DE112016002254T5

DE112016002254T5 - Kugelgewindespindel

Info

Publication number: DE112016002254T5
Application number: DE112016002254.9T
Authority: DE
Inventors: Hayato KAWAGUCHI
Original assignee: NTN Corp; NTN Toyo Bearing Co Ltd
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 2015-05-18
Filing date: 2016-05-18
Publication date: 2018-05-30
Also published as: JP6475566B2; US20180073616A1; CN107614934B; US10274062B2; JP2016217402A; WO2016186150A1; CN107614934A

Abstract

Es ist eine Kugelgewindespindel (1, 10) vorgesehen, welche die in der Schraubennut in der Nähe des Zirkulationsteils erzeugte Kantenlast reduzieren kann und somit vorzeitiges Abplatzen verhindert, das durch übermäßigen Oberflächendruck verursacht wird, um die Lebensdauer der Kugelgewindespindel zu verlängern. In der Kugelgewindespindel, die mit einem Brückenelement (5) vorgesehen ist, der an seiner Innenfläche mit einer Verbindungsnut (5a) versehen ist, um die Rollbahn zu einer Zirkulationsbahn zu machen, und der angepasst ist, um in ein auf einem Zylinder ausgebildetes Brückenfenster (6, 9) eingesetzt zu werden, da das Brückenelement aus gesintertem Metall gebildet ist, das durch MIM ausgebildet wird, weist das Brückenfenster ein Paar von gegenüberliegenden linearen Teilen (6a, 6a) auf, wobei diese linearen Teile Öffnungen aufweisen, die zur Verbindungsnut des Brückenelements führen, und die linearen Teile so angeordnet sind, dass sie den Steigungswinkel (θ) der Schraubennut der Mutter in einem rechten Winkel kreuzen, wobei Kanten der Verbindungsteile zwischen den Schraubennuten und der Verbindungsnut entlastet werden, wenn die Kugeln (4) von der Schraubennut zu einem Nicht-Lastbereich in der Verbindungsnut des Brückenelements rollen, und wodurch dementsprechend die Kantenlast, in der eine übermäßige Belastung am Kantenteil durch die Wirkung einer Kontaktellipse verursacht wird, die in der Schraubennut nahe den Kugelzirkulationsteilen verursacht wird, reduziert würde.

Description

Gebiet der Erfindung
【0001】 Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kugelgewindespindel, die in verschiedenen Werkzeugmaschinen wie Funkenerosionsmaschinen und Bohrzentren usw. oder einer elektrischen Servolenkung und Stellgliedern usw. von Kraftfahrzeugen verwendet wird, und insbesondere eine Kugelgewindespindel, die durch Unterdrücken die Kantenbelastung, die in der Nähe von Kugelzirkulationsteilen verursacht wird, eine lange Lebensdauer erreichen kann.
Beschreibung des Standes der Technik
【0002】 Die Kugelgewindespindel weist eine Gewindespindel, die an ihrem Außenumfang mit einer spiralförmigen Schraubennut ausgebildet ist, eine Mutter, die an ihrem Innenumfang mit einer spiralförmigen Gewindenut ausgebildet ist und mit der Gewindespindel in Eingriff steht, eine große Anzahl von Kugeln, die in einer Rollbahn aufgenommen ist, die durch die gegenüberliegenden Schraubennuten ausgebildet wird, und einen Umlaufmechanismus, um die Rollbahn zu einer umlaufenden Bahn zu machen, auf und wird z.B. als ein Bewegungsumwandlungsmechanismus zum linearen Antrieb der Gewindespindel durch Drehen der Mutter verwendet.
【0003】 Im Allgemeinen gibt es verschiedene Arten von Kugelumlaufmechanismen in der Kugelgewindespindel und eine davon ist ein Brückentyp. Bei der Brücken-Kugelgewindespindel ist das Brückenelement zur Umwälzung von Kugeln auf der Mutter montiert und weist eine Verbindungsbahn auf, um die Rollbahnen zu einer Umlaufbahn zu machen, und ihre Struktur ist relativ einfach und kompakt.
【0004】 Ein repräsentatives Beispiel einer derartigen Kugelgewindespindel ist in den 7(a) und(b) gezeigt. Ein Zylinder einer Mutter 53 der Brücken-Kugelgewindespindel ist mit einem kreisförmigen Brückenfenster 56 ausgebildet, das durch Außen- und Innenumfangsflächen der Mutter 53 hindurchtritt, wobei ein Teil der Schraubnuten 53a ausgeschnitten wird und ein kreisförmiges Brückenelement 55 in das Brückenfenster 56 eingepasst wird. Das Brückenelement 55 wird durch das MIM-Verfahren („Metal Injection Moulding“ - Metallspritzguss) geformt und eine Verbindungsnut 55a zum Verbinden von zueinander benachbarten Schraubennuten 53a wird an der Innenfläche des Brückenelements 55 ausgebildet, um eine Rollbahn für Kugeln 54 auszubilden, die aus der Verbindungsnut 55a und der Schraubennut 53a von im Wesentlichen einer Runde besteht. Eine große Anzahl von Kugeln 54 ist in einem Raum zwischen der Schraubennut 53a der Mutter und einer Schraubennut 52a einer Gewindespindel 52 aufgenommen. Die Kugeln 54, die entlang der Schraubennut 53a rollen, werden zu der Verbindungsnut 55a des Brückenelements 55 geführt, reiten dann über ein Schraubengewinde der Gewindespindel 52 und kehren zur Gewindenut 53a zurück und rollen wieder daran entlang.
【0005】 Die Verbindungsnut 55a des Brückenelements 55 hat eine S-Form, um zwei einander benachbarte Schraubennuten 53a der Mutter 53 glatt miteinander zu verbinden. Dementsprechend ist die Verbindungsnut 55a mit den Schraubennuten 53a so verbunden, dass die Kanten 57 der Verbindungsnuten 55a beider Kanten des Brückenfensters 56 auf die Nutkanten 58 der Schraubennut 53a treffen, wie in 7(b) gezeigt ist. Zusätzlich stehen Arme 59, die jeweils eine runde stangenartige Form haben, von beiden Seiten des Brückenelements 55 hervor und stehen mit den Schraubennuten 53a der Mutter 53 über einen vorbestimmten radialen Spalt in Eingriff. Die Arme 59 können das Brückenelement 55 relativ zur Mutter 53 axial positionieren und verhindern, dass das Brückenelement 55 radial aus dem Brückenfenster 56 herausrutscht.
【0006】 Zusätzlich weist das Brückenelement 55 eine vertiefte, radial äußere Oberfläche 60 und ein Paar von Führungswänden 61 auf, die von der vertieften Oberfläche 60 an in Umfangsrichtung gegenüberliegenden Positionen des Brückenelements 55 radial nach außen vorspringen. Das Brückenelement 55 ist an der Mutter 53 durch ein verstemmtes Teil 62 befestigt, das durch plastisches Verformen der Führungswände 61 unter Verwendung eines Verstemmwerkzeugs (nicht gezeigt) gebildet wird. Dies ermöglicht es, die Herstellungskosten durch Verringerung der Bearbeitungsschritte zu reduzieren und eine Brücken-Kugelgewindespindel bereitzustellen, die genau und einfach die axiale Position des Brückenelements 55 relativ zur Mutter 53 einstellen und somit die Zuverlässigkeit verbessern kann (siehe beispielsweise Patentdokument 1 unterhalb).
Dokumente des Standes der Technik
Patentdokument
【0007】 Patentdokument 1: JP 2007 -146915 A
Offenbarung der Erfindung
Durch die Erfindung zu lösende Probleme
【0008】 In solch einer Brücken-Kugelgewindespindel kann die Zeit zum Bearbeiten des Brückenfensters 56 reduziert werden, indem die Form des Brückenfensters 56 kreisförmig gemacht wird. Das kreisförmige Brückenfenster 56 weist jedoch das Problem auf, den Oberflächendruck der Schraubennut 53a in der Nähe des Brückenelements 55 zu erhöhen, da ein Abschnitt der Schraubennut 53a, auf dem die Kugeln 54 rollen, basierend auf dem Kontaktwinkel belastet wird, wenn eine axiale Belastung auf die Gewindespindel 52 ausgeübt wird, wie durch einen Pfeil in den 8(a) und(b) gezeigt. Das heißt, die Kontakt-Ellipse, die durch Rollen der Kugeln 54 auf der Schraubennut 53a verursacht wird, wird normalerweise durch die Schraubennut 53a zugelassen, da jedoch ein Kantenteil (Teil mit einem spitzen Winkel) des Brückenfensters 56 in der Schraubennut 53a der Mutter 53 vorhanden ist, der zur Verbindungsnut 55a (siehe 7) des Brückenelements 55 führt, besteht die Befürchtung, dass eine übermäßige Belastung, die sogenannte „Kantenbelastung“, am Kantenteil des Brückenfensters 56 in die Schraubennut 53a durch die Wirkung einer Kontaktellipse auf den Kantenteil verursacht werden könnte, wenn die Kugeln 54 zum Brückenelement 55 rollen, wie durch eine vergrößerte Zeichnung von 8(c) gezeigt ist.
【0009】 Der Erfinder der vorliegenden Erfindung hat den Verbindungsteil zwischen der Schraubennut und dem Kugelzirkulationsteil, wie etwa die Verbindungsnut des Brückenelements, als einen Nicht-Lastbereich bildend erkannt und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kugelgewindespindel mit langer Lebensdauer bereitzustellen, welche die Kantenbelastung in der Schraubennut in der Nähe des Kugelzirkulationsteils reduzieren und somit vorzeitiges Abplatzen der Schraubennut aufgrund zu hoher Flächenpressung verhindern kann.
Mittel zum Lösen der Probleme
【0010】 Um die Aufgabe der vorliegenden Erfindung zu erfüllen, ist gemäß der vorliegenden Erfindung von Anspruch 1 eine Kugelgewindespindel vorgesehen, die eine Gewindespindel, die am Außenumfang mit einer spiralförmigen Schraubennut ausgebildet ist; eine zylindrische Mutter, die am Innenumfang mit einer spiralförmigen Schraubennut ausgebildet ist und mit der Gewindespindel in Eingriff steht; eine Vielzahl von Kugeln, die in einer Rollbahn aufgenommen sind, die durch die gegenüberliegenden Schraubennuten gebildet wird; und Brückenelemente umfasst, die jeweils an ihrer Innenfläche mit einer Verbindungsnut ausgebildet sind, um die Rollbahn zu einer umlaufenden Bahn zu machen, und angepasst sind, um in ein Brückenfenster, das an einem Zylinder der Mutter ausgebildet ist, zu passen, dadurch gekennzeichnet, dass das Brückenfenster ein Paar linearer Teile an seinen gegenüberliegenden Seiten aufweist, dass jeder der linearen Teile eine Öffnung aufweist, die zur Verbindungsnut des Brückenelements führt, und dass jeder der linearen Teile so angeordnet ist, dass er den Steigungswinkel der Schraubennut der Mutter in einem rechten Winkel kreuzt.
【0011】 Da die Kugelgewindespindel der vorliegenden Erfindung Brückenelemente umfasst, die jeweils an ihrer Innenfläche mit einer Verbindungsnut ausgebildet sind, um die Rollbahn zu einer umlaufenden Bahn zu machen, und angepasst sind, um in ein auf einem Zylinder der Mutter ausgebildetes Brückenfenster eingepasst zu werden, und so gekennzeichnet ist, dass das Brückenfenster an seinen gegenüberliegenden Seiten ein Paar von linearen Teilen aufweist, wobei jeder der linearen Teile eine Öffnung aufweist, die zur Verbindungsnut des Brückenelements führt, und wobei jeder der linearen Teile so angeordnet ist, dass er den Steigungswinkel der Schraubennut der Mutter in einem rechten Winkel kreuzt, ist es möglich, eine langlebige Kugelgewindespindel vorzusehen, welche die Kante der Verbindungsteile zwischen den Schraubennuten und der Verbindungsnut entlasten kann, wenn die Kugeln von der Schraubennut zum Nicht-Lastbereich in der Verbindungsnut des Brückenelements rollen, so dass die Kantenbelastung reduziert wird, die eine übermäßige Spannung verursacht, die durch Einwirkung auf Kantenabschnitte einer Kontaktellipse verursacht wird, die in der Schraubennut in der Nähe des Kugelzirkulationsteils erzeugt wird, und dementsprechend vorzeitiges Abplatzen der Schraubennut durch zu hohe Flächenpressung verhindern kann.
【0012】 Es wird bevorzugt, wie in Anspruch 2 definiert, dass das Brückenfenster eine ovale Form aufweist, die durch ein Paar gegenüberliegender linearer Teile und ein anderes Paar gegenüberliegender kreisbogenförmiger Teile, welche die linearen Teile verbinden, gebildet wird.
【0013】 Es wird auch bevorzugt, wie in Anspruch 3 definiert, dass das Brückenfenster eine rechteckige Form aufweist, die durch ein Paar gegenüberliegender linearer Teile und ein anderes Paar gegenüberliegender linearer Teile gebildet wird, und dass jeder der gegenüberliegenden linearen Teile, die mit Öffnungen versehen sind, die zur Verbindungsnut führen, so angeordnet ist, dass er den Steigungswinkel der Schraubennut der Mutter im rechten Winkel kreuzt.
【0014】 Es wird bevorzugt, wie in Anspruch 4 definiert, dass Arme, die jeweils eine runde stangenartige Form aufweisen, von beiden Seiten des Brückenelements vorstehen und jeder der Arme mit der Schraubennut der Mutter in Eingriff steht. Dies ermöglicht es, die axiale Position des Brückenelements relativ zu der Mutter genau einzustellen und auch ein radiales Herausrutschen des Brückenelements aus dem Brückenelement zu verhindern.
【0015】 Es wird bevorzugt, wie in Anspruch 5 definiert, dass das Brückenelement aus gesintertem Metall gebildet ist, das durch MIM ausgebildet wird. Dies ermöglicht es, das Brückenelement genau und einfach so auszubilden, dass es eine gewünschte Form und Abmessungen aufweist, obwohl es eine sehr komplizierte Form besitzt.
【0016】 Gemäß einer Kugelgewindespindel nach Anspruch 6 umfasst sie eine zylindrische Mutter, die am Innenumfang mit einer spiralförmigen Schraubennut ausgebildet ist; eine Gewindespindel, die am Außenumfang mit einer spiralförmigen Schraubennut ausgebildet ist, die einen gleichen Steigungswinkel wie die der Gewindenut aufweist und mit der Mutter in Eingriff steht; und eine Vielzahl von Kugeln, die rollbar in einer Rollbahn aufgenommen sind, die durch die gegenüberliegenden Schraubennuten gebildet ist; wobei Kugelzirkulationsnuten, um die mehreren Schraubnuten zu individuellen geschlossenen Windungen zu machen, an einem Stegteil ausgebildet sind, der zwischen axial benachbarten Schraubennuten der Gewindespindel vorhanden ist, und wobei die Kugelzirkulationsnuten so ausgebildet sind, dass sie eine S-Form zum radial nach innen Hinunterführen der Kugeln stromabwärts der Schraubennuten und dann zum Zurückführen der Kugeln zu einer stromaufwärtigen Seite der Schraubennuten durch Reiten über einen Stegteil der Mutter haben, und sie ist dadurch gekennzeichnet, dass der Annäherungswinkel der Kugeln von den Schraubennuten der Gewindespindel zu den Kugelzirkulationsnuten so angeordnet ist, dass er den Steigungswinkel der Schraubennuten der Gewindespindel im rechten Winkel kreuzt.
【0017】 Gemäß der Kugelgewindespindel gemäß Anspruch 6 sind, da die Kugelzirkulationsnuten zum Herstellen der mehreren Schraubnuten zu einzelnen geschlossenen Windungen auf einem Stegteil ausgebildet sind, der zwischen axial benachbarten Schraubnuten der Gewindespindel vorhanden ist, und die Kugelzirkulationsnuten so ausgebildet sind, dass sie eine S-Form für das radial nach innen erfolgende Hinunterführen der Kugeln stromabwärts der Gewindenuten und das anschließende Zurückführen der Kugeln zu einer stromaufwärtigen Seite der Gewindenuten bei Überfahren eines Stegteils der Mutter aufweisen, und die Kugelgewindespindel dadurch gekennzeichnet ist, dass der Annäherungswinkel der Kugeln von den Schraubennuten der Gewindespindel an die Kugelzirkulationsnuten so angeordnet ist, dass er den Steigungswinkel der Schraubennuten der Gewindespindel im rechten Winkel kreuzt, es ist möglich, eine langlebige Kugelgewindespindel zu gestalten, die die Kante der Verbindungsteile zwischen den Schraubennuten und den Kugelzirkulationsnuten entlastet, wenn die Kugeln von der Schraubennut der Gewindespindel zu den Kugelzirkulationsnuten rollen, wodurch somit die Kantenbelastung verringert wird, die durch eine übermäßige Beanspruchung hervorgerufen wird, die durch Einwirkung auf Kantenabschnitte einer Kontaktellipse verursacht wird, die in der Schraubennut in der Nähe des Kugelzirkulationsteils erzeugt wird, und dementsprechend ein vorzeitiges Abplatzen der Schraubennut aufgrund eines übermäßigen Oberflächendrucks verhindert.
【0018】 Es wird auch bevorzugt, wie in Anspruch 7 definiert, dass der Auslasswinkel von Kugeln von den Kugelzirkulationsnuten zu den Schraubennuten der Gewindespindel so angeordnet ist, dass er den Steigungswinkel der Schraubennuten der Gewindespindel im rechten Winkel kreuzt. Dies macht es möglich, die Kante der Verbindungsteile zwischen den Schraubennuten und den Kugelzirkulationsnuten zu entlasten, wenn die Kugeln zwischen den Schraubennuten der Gewindespindel und den Kugelzirkulationsnuten rollen, wodurch die Kantenbelastung, die eine übermäßige Belastung verursacht, die durch Einwirkung auf Kantenabschnitte einer Kontaktellipse verursacht wird, die auf den Schraubennuten in der Nähe des Kugelzirkulationsteils erzeugt werden, reduziert wird und demzufolge ein vorzeitiges Abplatzen der Schraubennuten aufgrund eines übermäßigen Oberflächendrucks verhindert wird.
Wirkungen der Erfindung
【0019】 Gemäß der Brücken-Kugelgewindespindel der vorliegenden Erfindung, da sie eine Gewindespindel, die an dem Außenumfang mit einer spiralförmigen Schraubennut ausgebildet ist; eine zylindrische Mutter, die an dem Innenumfang mit einer spiralförmigen Schraubennut ausgebildet ist und mit der Gewindespindel in Eingriff steht; eine Vielzahl von Kugeln, die in einer Rollbahn aufgenommen sind, die durch die gegenüberliegenden Schraubennuten gebildet ist; und Brückenelemente umfasst, wobei jedes jeweils an seiner Innenfläche mit einer Verbindungsnut ausgebildet ist, um die Rollbahn zu einer umlaufenden Bahn zu machen, und ausgelegt ist, um in ein Brückenfenster eingepasst zu werden, das an einem Zylinder der Mutter ausgebildet ist, und dadurch gekennzeichnet ist, dass das Brückenfenster ein Paar linearer Teile an seinen gegenüberliegenden Seiten aufweist, wobei jeder der linearen Teile eine Öffnung hat, die zu der Verbindungsnut des Brückenelements führt, und wobei jeder der linearen Teile so angeordnet ist, dass er den Steigungswinkel der Schraubennut der Mutter rechtwinklig kreuzt, ist es möglich, eine langlebige Kugelgewindespindel vorzusehen, die den Rand der Verbindungsteile zwischen den Schraubennuten und der Verbindungsnut entlasten kann, wenn die Kugeln von der Schraubennut zu dem Nicht-Lastbereich in der Verbindungsnut des Brückenelements rollen, wodurch die Kantenbelastung, die eine übermäßige Spannung verursacht, die durch Einwirken auf Kantenabschnitte einer Kontaktellipse verursacht wird, die in der Schraubennut in der Nähe des Kugelzirkulationsteils erzeugt wird, verringert wird und dementsprechend ein vorzeitiges Abplatzen des Schraubennut aufgrund übermäßiger Flächenpressung verhindert wird.
【0020】 Darüber hinaus ist es gemäß der Kugelgewindespindel der vorliegenden Erfindung möglich, da sie eine zylindrische Mutter, die am Innenumfang mit einer spiralförmigen Schraubennut ausgebildet ist; eine Gewindespindel, die am Außenumfang mit einer spiralförmigen Schraubennut ausgebildet ist, die einen gleichen Steigungswinkel wie der der Gewindenut aufweist und mit der Mutter in Eingriff steht; und eine Vielzahl von Kugeln umfasst, die rollbar in einer Rollbahn, die durch die gegenüberliegenden Schraubennuten gebildet ist, aufgenommen sind; wobei Kugelzirkulationsnuten, um die mehreren Schraubennuten zu einer geschlossenen Windung zu machen, auf einem Stegteil ausgebildet sind, der zwischen axial benachbarten Gewindenuten der Gewindespindel besteht, und die Kugelzirkulationsnuten so ausgebildet sind, dass sie eine S-Form zum radial nach innen Hinunterführen der Kugeln stromabwärts der Schraubennuten und zum anschließenden Zurückführen der Kugeln zu einer stromaufwärtigen Seite der Schraubennuten unter Überfahren eines Stegteils der Mutter haben, und dadurch gekennzeichnet ist, dass der Annäherungswinkel der Kugeln von den Schraubennuten der Gewindespindel zu den Kugelzirkulationsnuten so angeordnet ist, dass er den Steigungswinkel der Schraubennuten der Gewindespindel in einem rechten Winkel kreuzt, eine langlebige Kugelgewindespindel bereitzustellen, die den Rand der Verbindungsteile zwischen den Schraubennuten und den Kugelzirkulationsnuten entlasten kann, wenn die Kugeln von der Schraubennut der Gewindespindel zu den Kugelzirkulationsnuten rollen, wodurch somit die Kantenbelastung, die eine übermäßige Belastung verursacht, die durch die Wirkung auf den Kantenabschnitt einer Kontaktellipse verursacht wird, die in der Schraubennut in der Nähe des Kugelzirkulationsteils erzeugt wird, verringert wird und demzufolge ein vorzeitiges Abplatzen der Schraubennut aufgrund übermäßiger Flächenpressung verhindert wird.
Figurenliste
【0021】

【Fig. 1(a)】 Eine Draufsicht, die eine erste Ausführungsform einer Kugelspindel der vorliegenden Erfindung zeigt;
【Fig. 1(b)】 eine Längsschnittansicht von 1(a);
【Fig. 2(a)】 eine Längsschnittansicht, die eine Mutter der vorliegenden Erfindung zeigt;
【Fig. 2(b)】 eine perspektivische Längsschnittansicht von 2(a);
【Fig. 3】 eine Längsschnittansicht einer Mutter, die mit einem Brückenelement der vorliegenden Erfindung versehen ist;
【Fig. 4(a)】 eine Längsschnittansicht, die eine Modifikation der Mutter von 2 zeigt;
【Fig. 4(b)】 eine perspektivische Längsschnittansicht von 4(a);
【Fig. 5(a)】 eine Längsschnittansicht, die eine Kugelgewindespindel einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
【Fig. 5(b)】 eine Querschnittsansicht, die einen Kugelzirkulationsteil von 5(a) zeigt;
【Fig. 6】 eine Vorderansicht, die eine Gewindespindel von 5 zeigt;
【Fig. 7(a)】 eine perspektivische Längsschnittansicht, die eine Mutter einer Kugelgewindespindel des Standes der Technik zeigt;
【Fig. 7(b)】 eine Querschnittsansicht von 7(b);
【Fig. 8(a)】 eine Vorderansicht, die eine Kugelspindel von 7 zeigt;
【Fig. 8(b]】 eine Querschnittsansicht von 8(a) durch einen Brückenfensterteil; und
【Fig. 8(c)】 eine teilweise vergrößerte Ansicht von 8(b).

Modus zur Ausführung der Erfindung
【0022】 Ein Modus zum Ausführen der vorliegenden Erfindung ist eine Kugelgewindespindel, die eine Gewindespindel, die an dem äußeren Umfang mit einer spiralförmigen Gewindenut ausgebildet ist; eine zylindrische Mutter, die an dem Innenumfang mit einer spiralförmigen Schraubennut ausgebildet ist und mit der Gewindespindel in Eingriff steht; eine Vielzahl von Kugeln, die in einer Rollbahn aufgenommen sind, die durch die gegenüberliegenden Schraubennuten gebildet ist; und Brückenelemente umfasst, wobei jedes davon an seiner inneren Oberfläche mit einer Verbindungsnut ausgebildet ist, um die Rollbahn zu einer umlaufenden Bahn zu machen, und so angepasst ist, um in ein Brückenfenster eingepasst zu werden, das auf einem Zylinder der Mutter ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Brückenelement aus gesintertem Metall unter Verwendung von MIM ausgebildet ist, wobei das Brückenfenster ein Paar von linearen Teilen an seinen gegenüberliegenden Seiten aufweist, wobei jeder der linearen Teile eine Öffnung hat, die zur Verbindungsnut des Brückenelements führt, und wobei jeder der linearen Teile so angeordnet ist, dass er den Steigungswinkel der Schraubennut der Mutter im rechten Winkel kreuzt.
Erste Ausführungsform
【0023】 Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
1(a) ist eine Draufsicht, die eine erste Ausführungsform einer Kugelgewindespindel der vorliegenden Erfindung zeigt; 1(b) ist eine Längsschnittansicht von 1(a); 2(a) ist eine Längsschnittansicht, die eine Mutter der vorliegenden Erfindung zeigt; 2(b) ist eine perspektivische Längsschnittansicht von 2(a); 3 ist eine Längsschnittansicht einer Mutter, die mit einem Brückenelement der vorliegenden Erfindung versehen ist; 4(a) ist eine Längsschnittansicht, die eine Modifikation der Mutter von 2 zeigt; und 4(b) ist eine perspektivische Längsschnittansicht von 4(a).
【0024】 Eine in den 1(a) und (b) gezeigte Brücken-Kugelgewindespindel 1 kann in Mechanismen, z.B. in einem Getriebe usw., auf das eine große Last einwirkt, eingesetzt werden und umfasst eine Gewindespindel 2, die an ihrem Außenumfang mit einer spiralförmigen Schraubennut 2a ausgebildet ist, eine Mutter 3, die an ihrem Innenumfang mit einer Schraubennut 3a ausgebildet ist und mit der Gewindespindel 2 in Eingriff steht, eine Anzahl von Kugeln 4, die in einer Rollbahn aufgenommen sind, die durch die gegenüberliegenden Schraubennuten 2a, 3a gebildet ist, und Brückenelemente 5, 5 zum Zirkulieren der Kugeln 4.
【0025】 Die Querschnittskonfiguration jeder der Schraubennuten 2a, 3a kann entweder eine Kreisbogen- oder eine Spitzbogenkonfiguration sein. Bei dieser Ausführungsform wird jedoch die Spitzbogenkonfiguration verwendet, da sie einen großen Kontaktwinkel mit der Kugel 4 haben kann und einen kleinen axialen Spalt festlegt. Dies ermöglicht es, eine große Steifigkeit gegenüber der Axiallast aufzuweisen und somit die Erzeugung von Schwingungen zu unterdrücken.
【0026】 Ein Zylinder der zylindrischen Mutter 3 ist mit einem Brückenfenster 6 einer ovalen Form ausgebildet, das durch die äußeren und inneren Umfänge mit einem Abschneideabschnitt der Schraubennut 3a verläuft. Ein Brückenelement 5 mit einer ovalen Form, die der des Brückenfensters 6 entspricht, ist in das Brückenfenster 6 eingepasst. Eine Verbindungsnut 5a zum Verbinden von gegenseitig benachbarten Schraubennuten 3a ist an der Innenfläche des Brückenelements 5 ausgebildet, um eine Rollbahn für die Kugeln 4 zu bilden, wobei diese aus der Verbindungsnut 5a und der Schraubennut 3a von im Wesentlichen einer Runde besteht. Das heißt, eine große Anzahl von Kugeln 4, die in einem Raum zwischen den inneren und äußeren Schraubennuten 2a, 3a aufgenommen sind, wird zur Verbindungsnut 5a des Brückenelements 5 geführt, rollt dann über ein Schraubengewinde der Gewindespindel 2 und kehrt zur Schraubennut 3a zurück und rollt wieder entlang der Schraubennuten 2a, 3a.
【0027】 Die Tiefe der Verbindungsnut 5a des Brückenelements 5 ist so eingestellt, dass die Kugeln 4 über das Schraubengewinde der Schraubennut 2a der Gewindespindel 2 innerhalb der Verbindungsnut 5a laufen können. Zusätzlich ist, wie in 3 gezeigt, die Verbindungsnut 5a des Brückenelements 5 so ausgebildet, dass sie eine S-förmige Kurve aufweist, so dass die Verbindungsnut 5a zwei zueinander benachbarte Schraubennuten 3a der Mutter 3 glatt verbindet. Zusätzlich ragen Arme 7, die jeweils eine runde stangenartige Form haben, von beiden Seiten des Brückenelements 5 vor und sind mit den Schraubennuten 3a der Mutter 3 über einen kleinen radialen Spalt in Eingriff gebracht. Die Arme 7 können das Brückenelement 5 relativ zur Mutter 3 axial positionieren und verhindern, dass das Brückenelement 5 radial aus dem Brückenfenster 6 herausrutscht. Wie in 1(b) gezeigt, ist jedes Brückenelement 5 starr an der Mutter 3 durch Verstemmen mit plastischem Verformen des Brückenelements 5 auf einer radial äußeren Öffnungsschulter des Brückenfensters 6 befestigt.
【0028】 In der vorliegenden Ausführungsform ist das Brückenelement 5 aus einer gesinterten Legierung durch eine Spritzgussmaschine zum Formen von plastisch hergestelltem Metallpulver ausgebildet. Bei diesem Spritzgießen werden metallisches Pulver und Bindemittel, die Kunststoffe und Wachs umfassen, zuerst gemischt und durch eine Misch- und Knetmaschine geknetet, um aus dem vermischten und gekneteten Material Pellets zu bilden. Die Pellets werden einem Trichter der Spritzgussmaschine zugeführt und dann in die Matrizen in einem erhitzten und geschmolzenen Zustand gepresst und schließlich durch ein sogenanntes MIM („Metal Injection Moulding“ - Spritzgießen) zum Brückenelement geformt. Das MIM-Verfahren kann gesintertes Legierungsmaterial leicht zu einem Gegenstand mit erwünschten genauen Konfigurationen und Abmessungen formen, obwohl der Gegenstand eine hohe Herstellungstechnologie erfordert und schwer auszubildende Konfigurationen aufweist.
【0029】 Ein Beispiel eines metallischen Pulvers für die Sinterlegierung, das aufgekohlt werden kann, ist SCM415, umfassend C von 0,13 Gew.-%, Ni von 0,21 Gew.-%, Cr von 1,1 Gew.-%, Cu von 0,04 Gew.-%, Mn von 0,76 Gew.-%, Mo von 0,19 Gew.-%. %, Si von 0,20 Gew.-% und Rest Fe usw. Das Brückenelement 5 wird durch Steuern der Temperatur der Zementierungsabschreckung und der Zementierungsvergütung gebildet. Es gibt andere Materialien als die oben erwähnten, wie ein Material mit überlegener Verarbeitbarkeit und Korrosionsbeständigkeit, umfassend Ni von 3,0~10,0 Gew.-% (z.B. FEN8 des Japanischen Pulvermetallurgie-Industriestandards) oder ausscheidungsgehärteten Edelstahl SUS630, umfassend C von 0,07 Gew.-%, Cr von 17 Gew.-%, Ni von 4 Gew.-%, Cu von 4 Gew.-% und Rest Fe usw. Dieser SUS630 ist in der Lage, die Oberflächehärte bis 20~33 HRC durch Festlösungswärmebehandlung geeignet zu erhöhen, um die Zähigkeit und hohe Härte sicherzustellen.
【0030】 Wenn das Brückenelement 5 unter Verwendung eines Zementierungsmaterials wie SCM415 usw. gebildet wird, wird das Brückenelement 5 gehärtet, um eine Oberflächenhärte von 30~40 HRC aufzuweisen, indem die Temperatur des Zementierungsabschreckens oder des Zementierungshärtens gesteuert wird. Zusätzlich wird, wenn das Brückenelement 5 unter Verwendung eines ausscheidungsgehärteten Edelstahls wie SUS630 usw. gebildet wird, so eingestellt, dass das Brückenelement 5 eine Oberflächenhärte von mehr als 30 HRC durch eine Festlösungswärmebehandlung aufweist. SUS630 weist Eigenschaften auf, so dass seine Legierungselemente durch schnelles Abkühlen nach dem Erhitzen auf eine vorbestimmte Temperatur leicht festgeschmolzen werden können.
【0031】 Wie in den 2(a) und (b) gezeigt, besteht das in der Mutter 3 gebildete Brückenfenster 6 aus einem Paar gegenüberliegender linearer Teile 6a, 6a und einem weiteren Paar von gegenüberliegenden kreisbogenförmigen Teilen 6b, 6b, welche die linearen Teile 6a, 6a verbinden, und wird durch eine Fingerfräser-Bearbeitung ausgebildet, um eine ovale Form aufzuweisen. Jeder der linearen Teile 6a, 6a hat eine Öffnung, die zur Verbindungsnut 5a (3) des Brückenelements 5 führt und so angeordnet ist, dass sie den Steigungswinkel θ der Schraubennut 3a der Mutter 3 unter einem rechten Winkel kreuzt. Dies ermöglicht es, die Kante der Verbindungsteile zwischen den Schraubennuten 3a und der Verbindungsnut (Zirkulationsteil) 5a zu entlasten, wenn die Kugeln 4 von der Schraubennut 3a zum Nicht-Lastbereich (Verbindungsnut 5a) des Brückenelements 5 rollen. Das heißt, es ist möglich, eine langlebige Kugelgewindespindel 1 vorzusehen, welche die Kantenbelastung verringern kann, die eine übermäßige Beanspruchung verursacht, die durch Wirkung auf Kantenabschnitte einer Kontaktellipse verursacht wird, die in der Schraubennut 3a in der Nähe des Kugelzirkulationsteils erzeugt wird, und dementsprechend ein vorzeitiges Abplatzen der Schraubenvertiefung aufgrund eines übermäßigen Oberflächendrucks verhindern kann.
【0032】 4(a) und (b) zeigen eine Modifikation der zuvor beschriebenen Mutter 3. Diese modifizierte Mutter 8 hat ein Brückenfenster 9 von rechteckiger Form, das durch Abschneiden von Teilen der Schraubennuten 3a gebildet wird, die durch den inneren und äußeren Umfang der Mutter verlaufen. Das Brückenfenster 9 hat ein Paar gegenüberliegender linearer Teile 9a, 9a und ein weiteres Paar gegenüberliegender linearer Teile 9b, 9b. Jeder der gegenüberliegenden linearen Teile 9a, 9a, die Öffnungen aufweisen, die zur Verbindungsnut des Brückenelements (in 4 nicht gezeigt) führen, ist so angeordnet, dass er den Steigungswinkel θ der Schraubennut 3a der Mutter 8 in einem rechten Winkel kreuzt. Ähnlich wie bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform ermöglicht dies, die Kantenbelastung zu reduzieren, die in der Nähe des Kugelzirkulationsteils des Brückenelements verursacht wird, und ein vorzeitiges Abplatzen der Schraubennut aufgrund zu großer Flächenpressung zu verhindern und damit die Standzeit der Kugelgewindespindel zu erstrecken.
Zweites Ausführungsbeispiel
【0033】 5(a) ist eine Längsschnittansicht, die eine Kugelgewindespindel einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt; 5(b) ist eine Querschnittsansicht, die einen Kugelzirkulationsteil von 5(a) zeigt; und 6 ist eine Vorderansicht, die eine Gewindespindel von 5 zeigt. Diese Kugelgewindespindel 10 unterscheidet sich grundlegend von der Kugelgewindespindel 1 (1) nur in der Struktur des Kugelzirkulationsteils und dementsprechend sind die gleichen Bezugszeichen für Teile verwendet, welche die gleichen oder ähnliche Funktionen wie jene in der Kugelgewindespindel 1 aufweisen.
【0034】 Wie in 5(a) und (b) gezeigt, umfasst die Kugelspindel 10 eine zylindrische Mutter 11, eine in die Mutter 11 eingesetzte Gewindespindel 12, eine große Anzahl von Kugeln 4, die in einem Raum zwischen der Gewindespindel 12 und der Mutter 11 aufgenommen sind, und einen Käfigring 13 zum Halten dieser Kugeln 4 äquidistant entlang des Umfangs. Der Käfigring 13 ist unter solchen Bedingungen montiert, dass er sich im Wesentlichen nicht axial bewegen kann, aber relativ zur Gewindespindel 12 drehbar ist.
【0035】 Die Mutter 11 ist aus einsatzgehärtetem Stahl, wie zum Beispiel SCM415 oder SCM420, gebildet und mit der spiralförmigen Schraubennut 3a an ihrem inneren Umfang ausgebildet. Andererseits ist die Gewindespindel 12 aus Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt, wie S55C, oder einsatzgehärtetem Stahl, wie SCM415, gebildet und mit einer Vielzahl von unterbrochenen Schraubnuten 12a, 12b (hier zweistreifige Schraubennuten) an ihrem Außenumfang in einem axial mittleren Bereich ausgebildet. Sowohl die Schraubennut 3a der Mutter 11 als auch die Schraubennuten 12a, 12b der Gewindespindel 12 haben den gleichen Steigungswinkel θ zueinander. Die Schraubennuten 12a, 12b weisen die Spitzbogenkonfigurationskombination aus zwei Kreisbogen auf, die einen etwas größeren Krümmungsradius im Querschnitt aufweisen als der Radius der Kugel 4. Die Schraubnuten 12a, 12b können die Kreisbogenkonfiguration haben, die einen etwas größeren Radius hat als jener der Kugel 4 und eine Winkelkontaktierung der Kugeln 4 aufweist, die unterschiedlich zur Spitzbogenkonfiguration ist.
【0036】 Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist die Vielzahl von Schraubnuten 12a, 12b als geschlossene Windungen ausgebildet, so dass die in der Vielzahl von Schraubnuten 12a, 12b aufgenommenen Kugeln 4 unabhängig zirkulieren können. Das heißt, die Kugelzirkulationsnuten 15, 16, um die mehreren Schraubennuten 12a, 12b zu einzelnen geschlossenen Windungen zu machen, sind an einem Stegteil 14 ausgebildet, der zwischen axial benachbarten Schraubennuten 12a, 12b der Gewindespindel 12 vorhanden ist.
【0037】 Die Kugelzirkulationsnuten 15, 16 sollen eine stromaufwärtige Seite und eine stromabwärtige Seite der Schraubennuten 12a, 12b getrennt verbinden und sind somit ausgebildet, um eine S-Form zum radial nach innen Hinunterführen der Kugeln 4 stromabwärts der Schraubennuten 12a, 12b und dann zum Zurückführen der Kugeln 4 zu einer stromaufwärtigen Seite der Schraubennuten 12a, 12b aufzuweisen, wobei sie über einen Stegteil 11a der Mutter 11 laufen. Demgemäß ist die Tiefe der Kugelzirkulationsnuten 15, 16 so eingestellt, dass die Kugeln 4 über den Stegteil 11a der Schraubennut 3a der Mutter 11 laufen können.
【0038】 Die Schraubennuten 12a, 12b können unter Verwendung von Fingerfräswerkzeugen (nicht gezeigt) drehbearbeitet werden, wobei die Gewindespindel 12 synchron zu einer vorbestimmten Richtung gedreht wird. Die Fingerfräswerkzeuge sind sowohl in radialer als auch in axialer Richtung beweglich gelagert und ihre Position wird durch NC-Steuerung bestimmt. Der Drehvorgang der Schraubennuten 12a, 12b wird durch ein sogenanntes „Punktschneiden“ ausgeführt, bei dem die Fingerfräser mehrmals um die effektive Länge der Schraubennuten 12a, 12b zum Wiederholen der Ortskurve der Fingerfräser bewegt werden.
【0039】 Auch in der vorliegenden Ausführungsform wird eine gehärtete Schicht von 55~62 HRC auf den Schraubennuten 12a, 12b durch Wärmebehandlung ausgebildet, nachdem die Schraubennuten 12a, 12b durch das Punktschneiden gebildet worden sind. Die Wärmebehandlung kann Zementierungsabschrecken oder Hochfrequenzinduktion sein, jedoch wird eine Hochfrequenzinduktion bevorzugt, da sie es ermöglicht, das Erzeugen einer Korngrenzenoxidationsschicht zu unterdrücken, und sie es auch ermöglicht, eine teilweise Erwärmung durchzuführen und somit relativ leicht die Tiefe der gehärteten Schicht einzustellen.
【0040】 Zusätzlich kann ein Endbearbeitungsprozess (nicht gezeigt) an den Schraubennuten 12a, 12b durch Kugelstrahlen durchgeführt werden, um eine Zunder- oder Korngrenzenoxidationsschicht zu entfernen, die durch Wärmebehandlung anhaftet, und um die Haltbarkeit der Kugelgewindespindel zu verbessern. Das Kugelstrahlen wurde unter Bedingungen von 20~100 µm Stahlkügelchendurchmesser, etwa 90 Sekunden Injektionszeit, 1~3 kg/cm² Injektionsdruck und etwa 140 mm Abstand zwischen einer Injektionsdüse und dem Werkstück durchgeführt.
【0041】 Wie in 6 gezeigt, ist der Annäherungs(oder Ausstoß)-winkel der Kugeln 4 von (oder zu) den Schraubennuten 12a, 12b der Gewindespindel 12 zu (oder von) den Kugelzirkulationsnuten 15, 16 so angeordnet, dass er den Steigungswinkel θ der Schraubennuten 12a, 12b der Gewindespindel 12 in einem rechten Winkel kreuzt. Das heißt, der Kreuzungswinkel α zwischen dem Annäherungswinkel der Kugeln 4, bei dem der Nicht-Lastbereich der Kugelzirkulationsnuten 15, 16 beginnt, oder der Ausstoßwinkel der Kugeln 4, bei dem der Lastbereich (Schraubennuten 12a, 12b) vom Nicht-Lastbereich der Kugelzirkulationsnuten 15, 16 beginnt, und die Steigung der Schraubennuten 12a, 12b sind in einem rechten Winkel angeordnet. Dies ermöglicht es, eine langlebige Kugelgewindespindel 10 bereitzustellen, welche die Kante der Verbindungsteile zwischen den Schraubennuten 12a, 12b und den Kugelzirkulationsnuten 15, 16 entlasten kann, wenn die Kugeln 4 aus den Schraubennuten 12a, 12b der Gewindespindel 12 zu den Kugelzirkulationsnuten 15, 16 rollen, um so die Kantenbelastung zu verringern, die eine übermäßige Beanspruchung verursacht, die durch Einwirkung auf Kantenabschnitte einer Kontaktellipse verursacht wird, die auf die Schraubennuten in der Nähe des Kugelzirkulationsteils erzeugt wird, und dementsprechend ein vorzeitiges Abplatzen der Schraubennuten aufgrund übermäßiger Flächenpressung zu verhindern.
【0042】 Die vorliegende Erfindung wurde unter Bezugnahme auf die bevorzugte Ausführungsform beschrieben. Natürlich werden Modifikationen und Abänderungen für den Durchschnittsfachmann auf diesem Gebiet der Technik beim Lesen und Verstehen der vorangehenden detaillierten Beschreibung auftreten. Es ist beabsichtigt, dass die vorliegende Erfindung dahingehend ausgelegt wird, dass sie alle derartigen Abänderungen und Modifikationen umfasst, insoweit sie in den Umfang der beigefügten Ansprüche oder deren Äquivalente fallen.
Industrielle Anwendbarkeit
【0043】 Die Kugelgewindespindel der vorliegenden Erfindung kann auf verschiedene Kugelgewindespindeln angewendet werden, die für elektrische Stellglieder von Kraftfahrzeugen usw. verwendet werden.
Bezugszeichenliste

1, 10: Kugelgewindespindel
2, 12: Gewindespindel
2a, 3a, 12a, 12b: Schraubennut
3, 8, 11: Mutter
4: Kugel
5: Brückenelement
5a: Verbindungsnut
6, 9: Brückenfenster
6a, 9a, 9b: linearer Teil
6b: Kreisbogenteil
7: Arm
11a: Stegteil der Mutter
13: Käfigring
14: Stegteil der Gewindespindel
53: Mutter
53a: Schraubennut
54: Kugel
55: Brückenelement
55a: Verbindungsnut
56: Brückenfenster
57: Kantenteil der Verbindungsnut des Brückenfensters
58: Kantenteil der Nut
59: Arm
60: vertiefte Fläche
61: Führungswand
62: verstemmter Teil
α: Kreuzungswinkel zwischen Annäherungswinkel der Kugel zum Nicht-Lastbereich und Steigung der Schraubennut
θ: Steigungswinkel der Schraubennut

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2007146915 A [0007]

Claims

Kugelgewindespindel (1), umfassend: eine Gewindespindel (2), die am Außenumfang mit einer spiralförmigen Schraubennut (2a) ausgebildet ist; eine zylindrische Mutter (3, 8), die am Innenumfang mit einer spiralförmigen Schraubennut (3a) ausgebildet ist und mit der Gewindespindel (2) in Eingriff steht; eine Vielzahl von Kugeln (4), die in einer Rollbahn aufgenommen sind, die durch die gegenüberliegenden Gewindenuten (2a, 3a) gebildet ist; und Brückenelemente (5), die jeweils an ihrer Innenfläche mit einer Verbindungsnut (5a) ausgebildet sind, um die Rollbahn zu einer umlaufenden Bahn zu machen, und so angepasst sind, um in ein Brückenfenster (6, 9) eingepasst zu sein, das auf einem Zylinder der Mutter (3, 8) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet: dass das Brückenfenster (6, 9) an seinen gegenüberliegenden Seiten ein Paar von linearen Teilen (6a, 6a; 9a, 9a, 9b, 9b) aufweist, dass jeder der linearen Teile (6a, 6a; 9a, 9a, 9b, 9b) eine Öffnung aufweist, die zur Verbindungsnut (5a) des Brückenelements (5) führt, und dass jeder der linearen Teile (6a, 6a; 9a, 9a, 9b, 9b) so angeordnet ist, dass er den Steigungswinkel (θ) der Schraubennut (3a) der Mutter (3, 8) in einem rechten Winkel kreuzt
Kugelgewindespindel nach Anspruch 1, wobei das Brückenfenster (6) eine ovale Form aufweist, die durch ein Paar gegenüberliegender linearer Teile (6a, 6a) und ein anderes Paar gegenüberliegender kreisbogenförmiger Teile (6b, 6b), welche die linearen Teile (6a, 6a) verbinden, ausgebildet ist.
Kugelgewindespindel nach Anspruch 1, wobei das Brückenfenster (9) eine rechteckige Form aufweist, die durch ein Paar gegenüberliegender linearer Teile (9a, 9a) und ein anderes Paar gegenüberliegender linearer Teile (9b, 9b) gebildet ist, und wobei jeder der linearen Teile (9a, 9a), die Öffnungen aufweisen, die zur Verbindungsnut (5a) führen, so angeordnet ist, dass er den Steigungswinkel (θ) der Schraubennut (3a) der Mutter (8) in einem rechten Winkel kreuzt.
Kugelgewindespindel nach Anspruch 1, wobei Arme (7), die jeweils eine runde stabartige Form aufweisen, von beiden Seiten des Brückenelements (5) vorstehen und jeder der Arme (7) mit der Schraubennut (3a) der Mutter (3) in Eingriff steht.
Kugelgewindespindel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Brückenelement (5) aus gesintertem Metall gebildet ist, das durch MIM („Metal Injection Moulding“ - Metallspritzgießen) ausgebildet wird.
Kugelgewindespindel, umfassend: eine zylindrische Mutter (11), die am Innenumfang mit einer spiralförmigen Schraubennut (3a) ausgebildet ist; eine Gewindespindel (12), die am Außenumfang mit einer spiralförmigen Gewindenut (12a, 12b) ausgebildet ist, die einen gleichen Steigungswinkel (θ) wie jener der Gewindenut (3a) aufweist und mit der Mutter (11) in Eingriff steht; und eine Vielzahl von Kugeln (4), die rollbar in einer Rollbahn aufgenommen sind, die durch die gegenüberliegenden Gewindenuten (3a; 2a, 3a) gebildet ist; Kugelzirkulationsnuten (15, 16), um die mehreren Schraubnuten (12a, 12b) zu einzelnen geschlossenen Windungen zu machen, auf einem Stegteil (14) ausgebildet sind, der zwischen axial benachbarten Schraubennuten (12a, 12b) der Gewindespindel (12) vorhanden ist; und die Kugelzirkulationsnuten (15, 16) eine S-Form zum radial nach innen Hinunterführen der Kugeln (4) stromabwärts der Schraubennuten (12a, 12b) und dann zum Zurückführen der Kugeln (4) zu einer stromaufwärtigen Seite der Schraubennuten (12a, 12b) mit Rollen über einen Stegteil (11a) der Mutter (11) aufweisen, dadurch gekennzeichnet: dass der Annäherungswinkel der Kugeln (4) von den Schraubennuten (12a, 12b) der Gewindespindel (12) zu den Kugelzirkulationsnuten (15, 16) so angeordnet ist, dass er den Steigungswinkel (θ) der Schraubennuten (12a, 12b) der Gewindespindel (12) im rechten Winkel kreuzt.
Kugelgewindespindel nach Anspruch 6, wobei der Ausstoßwinkel der Kugeln (4) von den Kugelzirkulationsnuten (15, 16) zu den Gewindenuten (12a, 12b) der Gewindespindel (12) so angeordnet ist, dass er den Steigungswinkel (θ) der Schraubennuten (12a, 12b) der Gewindespindel (12) im rechten Winkel kreuzt.