgewinden.

Gewindespindeln werden bei Werkzeugmaschinen zur Längsbewegung der Werkzeugschlitten, der das Werkzeugfutter trägt, oder des Werkstückfutters, mit dem Handrad oder einem Übersetzungsgetriebe verwendet. Moderne Werkzeugmaschinen verwenden fast ausschließlich Kugelgewindetriebe mit gegeneinander verspannten Kugelumlaufmuttern.

Auch der Magnetkopf in einem Diskettenlaufwerk wird mit einer Gewindespindel bewegt.

In der Automatisierungstechnik bei Sondermaschinen werden Einheiten mit Kugelumlaufspindeln für genaue, teilweise auch dynamische Positionierungsaufgaben verwendet. Komplette Einheiten aus Antriebsmotor, Linearführung und Gewindespindel können auch in zwei oder drei Raumrichtungen kombiniert werden. Eine solche Anordnung in drei Raumrichtungen kann in einem Portalroboter Anwendung finden.

Schrauben, die zum Beispiel für gelegentliche Niveaueinstellungen von Maschinen verwendet werden, haben eine ähnliche Funktion, jedoch aus Kostengründen das übliche Spitzgewinde von Schrauben für Befestigungszwecke.

Rollengewindespindeln

Rollengewindespindeln werden in Rollengewindetrieben verwendet. Bei diesen Gewindetrieben unterscheidet man zwischen dem Rollengewindetrieb mit Rollenrückführung der prinzipiell weitgehend wie ein Kugelgewindetrieb funktioniert und dem sogenannten Planetenrollengewindetrieb.