DE10003619A1 - Mutterneinheit - Google Patents

Abstract

Eine zur Verwendung in einem Kugelschraubtrieb ausgebildete Mutterneinheit (20) umfasst einen hülsenförmigen Mutternkörper (10) aus im wesentlichen starrem Werkstoff mit einer Achse (A) und einer Innenumfangsfläche (14); an der Innenumfangsfläche (14) des Mutternkörpers (10) ist eine - in einem achsenthaltenden Querschnitt betrachtet - einstückige, rinnenförmige, kugelführende Bandmaterialwendel (18) angeordnet; diese Bandmaterialwendel (18) ist - im achsenthaltenden Querschnitt betrachtet - mit einem konvexen Außenprofilbogen (46), dieser ausgeführt mit Außenprofilflankenbereichen und einem Außenprofilscheitelbereich, an der Innenumfangsfläche (14) des hülsenförmigen Mutternkörpers (10) festgelegt und definiert mit einem der Achse (A) zugekehrten Inneprofilbogen (48) eine Kugellaufrinne mit einem Innenprofilsohlenbereich und zwei Innenprofilflankenbereichen; die Außenprofilflankenbereiche sind durch ein Stützprofil (16) einer in der Innenumfangsfläche (14) des Mutternkörpers (10) ausgebildeten Stütznut (16) im wesentlichen starr abgestützt.

Description

Die Erfindung betrifft eine zur Verwendung in einem Kugelschraubtrieb ausgebildete Mutterneinheit, umfassend einen hülsenförmigen Muttern­ körper aus im wesentlichen starrem Werkstoff mit einer Achse und einer Innenumfangsfläche, wobei an der Innenumfangsfläche des Muttern­ körpers eine - in einem achsenthaltenden Querschnitt betrachtet - ein­ stückige, rinnenförmige, kugelführende Bandmaterialwendel angeordnet ist, wobei weiter diese Bandmaterialwendel - im achsenthaltenden Quer­ schnitt betrachtet - mit einem konvexen Außenprofilbogen, dieser ausge­ führt mit Außenprofilflankenbereichen und einem Außenprofilscheitelbe­ reich, an der Innenumfangsfläche des hülsenförmigen Mutternkörpers festgelegt ist und mit einem der Achse zugekehrten Innenprofilbogen eine Kugellaufrinne mit einem Innenprofilsohlenbereich und zwei Innenprofil­ flankenbereichen definiert.

Aus der DE 27 32 896 C2 ist es bekannt, zur Bildung einer Kugellauf­ bahn an der Innenumfangsfläche eines hülsenförmigen Mutternkörpers ein rinnenartig profiliertes Metallband anzubringen, welches über seine gesamte Länge fest mit der Innenumfangsfläche des Mutternkörpers verbunden ist. Die Flanken des Metallbands ragen dabei frei in den Zentralraum des Mutternkörpers hinein, d. h.: sie sind außerhalb des Sohlenbereichs nicht unterstützt. Außerdem ist aus der DE 27 32 896 C2 eine Ausführungsform (Fig. 3) bekannt, bei welcher ein profiliertes Metallband durch Vulkanisieren mit der Innenumfangsfläche einer Buchse aus elastisch verformbarem Material verbunden ist. Es handelt sich also dort nicht um einen Mutternkörper aus im wesentlichen starrem Werk­ stoff, sondern aus einem elastisch verformbaren Material.

Aus der DE 28 05 141 ist es bekannt, eine schraubenförmige Profilnut in die Innenseite eines hülsenförmigen Mutternkörpers einzuschneiden und die Kugeln eines endlosen Kugelsatzes mutternseitig unmittelbar in dieser Profilnut laufen zu lassen. Dabei werden an diese Profilnut hohe Forde­ rungen hinsichtlich der Oberflächeneigenschaften, insbesondere hinsicht­ lich der Härte und hinsichtlich der Glätte, der Laufspurbereiche gestellt.

Aus der DE 30 28 543 ist es bekannt, zur Schaffung einer schraubenli­ nienförmig verlaufenden Profilnut an der Innenumfangsfläche eines Mutternkörpers eine Runddrahtwendel zu verlegen und durch Rippen an der Innenumfangsfläche des Mutternkörpers schraubenlinienförmig zu ordnen. Dabei laufen die Kugeln eines zugehörigen Kugelsatzes jeweils zwischen zwei aufeinander folgenden Gewindegängen des Runddrahts. Weiterhin ist es aus der DE 30 28 543 bekannt, zur Bildung einer Mut­ terneinheit ein zylindrisches Rohr zu einer schraubenförmigen Wendel zu verformen und dieses Rohr an der Wendelinnenseite zu schlitzen, so dass durch den entstehenden Schlitz die in dem Rohr geführten Kugeln eines Kugelsatzes nach radial innen durchtreten und in Eingriff mit dem Gewin­ degang einer Spindel gelangen können.

Erfindungsgemäß wird demgegenüber vorgeschlagen, dass die Außen­ profilflankenbereiche durch ein Stützprofil einer in der Innenumfangs­ fläche des Mutternkörpers ausgebildeten Stütznut im wesentlichen starr abgestützt sind.

Durch die erfindungsgemäße Gestaltung wird gegenüber dem eingangs diskutierten Stand der Technik folgendes erreicht: Im Vergleich zu der ersten Ausführungsform nach der DE 27 32 896 C2 wird eine erhöhte Steifigkeit erreicht. Eine Verformung der Bandmaterialwendel ist dank der Abstützung durch die Stütznut in den Außenprofilflankenbereichen jedenfalls weitgehend unterdrückt, wenn nicht vollständig ausgeschlos­ sen. Die Bandmaterialwendel kann weder verkippen noch verbogen werden. Andererseits kann die Oberfläche der Bandmaterialwendel im Bereich des Innenprofilbogens im Hinblick auf Härte und Glattheit bereits vor dem Einbau der Bandmaterialwendel in den Mutternkörper und gewünschtenfalls bereits am Bandmaterial vor dessen Verformung und jedenfalls vor dessen endgültiger Formgebung fertig gestellt werden. Dies ist insbesondere dann von wesentlicher Bedeutung, wenn große Gewin­ desteigungen der Kugelmutter gefordert sind, eine Forderung, die ins­ besondere bei Werkzeugmaschinen gelegentlich gestellt wird, um die Vorschubgeschwindigkeiten steigern zu können, ohne die Spindeldreh­ zahl auf biegekritische Drehzahlen erhöhen zu müssen. Wenn große Steigungen des Mutterngewindes gefordert sind, dann wird es mit zunehmender Steigung schwieriger, Glättungsbehandlungen wie ins­ besondere durch Schleifen an dem fertigen Gewinde vorzunehmen.

Auch gegenüber der zweiten Ausführungsform nach der DE 27 32 896 C2, bei welcher das Metallband durch Vulkanisieren mit der Innenum­ fangsfläche einer Buchse aus elastisch verformbarem Material verbunden ist, bringt die erfindungsgemäße Gestaltung dank der im wesentlichen starren Abstützung der Außenprofilflankenbereiche durch das Stützprofil der Stütznut den wesentlichen Vorteil, dass die Bandmaterialwendel weder verkippen noch sich verbiegen und auch sonst nicht ausweichen kann, was bei der bekannten Ausführungsform im Hinblick auf die dort angestrebte Änderung der Steigung gerade angestrebt wird.

Gegenüber der bekannten Ausführungsform nach der DE 28 05 141 wird erreicht, dass eine Oberflächenbehandlung hinsichtlich Härte und Glätte in der Kugellaufrinne ohne Rücksicht auf die Gewindesteigung möglich ist, weil Glättungs- sowie Härtungsbehandlungen vor dem Einbau in den Mutternkörper und auch schon vor der Ausformung der Bandmaterial­ wendel, jedenfalls aber vor der endgültigen Ausformung möglich sind.

Gegenüber der erstbeschriebenen bekannten Ausführungsform der DE 30 28 543 A1, bei der die Kugelführung am Mutternkörper durch jeweils zwei benachbarte Runddrahtwendelgänge erfolgt, wird der Vorteil erzielt, dass die Kugelführung am Mutternkörper durch ein einstückiges Rinnen­ profil erfolgt, was zu einer höheren und leichter herstellbaren Genauigkeit und zu höherer Tragfähigkeit führt. Gegenüber der weiteren in der DE 30 28 543 A1 beschriebenen Ausführungsform, bei der Kugeln durch ein zur Wendel gerolltes und an der Innenseite der Wendel beschnittenes Rohr geführt werden, ergibt sich erneut der Vorteil der größeren Steifigkeit dank der Abstützung der Außenprofilflankenbereiche durch das Stütz­ profil der Stütznut.

Der Erfindungsvorschlag lässt sich insbesondere anwenden, wenn der Innenprofilbogen derart gestaltet ist, dass Kugeln eines zugeordneten Kugelsatzes vorbestimmten SOLL-Durchmessers auf Laufbahnspuren der Innenprofilflankenbereiche laufen, welche Laufbahnspuren jeweils inner­ halb eines Spurbereichs des jeweiligen Innenprofilflankenbereichs liegen. Bei einer derartigen Gestaltung der Kugellaufrinne ist die Bandmaterial­ wendel durch die Unterstützung ihrer Außenprofilflankenbereiche mittels des Stützprofils der Stütznut an oder in unmittelbarer Nähe der Laufbahn­ spur bzw. der durch Veränderung des Kugeldurchmessers möglichen Laufbahnspuren stabil unterstützt, so dass höchste Steifigkeit des Kugel­ schraubtriebs erreicht werden kann.

Wenn von einem Spurbereich gesprochen wird, so ist insbesondere derjenige Spurbereich gemeint, der durch die möglichen Laufbahnspuren bestimmt ist, welche sich aus einer Gruppe von zur Einstellung eines bestimmten Vorspannungsbereichs für den Kugelschraubtrieb verfüg­ baren Kugelsätzen mit von Kugelsatz zu Kugelsatz abgestuftem SOLL- Durchmesser ergeben. Der SOLL-Durchmesser bestimmt dabei jeweils den "Druckwinkel".

Eine erste Ausführungsform der Erfindung besteht darin, dass eine auf körperlichem Kontakt beruhende Abstützung eines Außenprofilflankenbe­ reichs an dem Stützprofil der Stütznut sich über eine Kontaktzone erstreckt, welche annähernd der Gesamterstreckung des Spurbereichs entlang des Innenprofilbogens entspricht und - gewünschtenfalls - über die Grenzen des Spurbereichs hinausreicht. Bei dieser ersten Ausfüh­ rungsform sind sämtliche durch Veränderung des Kugel-SOLL-Durch­ messers denkbaren Laufbahnspuren an der Rückseite, d. h. im Außen­ profilflankenbereich direkt und biegefrei unterstützt, so dass optimale Steifigkeit erzielt wird. Allerdings wird bei dieser Ausführungsform eine relativ hohe Präzision bei der Herstellung der Außenprofilflankenbereiche und bei der Herstellung des Stützprofils verlangt.

Nach einer zweiten Ausführungsform des Erfindungsgedankens ist vorgesehen, dass eine auf körperlichem Kontakt beruhende Abstützung eines Außenprofilflankenbereichs an dem Stützprofil der Stütznut auf Kontaktzonen beschränkt ist, welche Grenzzonen des zugehörigen Spurbereichs entsprechend in Bogenrichtung des Außenprofilbogens voneinander Abstand haben und - gewünschtenfalls - über die Grenzzo­ nen des Spurbereichs hinaus erstreckt sind. Bei dieser zweiten Aus­ führungsform erfolgt die Abstützung des jeweiligen Außenprofilflankenbe­ reichs nach Art oder ähnlich einer 2-Punkt-Abstützung, jeweils annähernd in den Grenzzonen des zugehörigen Spurbereichs. Man kann sagen, dass die Bandmaterialwendel - im achsenthaltenden Querschnitt betrachtet - über eine Unterbrechung der körperlichen Abstützung hinweg eine im wesentlichen biegesteife Brücke bildet. Auch bei dieser Ausführungsform ist bei entsprechender Abstimmung der Bandmaterialwandstärke einer­ seits und des Abstands der Kontaktzonen mit einer hinreichend starren Abstützung zu rechnen.

Bei beiden Ausführungsformen ist eine stabile Lagerung der rinnenförmi­ gen Bandmaterialwendel unabhängig vom jeweiligen Druckwinkel (im Folgenden noch definiert) gegeben.

Es ist möglich, dass der Außenprofilbogen und/oder das Stützprofil der Stütznut mindestens über die Länge des zugehörigen Spurbereichs im wesentlichen knickfrei verläuft. Es ist aber auch möglich, dass der Außen­ profilbogen und/oder das Stützprofil mindestens über die Länge des zugehörigen Spurbereichs polygonal oder polylobal verläuft. In beiden möglichen Fällen kann die vollflächige Unterstützung im gesamten Spurbereich gewählt werden oder die brückenartige Unterstützung.

Im Hinblick auf die Erzielung einer verbesserten Schmiegung der jeweili­ gen Kugeln an den Innenprofilflankenbereichen besteht eine bevorzugte Ausführungsform darin, dass der Innenprofilbogen zumindest in seinen Innenprofilflankenbereichen im wesentlichen spitzbogenförmig verläuft. Dabei ist vorzugsweise auch daran gedacht, dass der Innenprofilbogen und der Außenprofilbogen zumindest über die Länge der Innenprofil­ flankenbereiche des Innenprofilbogens im wesentlichen äquidistant verlaufen. Durch diese letztere Maßnahme wird erreicht, dass man bei der Herstellung der Bandmaterialwendel von einem planparallelen oder annähernd planparallelen Flachband ausgehen kann und die Bandmaterial­ wendel rinnenförmigen Querschnitt mit einem Minimum an Verformungs­ arbeit erhält.

Im Hinblick auf die Erleichterung der Verformungsarbeit bei der Her­ stellung der rinnenförmigen Bandmaterialwendel und auf die Anlegung der Bandmaterialwendel an das Stützprofil kann es vorteilhaft sein, wenn das Bandmaterial im Sohlenbereich des Innenprofilbogens hinsichtlich des Biegewiderstandsmoments um eine Sohlenmittellinie geschwächt ist. Diese Schwächung des Biegewiderstandsmoments kann beispielsweise dadurch herbeigeführt werden, dass das Bandmaterial im Sohlenbereich des Innenprofilbogens eine Ausnehmung aufweist. Die Ausnehmung kann bereits bei der Fabrikation des Bandmaterials oder anschließend an diese geformt werden, z. B. mit spitzbogenförmigem Profil. Es ist aber auch möglich, die Ausnehmung im Zuge des Rollens eines Flachbands zum Rinnenprofil zu erzeugen. Durch die Schwächung des Biegewiderstands­ moments wird die Ausformung der rinnenförmigen Bandmaterialwendel zu ihrer endgültigen Gestalt erleichtert und damit sichergestellt, dass die für den Kugellauf und für die Abstützung der rinnenförmigen Bandmateri­ alwendel kritischen Flächen mit hoher Präzision gefertigt werden können.

Es können zusätzliche Maßnahmen zu dem Zwecke ergriffen werden, dass das Bandmaterial in Richtung des Außenprofilbogens zumindest über die Länge des Spurbereichs gegen Lageveränderung relativ zum Stützprofil gesichert ist. So ist es beispielsweise möglich, dass das Bandmaterial mit dem Stützprofil verklebt ist. Dabei kann die Kleber­ schicht auch eine Ausgleichsfunktion zwischen dem Bandmaterial und dem Stützprofil erfüllen. Selbstverständlich muss im Falle der Zuweisung einer Ausgleichsfunktion an die Kleberschicht für eine entsprechende Druckhärte der Kleberschicht gesorgt werden, damit nicht durch eine Verformbarkeit der Kleberschicht die Steifigkeit des Kugelgewindetriebs in Frage gestellt wird.

Die zusätzliche Sicherung des Bandmaterials kann auch dadurch herbei­ geführt werden, dass das Bandmaterial - gewünschtenfalls unter Vor­ spannung - an seinen dem Sohlenbereich fernen Kanten durch Form­ schluss an dem Mutternkörper festgelegt ist.

Dieser Formschluss kann unter Vermittlung von Ausnehmungen des Bandmaterials an dessen sohlenbereichfernen Kanten hergestellt sein. Weiterhin kann dieser Formschluss durch Verstemmung des Muttern­ körpers in der Nähe von Randbereichen des Stützprofils hergestellt sein. Für die Steifigkeit des Kugelschraubtriebs ist es vorteilhaft, wenn das Bandmaterial entlang seines gesamten Wendelverlaufs radial auswärts in das Stützprofil hinein gedrückt ist. Die Andrückung kann teilweise durch die Kugeln bewirkt werden, wenn diese zwischen der Spindel und der Bandmaterialwendel einer Vorspannung unterliegen, Vorspannung die wiederum günstig für die Steifigkeit des Kugelschraubtriebs ist. Es ist aber auch denkbar, dass das Bandmaterial unabhängig von der Vor­ spannung der Kugel unter radialer Vorspannung gegen das Stützprofil der Stütznut des Mutternkörpers angedrückt ist, insbesondere dank radialer Überdimensionierung des gewendelten Bandmaterials vor dem Einbau in die Stütznut.

Der Mutternkörper kann zumindest in einer seiner Innenumfangsfläche nahen Schicht aus metallischem Werkstoff, insbesondere Stahl, beste­ hen. In diesem Falle sind für die Herstellung der schraubenförmigen Stütznut insbesondere die üblichen Gewindeschneidverfahren anwend­ bar.

Die Bandmaterialwendel kann zumindest in einer dem Innenprofilbogen nahen Schicht aus metallischem Werkstoff, insbesondere Stahl, beste­ hen. Die Herstellung der Bandmaterialwendel aus einem Flachband durch Bildung des Rinnenquerschnitts und durch anschließendes Wickeln kann auf einer herkömmlichen Federwickelmaschine geschehen. Dabei ist es denkbar, die Rinnenbildung und die Wicklung in einem Arbeitsgang gleichzeitig oder unmittelbar nacheinander durchzuführen. In diesen Arbeitsgang kann als Vorstufe auch das Einrollen der Ausnehmung im Sohlenbereich miteinbezogen werden.

Die Stütznut an der Innenumfangsfläche des Mutternkörpers kann durch einen Gewindeschneidvorgang erzeugt und im wesentlichen ohne Nach­ behandlung durch Härten und Schleifen belassen sein. Hierin liegt ein wesentlicher Vorteil des Erfindungsvorschlags: Wenn nämlich an dem Mutternkörper im Anschluss an die Gewindeerzeugung weder eine Glättung noch eine Härtung notwendig ist, weil ja Härtung oder/und Glättung an dem Bandmaterial bzw. der teilweise oder vollständig ausge­ formten Bandmaterialwendel vorgenommen werden, so vereinfacht sich die Gesamtherstellung der Mutterneinheit erheblich, insbesondere für den bereits angesprochenen Fall großer Gewindesteigung. Dies ist insofern überraschend, als man grundsätzlich davon ausgehen konnte, dass die einfachste und präziseste Herstellung der Kugelmutterneinheit dann sich ergeben würde, wenn man einfach in die Innenumfangsfläche eines Kugelmutternrohlings ein zur unmittelbaren Kugelführung geeignetes Gewinde einschneidet.

Die Bandmaterialwendel sollte im Hinblick auf Verschleißminderung und hohe Tragkraft des Spindelschraubtriebs zumindest in einer dem Innen­ profilbogen nahen Schicht gehärtet sein und dort wiederum zumindest in dem Bereich der Laufspuren. Diese Härtung kann in einfacher Weise vor dem Einbau der Bandmaterialwendel in den Mutternkkörper vorgenom­ men werden. Um beim Ausformen der Geometrie der rinnenförmigen Bandmaterialwendel ein möglichst duktiles Bandmaterial zur Verfügung zu haben, wird empfohlen, dass die Härtung nach der vollständigen oder wenigstens teilweisen Ausformung der Bandmaterialwendel stattfindet.

Im Hinblick auf einen ruhigen Kugellauf und wiederum im Hinblick auf eine hohe Steifigkeit und Arbeitsgenauigkeit des Kugelschraubtriebs ist es notwendig, dass die Bandmaterialwendel zumindest im Spurbereich geglättet ist. Das Besondere an der Erfindung ist dabei, dass die Glättung nicht notwendig nach dem Einbau der Bandmaterialwendel in die Stütz­ nut erfolgen muss, was - wie schon gesagt - insbesondere bei großer Ganghöhe der Bandmaterialwendel schwierig ist. Es ist vielmehr möglich, die notwendigen Glättungsbehandlungen schon am Zwischenprodukt vorzunehmen, beispielsweise bei der Bandherstellung oder beim Aus­ formen des Rinnenprofils oder beim Wickeln des Bandmaterials zur Bandmaterialwendel. Die Glättung kann insbesondere durch eine Roll­ behandlung bewirkt werden, die bevorzugt vor einer etwaigen Härtung durchgeführt wird, um auch beim Glätten den Vorteil der höheren Duktili­ tät des zu glättenden Materials zu haben.

Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Mutterneinheit kann in der Weise vorgegangen werden, dass man in einen ungehärteten hülsenför­ migen Mutternkörperrohling eine schraubenförmige Stütznut mit einem Stützprofil nach einem Gewindebildungsverfahren einbringt, dass man ein Bandmaterial zu einer rinnenförmigen Bandmaterialwendel mit glatter Oberfläche zumindest in Spurbereichen der Innenprofilflankenbereiche umformt und dass man die Bandmaterialwendel in die schraubenförmige Stütznut einbringt. Der Vorteil dieses Verfahrens liegt darin, dass eine Mutterneinheit für einen steifen Kugelschraubtrieb mit hoher Oberflächen­ güte der Kugellaufbahnen hergestellt wird, auch wenn beispielsweise wegen großer Ganghöhe der Schraubung ungünstige Bearbeitungsver­ hältnisse bestehen. Die Bandmaterialwendel kann durch Rollen eines zunächst im wesentlichen flachen und geradlinigen Stahlbands zu einem im wesentlichen geradlinigen Rinnenprofil und durch anschließendes Wickeln des Rinnenprofils zur Bandmaterialwendel gewonnen werden.

Die Härtung zumindest der Spurbereiche kann vorzugsweise nach der Rinnenprofilbildung und dem Wickelvorgang und vorzugsweise vor dem Einbringen in die schraubenförmige Stütznut vorgenommen werden, und zwar nach üblichen Verfahren, z. B. dem Verfahren der Induktivhärtung (Durchhärtung) oder der Einsatzhärtung (Oberflächenhärtung).

Eine Glättungsbehandlung kann vereinfacht durchgeführt werden, bevor die Geometrie der Bandmaterialwendel endgültig fertiggestellt ist, bei­ spielsweise durch eine Rollbehandlung vor oder während der Ausbildung der rinnenförmigen Bandmaterialwendel.

Bei der Herstellng der Bandmaterialwendel kann man von einem flachen oder in Rollenform angebotenen Bandmaterial ausgehen, welches im Sohlenbereich hinsichtlich seines Biegewiderstandsmoments um eine Sohlenmittellinie geschwächt ist.

Das zur Wendelbildung verwendete Bandmaterial kann durch Ziehen oder Walzen oder Schleifen hergestellt werden.

Das Stützprofil kann nach einem herkömmlichen Gewindebildungsver­ fahren, insbesondere Gewindeschneidverfahren, hergestellt werden. Eine anschließende Härtung oder Glättung des Stützprofils ist nicht erforder­ lich.

Die erfindungsgemäße Mutterneinheit kann mit Kugelsätzen unterschiedli­ chen SOLL-Durchmessers bestückt werden. Dabei muss folgendes beachtet werden: Ausgangspunkt beim Zusammenbau eines Kugel­ schraubtriebs oder Kugelgewindetriebs (KGT) ist die gewünschte Vor­ spannung der Kugeln zwischen der Spindel und der Mutterneinheit. Der SOLL-Durchmesser für die Kugeln ergibt sich aufgrund der IST-Abmes­ sungen von Spindellaufbahn und Mutternlaufbahn. Wählt man im Hinblick auf eine bestimmte Vorspannung der Kugeln einen bestimmten SOLL- Durchmesser für die Kugeln des jeweiligen Kugelsatzes, so stellt sich ein bestimmter Druckwinkel ein. Der Druckwinkel ist definiert als der Winkel zwischen einer achsnormalen Bezugsebene und einem Strahl vom Kugel­ mittelpunkt zum Kontaktpunkt zwischen Kugel und Laufbahn. Natürlich hängt der Druckwinkel auch von der Fertigungsgenauigkeit von Spindel und Mutter ab. Wenn man unterschiedliche Vorspannungsstufen aus­ wählen will, so muss man mit Kugelsätzen arbeiten, deren Kugeln ent­ sprechend unterschiedliche SOLL-Durchmesser haben. Dementsprechend stellen sich dann auch unterschiedliche Druckwinkel ein.

Die beiliegenden Figuren erläutern die Erfindung anhand von Ausfüh­ rungsbeispielen. Es stellen dar:

Fig. 1 einen achsenthaltenden Längsschnitt durch eine erfindungs­ gemäß ausgebildete Mutterneinheit;

Fig. 2 eine Bandmaterialwendel vor dem Einbau in eine Muttern­ einheit gemäß Fig. 1;

Fig. 3 einen Schnitt nach Linie III-III der Fig. 2;

Fig. 4 einen vergrößerten Teilschnitt aus Fig. 1 an der dortigen Stelle IV;

Fig. 5 einen Schnitt entsprechend demjenigen nach Fig. 3 bei einer abgewandelten Profilform der Bandmaterialwendel;

Fig. 6 einen vergrößerten Teilschnitt entsprechend demjenigen nach Fig. 4 bei einer abgewandelten Profilform der schrau­ benförmigen Stütznut des Mutternkörpers;

Fig. 7 eine abgewandelte Ausführungsform der Bandmaterialwen­ del;

Fig. 8 einen Schnitt entsprechend demjenigen nach Fig. 1 bei einer durch Kugeln und ein Kugelumlenkelement ergänzten Mut­ terneinheit;

Fig. 9 eine Ansicht teilweise im Schnitt nach Linie IX-IX der Fig. 8 und

Fig. 10 einen Schnitt nach Linie X-X der Fig. 9.

In Fig. 1 ist ein Mutternkörper mit 10 bezeichnet. Dieser Mutternkörper hat die Grundform einer Zylinderhülse mit einem Befestigungsflansch 12 zum Befestigen in einem Bauteil, dessen Bohrung den Mutternkörper aufnimmt. An der Innenumfangsfläche 14 des Mutternkörpers 10 ist eine schraubenförmige Stütznut 16 eingeschnitten. Diese Stütznut 16 er­ streckt sich über die ganze Länge des Mutternkörpers 10. In die Stütznut 16 ist eine Bandmaterialwendel 18 eingelegt. Der Mutternkörper 10 ist Teil einer Mutterneinheit 20, die in Fig. 8-10 in größerem Zusammen­ hang dargestellt ist. Die Mutterneinheit 20 ist Teil eines Kugelschraub­ triebs 22, welcher neben der Mutterneinheit 20 eine Gewindespindel 24 umfasst. In die Innenumfangsfläche 14 ist in Fig. 8 eine schrauben­ förmige Profilnut 16' eingeschnitten. Diese schraubenförmige Profilnut 16' bildet zusammen mit einer ebenfalls schraubenförmigen Profilnut 26 an der Außenumfangsfläche einer Spindel 24 einen schraubenförmig verlaufenden Kugelkanal 30, welcher eine Vielzahl von Kugeln 32 auf­ nimmt. Die Kugeln des Kugelkanals 30 bilden einen Teil einer endlosen Kugelschleife 34, welche außerhalb des Kugelkanals 30 durch einen Rücklaufkanal 36 verläuft. An den Übergängen zwischen dem schrauben­ förmigen Kugelkanal 30 und dem Rücklaufkanal 36 sind Umlenkstücke 38 vorgesehen, in denen Umlenkkanäle ausgebildet sind. Bei einem Verdrehen des Mutternkörpers 10 relativ zu der Spindel 24 um die Achse A wandern die Kugeln der Kugelschleife 34 nacheinander durch den schraubenförmigen Kugelkanal 30, einen Umlenkkanal bei 38, den Rücklaufkanal 36 und durch den anderen Umlenkkanal (nicht dargestellt) zurück in den schraubenförmigen Kugelkanal 30.

Die Bandmaterialwendel 18 gemäß Fig. 2 ist in Fig. 8, 9 und 10 der Einfachheit halber nicht dargestellt; statt dessen ist die schraubenförmige Profilnut 16' zur Vereinfachung der Darstellung unmittelbar in den Mutternkörper 10 eingeschnitten. Fig. 10 dient der Darstellung einer schraubenförmigen Profilnut 16' mit spitzbogenförmigem Querschnitt. Man erkennt eine Kugel 32, welche in den Anlagepunkten 40 an kreisbo­ genförmigen Flanken 42 eines Profilbogens anliegt. Der Profilbogen definiert das Profil der schraubenförmigen Profilnut 16' und ist deshalb der Vereinfachung halber gleichermaßen mit 16' bezeichnet. Es ist aus Fig. 10 ohne weiteres erkennbar, dass die Position der Anlagepunkte 40 von dem Durchmesser der Kugel 32 abhängig ist. Die Anlagepunkte 40 definieren die Laufbahnspuren der Kugeln 32 an den kreisbogenförmigen Flanken 42. Die Anlagepunkte 40 liegen je nach Kugeldurchmesser an verschiedenen Stellen innerhalb eines Spurbereichs 44 und definieren jeweils einen Druckwinkel α, der in Abhängigkeit vom Kugeldurchmesser variabel ist. Der Druckwinkel α ist dargestellt als der Winkel zwischen einer achsnormalen Ebene AE und einem Strahl ST, der den Kugelmittel­ punkt M mit dem Kontaktpunkt 40 verbindet.

Wegen des Fehlens der Bandmaterialwendel in den Fig. 8-10 ist der dort dargestellte Kugelschraubtrieb 22 nur als Darstellungsgrundlage für die erfindungsgemäße Mutterneinheit zu verstehen.

In den Fig. 3 und 4 sind Einzelheiten der erfindungsgemäßen Muttern­ einheit dargestellt. Man erkennt wieder den Mutternkörper 10 mit der schraubenförmig verlaufenden Stütznut 16, in welche die Bandmaterial­ wendel 18 eingelegt ist. Die Bandmaterialwendel 18 ist im Schnitt gemäß Linie III-III der Fig. 2 in Fig. 3 dargestellt. Sie ist definiert durch einen Außenprofilbogen 46 und einen Innenprofilbogen 48. Der Außenprofilbo­ gen 46 setzt sich zusammen aus zwei spitzbogenförmig aneinander anschließenden Außenprofilflankenbereichen 46' und einem Außenprofil­ scheitelbereich 46". Der Innenprofilbogen 48 setzt sich zusammen aus zwei spitzbogenförmigen Innenprofilflankenbereichen 48' und einem Innenprofilsohlenbereich 48". Die Spitzbogenform ist in Fig. 3 wegen des kleinen Maßstabs kaum zu erkennen. Sie ist besser zu erkennen in Fig. 4. Die schraubenförmige Stütznut 16 ist durch das ebenfalls mit 16 bezeich­ nete Stützprofil definiert. Dieses Stützprofil 16 ist im Querschnitt polylo­ bal und setzt sich zusammen aus den Stützprofilabschnitten 16-1 und 16-2. Die Radien R16-1 und R16-2 der Stützprofilabschnitte 16-1 und 16-2 sind etwas größer als die Radien R46' der Außenprofilflankenbereiche 46' des Außenprofilbogens 46. Die Krümmungsmittelpunkte zu den einzelnen Radien sind wie folgt bezeichnet:
Mittelpunkt MR16-1 zum Radius R16-1 der Stützprofilabschnitte 16-1 des Stützprofils 16 der Profilnut
Mittelpunkt MR16-2 zum Radius R16-2 der Stützprofilabschnitte 16-2 des Stützprofils 16 der Profilnut
Mittelpunkt MR46' zu den Radien R46' der Außenprofilflankenbe­ reiche 46' des Außenprofilbogens 46
Mittelpunkt MR48' zu den Radien R48' der Innenprofilflankenbe­ reiche 48' des Innenprofilbogens 48

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel haben die Radien R46' und R48' jeweils denselben Mittelpunkt (MR46' = MR48').

Die Radien der zugehörigen Kugeln sind geringfügig kleiner als die Radien R48', um eine gute Schmiegung und geringe Flächenpressung zu erzie­ len.

Man erkennt, dass der Außenprofilflankenbereich 46' in zwei Kontakt­ punkten 50-1 und 50-2 an den Stützprofilabschnitten 16-1 bzw. 16-2 des polylobalen Stützprofils 16 der schraubenförmigen Stütznut 16 anliegt. Der Abstand der Krümmungsmittelpunkte MR46' und MR48' für die linke und rechte Profilflanke ist mit d bezeichnet. Auch in Fig. 4 ist der Spurbereich mit 44 bezeichnet, d. h. derjenige Bereich, in dem Kugeln unterschiedlichen SOLL-Durchmessers an den Innenprofilbogen 48 zur Anlage kommen. Hierzu wird auch auf Fig. 10 verwiesen, wo die An­ lagepunkte und damit die Laufspuren der Kugel 32 mit 40 bezeichnet sind und wiederum innerhalb des Spurbereichs 44 liegen. Die Innenprofilflankenbereiche 48' des Innenprofilbogens 48 und die Außenprofilflan­ kenbereiche 46' des Außenprofilbogens 46 sind äquidistant; ihr Abstand ist mit t bezeichnet. Dieser Abstand entspricht der Differenz der Radien R46' und R48'.

Man erkennt, dass der Spurbereich 44 innerhalb eines Brückenstücks B liegt, das einen Teil der Bandmaterialwendel 18 bildet. Wenn die zur Anwendung kommenden Kugeln unterschiedlichen SOLL-Durchmesser haben, so liegt ihr Anlagepunkt 40 (siehe Fig. 10) stets innerhalb des Brückenstücks B, das sich zwischen den Kontaktpunkten 50-1 und 50-2 erstreckt. Damit ist stets eine stabile 2-Punkt-Auflage jedes einzelnen Ganges der Bandmaterialwendel 18 in der schraubenförmigen Stütznut 16 gewährleistet, wie auch immer die Winkelposition der Anlagepunkte 40 (siehe Fig. 10) ist. Diese Winkelposition ist in Fig. 10 mit α bezeich­ net. Man spricht von dem "Druckwinkel α". Es ist klar, dass die Kon­ taktpunkte 50-1 und 50-2 nicht streng punktförmig sind. Der Kontakt erstreckt sich gemäß Fig. 4 über endliche Kontaktzonen beidseits der Kontaktpunkte 50-1 und 50-2. Diese Kontaktzonen sind der Einfachheit halber ebenfalls mit 50-1 und 50-2 bezeichnet. Diese Kontaktzonen 50-1 und 50-2 sind bei Betrachtung in der Dickenrichtung T annähernd den Grenzen G44 des Spurbereichs 44 zugeordnet.

Es ist ohne weiteres einzusehen, dass die Lagestabilität der Bandmaterial­ wendel 18, oder besser gesagt jedes einzelnen Ganges der Bandmaterial­ wendel 18, innerhalb der schraubenförmig verlaufenden Stütznut 16 dann besonders gut gewährleistet ist, wenn die Bandmaterialwendel 18 auf der ganzen Länge ihres Außenprofilbogens 46 an dem Stützprofil 16 des Nutprofils 16 satt anliegt. Es ist aber auch leicht einzusehen, dass eine satte Anlage der Bandmaterialwendel 18 über die ganze Länge ihres Außenprofilbogens 46 an dem Stützprofil 16 der Stütznut 16 eine nach höhere Präzision der Bearbeitung erfordert. Deshalb verdient unter dem Gesichtspunkt der vereinfachten Herstellung die Ausführungsform gemäß Fig. 4 den Vorzug vor Ausführungsformen, bei denen eine großflächige Anlage zwischen der Bandmaterialwendel 18 und der Stütznut 16 ange­ strebt wird.

Es ist leicht einzusehen, dass die brückenförmige Anordnung der Band­ materialwendel 18 im Bereich des Brückenstücks B auch durch entspre­ chende Gestaltung der Profilform des Außenprofilbogens 46 erzielt werden kann.

Der Mutternkörper 10 besteht vorzugsweise aus einem nicht härtbaren Stahl. Die Stütznut 16 wird durch herkömmliche Gewindeschneidwerk­ zeuge eingeschnitten. Die Steigung der schraubenförmigen Stütznut 16 ist beliebig und liegt bei einem Durchmesserbereich der Innenumfangs­ fläche 14 von 4 mm bis 120 mm, beispielsweise in einem Bereich von 10 mm bis 40 mm, und kann beispielsweise bis zum 3fachen des Durch­ messers der Innenumfangsfläche 14 betragen.

Die Bandmaterialwendel 18 besteht vorzugsweise aus einem härtbaren Stahl. Es liegt zunächst ein Flachband vor. Dieses Flachband wird durch Rollen in die Querschnittsform gemäß Fig. 3 gebracht. Dabei werden durch das Rollen die Innenprofilflankenbereiche 48' geglättet. Hierauf wird das so gewonnene noch geradlinige Rinnenprofil 19 gemäß Fig. 3 zur Bandmaterialwendel 18 gemäß Fig. 2 gewickelt. Dies kann auf einer abgewandelten Federwickelmaschine geschehen. Hierauf erfolgt eine Härtung zumindest der die Kugellaufbahn 21 bildenden Innenprofilflan­ kenbereiche 48', z. B. nach dem Verfahren der induktiven Härtung, was zum Durchhärten führen würde, oder durch Oberflächenhärtung der Kugellaufbahn 21. Anschließend wird die Bandmaterialwendel 18 in die schraubenförmige Stütznut 16 eingeführt. Dies kann durch Einschrauben geschehen. Nach erfolgtem Einbau der Bandmaterialwendel 18 in die schraubenförmige Stütznut 16 wird die Mutterneinheit 20 gemäß Fig. 8 und 9 komplettiert durch Einbau der Kugeln 32 und der Umlenkelemente 38. Zum Abschluß der Montage werden die in den Fig. 1 und 8 erkenn­ baren Endkappen 52 angebracht, beispielsweise durch Spannschrauben 54. Beim Anbringen der Endkappen 52 können diese in Kontakt gebracht werden mit den beiden Enden der Bandmaterialwendel 18, so dass sich diese im Betrieb innerhalb der Stütznut 16 nicht mehr verschieben kann. Der perfekte Sitz der Bandmaterialwendel 18 innerhalb der Stütznut 16 wird dadurch gewährleistet, dass die Bandmaterialwendel 18 vor dem Einbau einen etwas größeren Durchmesser besitzt als die Stütznut 16, so dass beim Einbau zwangsläufig eine Vorspannung gebildet wird.

In Fig. 5 ist eine Bandmaterialwendel 18a mit verändertem Querschnitt dargestellt. Im Sohlenbereich 48"a ist hier eine spitzbogenförmige Aus­ nehmung 56a vorgesehen, die schon beim Walzen des Flachprofils gebildet werden kann, die auch eingefräst werden kann und die schließ­ lich auch beim Rollen zum Rinnenprofil durch entsprechend geformte Rollwerkzeuge erzeugt werden kann. Durch die Ausnehmung 56a ist das Biegewiderstandsmoment des Rinnenprofils um die Biegeachse C im Ausnehmungsbereich 56a geschwächt. Dadurch ergibt sich eine leichtere Anpassung des Außenprofilbogens 46a an die Querschnittsform der schraubenförmigen Stütznut 16.

In Fig. 6 ist dargestellt, wie die rinnenförmige Bandmaterialwendel 18b in die Stütznut 16b eingedrückt werden kann. Weiter ergibt sich aus Fig. 6, dass der Außenprofilbogen 46b der Bandmaterialwendel 18b auch über die gesamte Länge des Spurbereichs 44b satt an dem Stützprofil 16b der Stütznut 16b anliegen kann unter Bildung von Kontaktzonen 53b. Es ist denkbar, die Kontaktzonen 53b noch weiter zum Scheitelpunkt 58b und zum Randbereich 60b hin auszudehnen. An den Randbereichen 60b der Bandmaterialwendel 18b sind, wie in Fig. 7 dargestellt, Kerben 62b angebracht, in die Vorsprünge 64b des Mutternkörpermaterials hineinge­ stemmt werden, um auf diese Weise die Bandmaterialwendel 18b in Pfeilrichtung 66b zu verschieben und dadurch die Anlage zumindest in den Kontaktzonen 53b noch dichter zu machen.

Es ist auch möglich, die Verbindung zwischen der Bandmaterialwendel 18b und der Stütznut 16b durch Verklebung herzustellen oder zu unter­ stützen. Die Verklebung kann zusätzlich zu den Verstemmungen 64b und/oder zu der Verschiebung durch die Endkappen 52 erfolgen.

Auch in der Ausführungsform der Fig. 6 ist das Profil der Stütznut im wesentlichen spitzbogenförmig und kann von jeweils einem Bogenab­ schnitt zu beiden Seiten der Mittellinie ML gebildet sein, beispielsweise jeweils einem Kreisbogenabschnitt.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind - siehe z. B. Fig. 4 - der Innenprofilbogen 48, der Außenprofilbogen 46 und das Stützprofil 16 annähernd spitzbogenförmig oder gotisch geformt, und die Kugeln haben einen SOLL-Durchmesser, der annähernd den Radien R48' entspricht. Bei einer solchen Konstruktion kann sich die Bandmateri­ alwendel bei wechselnden Druckwinkeln α nicht relativ zum Mutternkör­ per verlagern. Zusätzlich kann die Bandmaterialwendel durch Berührung der Endkappen 52 gegen Verlagerung gesichert werden und auch durch die in Fig. 6 bei 62b und 64b dargestellten Sicherungsmaßnahmen. Durch die Schwächung infolge der Ausnehmung 56a gemäß Fig. 5 wird es möglich, dass das Rinnenprofil der Bandmaterialwendel sich elastisch verformt und damit gemäß Fig. 4 in allen vier Kontaktpunkten oder Kontaktbereichen 50-1 und 50-2 an das Stützprofil 16 anlegt.

Claims (34)

1. Zur Verwendung in einem Kugelschraubtrieb (22) ausgebildete Mutterneinheit (20), umfassend einen hülsenförmigen Mutternkör­ per (10) aus im wesentlichen starrem Werkstoff mit einer Achse (A) und einer Innenumfangsfläche (14),
wobei an der Innenumfangsfläche (14) des Mutternkörpers (10) eine - in einem achsenthaltenden Querschnitt betrachtet - ein­ stückige, rinnenförmige, kugelführende Bandmaterialwendel (18) angeordnet ist,
wobei weiter diese Bandmaterialwendel (18) - im achsenthaltenden Querschnitt betrachtet - mit einem konvexen Außenprofilbogen (46), dieser ausgeführt mit Außenprofilflankenbereichen (46') und einem Außenprofilscheitelbereich (46"), an der Innenumfangs­ fläche (14) des hülsenförmigen Mutternkörpers (10) festgelegt ist und mit einem der Achse (A) zugekehrten Innenprofilbogen (48) eine Kugellaufrinne (21) mit einem Innenprofilsohlenbereich (48") und zwei Innenprofilflankenbereichen (48') definiert,
dadurch gekennzeichnet, dass die Außenprofilflankenbereiche (46') durch ein Stützprofil (16) einer in der Innenumfangsfläche (14) des Mutternkörpers (10) ausgebildeten Stütznut (16) im wesentlichen starr abgestützt sind.

2. Mutterneinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenprofilbogen (48) derart gestaltet ist, dass Kugeln (32) eines zugeordneten Kugelsatzes vorbestimmten SOLL-Durch­ messers auf Laufbahnspuren (40) der Innenprofilflankenbereiche (48') laufen, welche Laufbahnspuren (40) jeweils innerhalb eines Spurbereichs (44) des jeweiligen Innenprofilflankenbereichs (48') liegen.

3. Mutterneinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Spurbereich (44) des jeweiligen Innenprofilflankenbereichs (48') durch die möglichen Laufbahnspuren (40) bestimmt ist, die sich aus einer Gruppe von zur Einstellung eines bestimmten Vor­ spannungsbereichs für den Kugelschraubtrieb verfügbaren Kugel­ sätzen mit von Kugelsatz zu Kugelsatz abgestuftem SOLL-Durch­ messer ergeben.

4. Mutterneinheit nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine auf körperlichem Kontakt beruhende Abstützung eines Außenprofilflankenbereichs (46'b) an dem Stützprofil (16b) der Stütznut (16b) sich über eine Kontaktzone (53b) erstreckt, welche annähernd der Gesamterstreckung des Spurbereichs (44b) entlang des Innenprofilbogens (48b) entspricht und - gewünschtenfalls - über die Grenzen (G44b) des Spurbereichs (44b) hinausreicht.

5. Mutterneinheit nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine auf körperlichem Kontakt beruhende Abstützung eines Außenprofilflankenbereichs (46') an dem Stützprofil (16) der Stütznut (16) auf Kontaktzonen (50-1, 50-2) beschränkt ist, welche Grenzzonen (G44) des zugehörigen Spurbereichs (44) entspre­ chend in Bogenrichtung des Außenprofilbogens (46) voneinander Abstand haben und - gewünschtenfalls - über die Grenzzonen (G44) des Spurbereichs (44) hinaus erstreckt sind.

6. Mutterneinheit nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bandmaterialwendel (18) - im achsenthaltenden Quer­ schnitt betrachtet - über eine Unterbrechung der körperlichen Abstützung hinweg eine im wesentlichen biegesteife Brücke (B) bildet.

7. Mutterneinheit nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenprofilbogen (46b) und/oder das Stützprofil (16b) der Stütznut (16b) mindestens über die Länge des zugehörigen Spurbereichs (44b) im wesentlichen knickfrei verläuft.

8. Mutterneinheit nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenprofilbogen (46) und/oder das Stützprofil (16) mindestens über die Länge des zugehörigen Spurbereichs (44) polygonal oder polylobal verläuft.

9. Mutterneinheit nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenprofilbogen (48) zumindest in seinen Innenprofil­ flankenbereichen (48') im wesentlichen spitzbogenförmig verläuft.

10. Mutterneinheit nach einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenprofilbogen (48) und der Außenprofilbogen (46) zumindest über die Länge der Innenprofilflankenbereiche (48') des Innenprofilbogens (48) im wesentlichen äquidistant verlaufen.

11. Mutterneinheit nach einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet, dass das Bandmaterial (18a) im Sohlenbereich (48"a) des Innen­ profilbogens (48a) hinsichtlich des Biegewiderstandsmoments um eine Sohlenmittellinie (C) geschwächt ist.

12. Mutterneinheit nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Bandmaterial (18a) im Sohlenbereich (48"a) des Innen­ profilbogens (48a) eine Ausnehmung (56a) aufweist.

13. Mutterneinheit nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (56a) spitzbogenförmiges Profil besitzt.

14. Mutterneinheit nach einem der Ansprüche 1-13, dadurch gekennzeichnet, dass das Bandmaterial (18) in Richtung des Außenprofilbogens (46) zumindest über die Länge des Spurbereichs (44) gegen Lage­ veränderung relativ zum Stützprofil (16) gesichert ist.

15. Mutterneinheit nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Bandmaterial (18) mit dem Stützprofil (16) verklebt ist.

16. Mutterneinheit nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Kleberschicht Ausgleichsfunktion zwischen dem Bandma­ terial (18) und dem Stützprofil (16) erfüllt.

17. Mutterneinheit nach einem der Ansprüche 14-16, dadurch gekennzeichnet, dass das Bandmaterial (18b) an seinen dem Sohlenbereich (48"b) fernen Kanten (60b) durch Formschluss (62b-64b) an dem Mut­ ternkörper (10b) festgelegt ist.

18. Mutterneinheit nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Formschluss (62b-64b) unter Vermittlung von Ausneh­ mungen (62b) des Bandmaterials (18b) an dessen sohlenbereich­ fernen Kanten (60b) hergestellt ist.

19. Mutterneinheit nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Formschluss (62b-64b) durch Verstemmung (64b) des Mutternkörpers (10b) in der Nähe von Randbereichen (60b) des Stützprofils (16b) hergestellt ist.

20. Mutterneinheit nach einem der Ansprüche 14-19, dadurch gekennzeichnet, dass das Bandmaterial (18) entlang seines gesamten Wendelver­ laufs radial auswärts in das Stützprofil (16) hinein gedrückt ist.

21. Mutterneinheit nach einem der Ansprüche 1-20, dadurch gekennzeichnet, dass das Bandmaterial (18) unter radialer Vorspannung gegen das Stützprofil (16) der Stütznut (16) des Mutternkörpers (10) ange­ drückt ist, insbesondere dank radialer Überdimensionierung des gewendelten Bandmaterials (18) vor dem Einbau in die Stütznut (16).

22. Mutterneinheit nach einem der Ansprüche 1-21, dadurch gekennzeichnet, dass der Mutternkörper (10) zumindest in einer seiner Innenum­ fangsfläche (14) nahen Schicht aus metallischem Werkstoff, insbesondere Stahl, besteht.

23. Mutterneinheit nach einem der Ansprüche 1-22, dadurch gekennzeichnet, dass die Bandmaterialwendel (18) zumindest in einer dem Innen­ profilbogen (48) nahen Schicht aus metallischem Werkstoff, insbesondere Stahl, besteht.

24. Mutterneinheit nach einem der Ansprüche 1-23, dadurch gekennzeichnet, dass die Stütznut (16) an der Innenumfangsfläche (14) des Mut­ ternkörpers (10) durch einen Gewindeschneidvorgang erzeugt und im wesentlichen ohne Nachbehandlung durch Härten und Schleifen belassen ist.

25. Mutterneinheit nach einem der Ansprüche 1-24, dadurch gekennzeichnet, dass die Bandmaterialwendel (18, 18b) zumindest in einer dem Innenprofilbogen (48, 48b) nahen Schicht gehärtet ist.

26. Mutterneinheit nach einem der Ansprüche 1-25, dadurch gekennzeichnet, dass die Bandmaterialwendel (18, 18b) zumindest im Spurbereich (44, 44b) geglättet ist.

27. Verfahren zur Herstellung einer Mutterneinheit (20), diese um­ fassend einen hülsenförmigen Mutternkörper (10) aus im wesentli­ chen starrem Werkstoff mit einer Achse (A) und einer Innenum­ fangsfläche (14),
wobei an der Innenumfangsfläche (14) des Mutternkörpers (10) eine - in einem achsenthaltenden Querschnitt betrachtet - ein­ stückige, rinnenförmige, kugelführende Bandmaterialwendel (18) angeordnet ist,
wobei weiter diese Bandmaterialwendel (18) - im achsenthaltenden Querschnitt betrachtet - mit einem konvexen Außenprofilbogen (46), dieser ausgeführt mit Außenprofilflankenbereichen (46') und einem Außenprofilscheitelbereich (46"), an der Innenumfangs­ fläche (14) des hülsenförmigen Mutternkörpers (10) festgelegt ist und mit einem der Achse (A) zugekehrten Innenprofilbogen (48) eine Kugellaufrinne (21) mit einem Innenprofilsohlenbereich (48") und zwei Innenprofilflankenbereichen (48') definiert,
dadurch gekennzeichnet, dass man in einen ungehärteten hülsenförmigen Mutternkörperroh­ ling (10) eine schraubenförmige Stütznut (16) mit einem Stützprofil (16) nach einem Gewindebildungsverfahren einbringt, dass man ein Bandmaterial (18) zu einer rinnenförmigen Bandmaterialwendel (18) mit glatter Oberfläche zumindest in Spurbereichen (44) der Innenprofilflankenbereiche (48') umformt und dass man die Band­ materialwendel (18) in die schraubenförmige Stütznut (16) ein­ bringt.

28. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass man die Bandmaterialwendel (18) durch Rollen eines zunächst im wesentlichen flachen und geradlinigen Stahlbands zu einem im wesentlichen geradlinigen Rinnenprofil und durch anschließendes Wickeln des Rinnenprofils zur Bandmaterialwendel (18) gewinnt.

29. Verfahren nach Anspruch 27 oder 28, dadurch gekennzeichnet, dass man zumindest die Spurbereiche (44) härtet, vorzugsweise nach der Rinnenprofilbildung und dem Wickelvorgang und vorzugs­ weise vor dem Einbringen in die schraubenförmige Stütznut (16).

30. Verfahren nach einem der Ansprüche 27-29, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Glättungsbehandlung zumindest in den Spurberei­ chen (44) vornimmt, bevor die Geometrie der Bandmaterialwendel (18) endgültig fertiggestellt wird.

31. Verfahren nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass man die Glättungsbehandlung am Bandmaterial (18) vor oder während der Ausbildung der rinnenförmigen Bandmaterialwendel (18) vornimmt.

32. Verfahren nach einem der Ansprüche 27-31, dadurch gekennzeichnet, dass man von einem flachen oder in Rollenform angebotenen Bandmaterial (18) ausgeht, welches im Sohlenbereich (48") hin­ sichtlich seines Biegewiderstandsmoments um eine Sohlenmittel­ linie (C) geschwächt ist.

33. Verfahren nach einem der Ansprüche 27-32, dadurch gekennzeichnet, dass man von einem durch Ziehen oder Walzen oder Schleifen gebildeten Bandmaterial (18) ausgeht.

34. Verfahren nach einem der Ansprüche 27-33, dadurch gekennzeichnet, dass man das Stützprofil (16) in dem durch das Gewindebildungs­ verfahren, insbesondere Gewindeschneidverfahren, erreichten Zustand ohne Härtung und Glättung belässt.