1. Het voorbelastingsmechanisme (tegengestelde axiale krachten)
Het fundamentele ontwerpprincipe van de DFU-serie is het genereren van interne voorspanning via spanning.
Structuur:Het geheel bestaat uit twee op elkaar afgestemde kogelmoeren, gemonteerd op een enkele schroefas, gescheiden door een precisie-afstandsstuk (ring).
Mechanisme:De dikte van de afstandhouders overschrijdt de natuurlijke opening tussen de moeren. Wanneer ze worden vastgedraaid, worden de moeren uit elkaar gedrukt tegen het afstandsstuk, waardoor tegengestelde axiale vectoren worden gegenereerd.
Resultaat:Deze spanning dwingt de kogellagers in de eerste moer tegen de ene kant van de loopring (flank) en de kogels in de tweede moer tegen de tegenoverliggende flank. Dit verwijdert effectief 100% van de interne speling.
2. Eliminatie van speling (nulhysteresis)
Bij standaardontwerpen met enkele- moer is een kleine axiale speling vereist voor het rollen van de bal, waardoor een "dode zone" ontstaat tijdens het omkeren van de richting. De DFU-architectuur elimineert dit.
Directe betrokkenheid:Omdat de tegenoverliggende moeren voortdurend-voorgespannen zijn tegen de loopvlakken, is er geen opening die moet worden overbrugd als de motor achteruitrijdt.
Ladingsoverdracht:Tijdens de voorwaartse beweging draagt de primaire moer de belasting, terwijl de secundaire moer contact houdt; bij omkering vindt de belastingoverdracht onmiddellijk plaats.
Voordeel:Dit zorgt voor een onmiddellijke reactie van het systeem. Als de motor een stap van 1 micron opdraagt, beweegt de last precies 1 micron, zonder bewegingsverlies.
3. Verbeterde dynamische stijfheid (variabele veerconstante)
Mechanisch gezien functioneert een kogelomloopspindel als een stalen veer die onder belasting samendrukt.
Enkele moer:Beschikt over een lagere veerconstante, wat leidt tot doorbuiging onder zware snijkrachten.
Dubbele moer (DFU):Vanwege de vooraf geladen status is het systeem in wezen 'vooraf-gecomprimeerd'. Er is aanzienlijk meer kracht nodig om verdere vervorming teweeg te brengen.
Techniekvoordeel:Deze hoge statische stijfheid dempt op effectieve wijze trillingen van bewerkingen (bijv. frezen of slijpen), waardoor klapperen van het gereedschap wordt voorkomen en de oppervlakteafwerking wordt verbeterd.
4. DIN-standaard uitwisselbaarheid
De "U" in DFU betekent naleving van deDIN 69051 Vorm Bstandaard.
Ontwerplogica:Ondanks de verlengde lengte van de dubbele moer, maakt de montageflens gebruik van de standaard "getrimde" geometrie (afgeplatte boven- en onderkant).
Upgradepad:Hierdoor kunnen ingenieurs bestaande machines upgraden van standaard SFU (enkele) schroeven naar hoge-precieze DFU (dubbele) schroeven zonder de montagebeugels (bijvoorbeeld DSG-behuizingen) te wijzigen, op voorwaarde dat er voldoende axiale speling bestaat.