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Einreihige Schrägkugellager
 

Einreihige Schrägkugellager eignen sich gut, wenn:

 
 
  • Lagerungen kombinierte Belastungen – d.h. gleichzeitig wirkende Radial- und Axialbelastungen – aufnehmen müssen ➤ Bild 2
  • einseitig mittlere bis hohe Axiallasten vorliegen
  • eine steife axiale Führung gefordert ist
  • die Lagerung axial spielfrei oder vorgespannt sein muss
  • bei höheren Radial- und Axiallasten hohe Drehzahlen gefordert sind
  • die Lagerung bei den oben genannten Anforderungen auch geräuscharm laufen soll.
 
   

Bild 1
Schrägkugellager: Drehzahlvergleich mit Kegelrollenlager

nG =  Grenzdrehzahl

 

imageref_20000688395_All.gif

 
 

Lagerausführung

 
 

Das Standardsortiment umfasst die Lager der Reihen 718..-B, 70..‑B(‑2RS), 72..-B(‑2RS), 73..‑B(‑2RS) und 74..‑B. Für unterschiedliche Anwendungszwecke ausgelegt, gibt es diese Lager als:

 
   
imageref_18348417035_All.gif   Darüber hinaus stehen einreihige Schrägkugellager noch in weiteren Maßreihen, Ausführungen und Größen zur Verfügung. Informationen zu diesen Lagern gibt Schaeffler auf Anfrage. Größere Kataloglager ➤ GL 1.  
 

Lager der Grundausführung für Lagerungen mit Einzellagern

Die Kräfte werden schräg zur Radialebene übertragen

 

Einreihige Schrägkugellager gehören zur Gruppe der Radial-Kugellager. Diese selbsthaltenden Baueinheiten haben massive Außen- und Innenringe. Käfige aus Polyamid, Stahlblech oder Messing führen die Wälz­körper. Die Lagerringe sind mit einer hohen und einer niedrigen Schulter ausgeführt ➤ Bild 2. Bedingt durch die unterschiedlichen Schulter­höhen unterscheidet sich das Montageverfahren von dem der Rillenkugellager. Die mögliche Kugelanzahl ist bei abmessungsgleichen Schrägkugellagern höher als bei Rillenkugellagern. Gegenüber Rillen­kugellagern sind die Laufbahnen im Innen- und Außenring in Richtung der Lagerachse schräg gegeneinander angeordnet. Dadurch werden die Kräfte unter einem definierten Druckwinkel
Siehe auch
Betriebsdruckwinkel
Nenndruckwinkel
(schräg zur Radialebene) von einer Laufbahn auf die andere übertragen ➤ Bild 7.

 

Für Lagerstellen mit jeweils nur einem Lager

 

Diese Schrägkugellager kommen in Frage, wenn pro Lagerstelle nur ein Lager eingesetzt wird. Da die Lager die üblichen Lagerring-Toleranzen haben (sie werden mit der Toleranzklasse Normal gefertigt), eignen sie sich nicht für den Einbau unmittelbar nebeneinander. In solchen Fällen sollte auf Universallager zurückgegriffen werden.

 
 

   

Bild 2
Einreihiges Schrägkugellager der Grundausführung

Fr =  Radiale Belastung
Fa =  Axiale Belastung
α =  Nenndruckwinkel

 

imageref_19846822155_All.gif

 
 

Universallager für den satzweisen Einbau

Lager sind in beliebiger Anordnung paarweise einbaubar

 

Einreihige Schrägkugellager, die für den paarweisen (satzweisen) Einbau unmittelbar nebeneinander bestimmt sind, werden als sogenannte Universalausführung gefertigt ➤ Bild 3, ➤ Bild 4, ➤ Bild 5. Diese Lager können ohne Passscheiben in jeder beliebigen Anordnung gepaart werden. Das montierte Lagerpaar hat dann je nach gewählter Ausführung das gewünschte axiale Spiel, Spielfreiheit oder Vorspannung. Dies vereinfacht die Gestaltung der Lagerung und den Einbau der Lager.

 
imageref_17757187211_All.gif   Bei der Bestellung ist jeweils die Anzahl der Lager und nicht die Anzahl der Lagerpaare anzugeben.  
 

Lager in Universalausführung sind am Nachsetzzeichen
Ergänzt das Kurzzeichen besteht aus Buchstaben und Ziffern, verschlüsselt sind darin zum Beispiel die Varianten einer Baureihe.
UA, UB, UO, UL, UM oder UH zu erkennen ➤ Tabelle 6. Werden Lager der Universalaus­führung satzweise angeordnet, dann ergibt sich ein definiertes Axialspiel
Das Maß bei eingebauten Lagern, um das sich die Lagerringe in axialer Richtung von einer Endlage in die andere bis zur spannungsfreien Anlage gegeneinander verschieben lassen.
bzw. eine axiale Vorspannung:

 
 
  • UA = Lagersatz mit geringer Axialluft
  • UB = Lagersatz mit geringerer Axialluft
    Das Maß bei nicht eingebauten Lagern, um das sich die Lagerringe in axialer Richtung von einer Endlage in die andere bis zur spannungsfreien Anlage gegeneinander verschieben lassen.
    als UA
  • UO = Lagersatz spielfrei bei O- und X-Anordnung
  • UL = Lagersatz leicht vorgespannt
  • UM = Lagersatz mittel vorgespannt
  • UH = Lagersatz stark vorgespannt.
 
 

Ein satzweiser Einbau einreihiger Schrägkugellager wird gewählt, wenn:

 
 
  • die Tragfähigkeit eines Lagers nicht ausreicht (Lagersatz in Tandem­anordnung)
  • kombinierte oder axiale Belastungen in beiden Richtungen auftreten und die Lagerung über ein definiertes Axialspiel
    Das Maß bei eingebauten Lagern, um das sich die Lagerringe in axialer Richtung von einer Endlage in die andere bis zur spannungsfreien Anlage gegeneinander verschieben lassen.
    verfügen muss (Lagersatz in O- oder X-Anordnung).
 
 

Bei satzweisem Einbau sind folgende Anordnungen möglich:

 
   
 

Lagersätze in Tandem-Anordnung

Tandem-Anordnung

 

Bei Tandem-Anordnung verlaufen die Drucklinien parallel zueinander ➤ Bild 3. Axiale Kräfte werden auf beide Lager gleichmäßig verteilt, der Lagersatz kann diese jedoch nur aus einer Richtung aufnehmen. Zur Aufnahme axialer Kräfte aus der Gegenrichtung und zur Aufnahme von kombinierten Belastungen wird der Lagersatz immer gegen ein weiteres Lager angestellt.

 
   

Bild 3
Universallager, satzweiser Einbau in Tandem-Anordnung

Lagersatz in Tandem-Anordnung

 

imageref_19846824075_All.gif

 
 

Lagersätze in O-Anordnung

O-Anordnung

 

Bei O-Anordnung
Lageranordnung, bei der die Drucklinien trapezförmig (O-förmig) angeordnet sind.
zeigen die von den Drucklinien gebildeten Kegel mit ihren Spitzen nach außen, d.h. sie laufen zur Lagerachse hin auseinander ➤ Bild 4. Lagersätze in O-Anordnung
Lageranordnung, bei der die Drucklinien trapezförmig (O-förmig) angeordnet sind.
nehmen axiale Kräfte aus beiden Richtungen auf, jedoch immer nur von einem Lager. Sie ergeben durch den großen Stützabstand (d.i. der Abstand der Druckkegelspitzen zueinander) relativ steife Lagerungen (geringes Kippspiel) und sind auch zur Aufnahme von Kippmomenten geeignet.

 
   

Bild 4
Universallager, satzweiser Einbau in O-Anordnung

Lagersatz in O-Anordnung
S =  Druckkegelspitze
H =  Stützabstand

 

imageref_19846825995_All.gif

 
 

Lagersätze in X-Anordnung

X-Anordnung

 

Bei X-Anordnung
Stützlager-Anordnung mit zueinander gerichteten Drucklinien.
zeigen die von den Drucklinien gebildeten Kegel mit ihren Spitzen nach innen, d.h. sie laufen zur Lagerachse hin zusammen ➤ Bild 5. Solche Lagersätze nehmen ebenfalls axiale Kräfte aus beiden Richtungen auf, allerdings auch immer nur von einem Lager. Die Stütz­basis ist jedoch kleiner als bei O-Anordnung. Dadurch sind die Sätze nicht so starr wie bei einer O-Anordnung. Außerdem eignen sie sich weniger gut zur Aufnahme von Kippmomenten.

 
   

Bild 5
Universallager, satzweiser Einbau in X-Anordnung

Lagersatz in X-Anordnung
H =  Stützabstand

 

imageref_19846827915_All.gif

 
 

X-life-Premiumqualität

imageref_19964530187_All.gif   Viele Größen der Reihen 70..-B, 72..-B, 73..-B und 74..-B sind als X-life-Lager lieferbar ➤ Maßtabelle. Gegenüber einreihigen Standard-Schrägkugellagern sind diese Lager wesentlich leistungsstärker ➤ Bild 6. Erreicht wird dies u.a. durch die geänderte Innenkonstruktion und höhere Oberflächengüte der Kontaktflächen, das optimierte Käfigdesign sowie durch die bessere Qualität
Begriff und Definition: DIN 55 350 T11 und DIN ISO 8402.
des Stahls und der Wälzkörper.
 
 

Vorteile

 

Aus den technischen Detailverbesserungen ergibt sich eine Reihe von Vorteilen wie z.B.:

 
 
  • eine günstigere Lastverteilung im Lager und damit eine höhere dynamische Belastbarkeit der Lager ➤ Bild 6
  • eine höhere Laufruhe
  • ein reibungsärmerer, energieeffizienterer Lauf
  • eine niedrigere Wärmeentwicklung
    Siehe Betriebstemperatur
    im Lager
  • höhere mögliche Drehzahlen
  • ein geringerer Schmierstoffverbrauch und dadurch längere Wartungsintervalle
  • eine messbar längere Gebrauchsdauer
    Unter Gebrauchsdauer wird die tatsächlich erreichte Lebensdauer verstanden. Die Gebrauchsdauer kann von der errechneten Lebensdauer abweichen.
    der Lager
  • eine hohe Betriebssicherheit
  • kompakt bauende, umweltfreundliche Lagerungen.
 

Niedrigere Betriebs­kosten, höhere Maschinenverfügbarkeit

 

In Summe verbessern diese Vorteile die Gesamtwirtschaftlichkeit der Lagerstelle deutlich und erhöhen damit die Effizienz der Maschine und Anlage nachhaltig.

 

Nachsetzzeichen XL

 

Einreihige X-life-Schrägkugellager haben das Nachsetzzeichen XL im Kurzzeichen ➤ Bild 9, ➤ Bild 10 und ➤ Maßtabelle.

 
 

   

Bild 6
Vergleich der dynamischen Tragzahl Cr – Lagerreihe 73..‑B‑XL, Bohrungskennzahl
Kurzzeichen für den Lagebohrungsdurchmesser d, nach DIN 623 genormt.
05 bis 26 mit einem Lager ohne X-life-­Qualitäten (73..-B)

Cr =  Dynamische Tragzahl
Symbole/00016410_mei_in_0k_0k.gif  Bohrungskennzahl

 

imageref_19988503435_All.gif

 
 

Anwendungsbereiche

 

Aufgrund ihrer besonderen technischen Merkmale eignen sich einreihige X-life-Schrägkugellager sehr gut für Lagerungen in:

 
 
  • Kompressoren
  • Flüssigkeits- und Hydraulikpumpen
  • Automotive-Fahrwerken und -Getrieben
  • Industriegetrieben
  • Elektromotoren
  • Industrieventilatoren
  • Werkzeugmaschinen
  • Textilmaschinen.
 
imageref_17757210635_All.gif   X-life steht für eine hohe Produkt-Leistungsdichte und damit für einen besonders großen Kundennutzen.  
 

Belastbarkeit

 

Radiale Belastung

 

Einreihige Schrägkugellager nehmen hohe radiale Kräfte auf. Auch reine Radialbelastungen sind möglich, wenn die Lager angestellt sind.

 

Eine axiale Belastung
Eine in Achsrichtung, also unter 90°, wirkende Kraft.
ist nur einseitig möglich

 

Axiale Belastungen werden – bedingt durch die Form und Lage der Laufbahnschultern – nur aus einer Richtung übertragen ➤ Bild 2. Müssen diese Schrägkugellager axiale Kräfte aus beiden Richtungen aufnehmen, werden sie gegen ein zweites Lager angestellt, das spiegelbildlich angeordnet ist ➤ Bild 11 und ➤ Bild 12.

 

Die axiale Belastbarkeit der Lager steigt mit der Größe des Druckwinkels

 

Der Druckwinkel α ist der Winkel, den die Drucklinie
Verbindungslinie der Berührungspunkte von Rollkörper und Laufbahnen.

Siehe auch Druckwinkel
mit der Radialebene einschließt und unter dem die Belastung
Last, die zum Beispiel von einer Reibstelle zu tragen ist. Auch Beanspruchung aus Druck und/oder Wärme.

Siehe Druckfläche
von einer Laufbahn auf die andere übertragen wird ➤ Bild 7. Mit der Größe von α steigt auch die axiale Tragfähigkeit des Lagers, d.h. je größer der Winkel ist, desto höher kann das Lager axial belastet werden. Dadurch eignen sich Schrägkugel­lager besser zur Aufnahme höherer Axialkräfte als Rillenkugellager. Aufgrund des Nenndruckwinkels von α = 40° nehmen einreihige Schrägkugellager einseitig hohe axiale Belastungen auf.

 
imageref_18348417035_All.gif   Zu lieferbaren Schrägkugellagern mit anderen Druckwinkeln als α = 40° bitte bei Schaeffler rückfragen.  
 

   

Bild 7
Druckwinkel und Kraftfluss

α =  Druckwinkel
Symbole/00016410_mei_in_0k_0k.gif  Drucklinie
Symbole/00016411_mei_in_0k_0k.gif  Kraftfluss

 

imageref_18344218123_All.gif

 
 

Belastbarkeit von Lagersätzen

 

Die dynamischen und statischen Tragzahlen Cr und C0r in den Produkt­tabellen beziehen sich immer auf das Einzellager. Werden zwei Lager gleicher Größe und Ausführung unmittelbar nebeneinander in O- oder X‑Anordnung eingebaut, gelten für die Lagerpaare:

 
 
  • Cr = 1,625 · Cr Einzellager
  • C0r = 2 · C0r Einzellager.
 
 

Ausgleich von Winkelfehlern

 

Die Winkeleinstellbarkeit der Lager ist sehr gering

 

Einreihige Schrägkugellager eignen sich nicht zum Ausgleich von Winkelfehlern. Fluchtungsfehler
Abweichung einer tatsächlichen von der theoretischen Ideallinie, zum Beispiel Lagerachse von der Wellenachse. Hervorgerufen durch Bearbeitung, Durchbiegung der Welle bzw. Verformungen der Gehäuse.
erzeugen zusätzlich innere Kräfte im Lager, die neben höheren Temperaturen auch zu einer Reduzierung der Lager­lebensdauer führen.

 
 

Satzweise eingebaute Schrägkugellager

imageref_17757187211_All.gif   Schiefstellungen bei satzweise eingebauten Schrägkugellagern führen – besonders bei kleiner Lagerluft
Bei drehbewegten, nicht eingebauten Lagern: der Betrag der gegenseitigen, spannungsfreien Verschiebung beider Lagerringe in der Lagerebene (radiale Lagerluft) oder in der Lagerachse (axiale Lagerluft).
Bei längsbewegten Lagern: der Betrag der Verschiebung des Lagers quer zur Bewegungsrichtung.
und O-Anordnung – zu erhöhten Kugel- und Käfigbeanspruchungen, da die Winkelfehler
Siehe Fluchtungsfehler
unter Zwang zwischen den Kugeln und Laufbahnen aufgenommen werden. Das wiederum kann sich negativ auf die Gebrauchsdauer
Unter Gebrauchsdauer wird die tatsächlich erreichte Lebensdauer verstanden. Die Gebrauchsdauer kann von der errechneten Lebensdauer abweichen.
der Lager auswirken. Zu beachten ist außerdem, dass sich durch eine Schiefstellung
Siehe Fluchtungsfehler
der Lagerringe das Lauf­geräusch erhöht.
 
 

Schmierung

 

Befettete Lager sind wartungsfrei

 

Beidseitig abgedichtete Schrägkugellager sind mit einem Qualitätsfett befettet und müssen nicht nachgeschmiert werden.

 

Nicht befettete Lager sind zu schmieren

 

Offene und einseitig abgedichtete Lager
Wälzlager mit eingesetzten Dichtungen zum Schutz gegen Schmierstoffverlust und Verschmutzung.
sind nicht befettet. Diese Lager müssen mit Öl oder Fett
Siehe
Schmierstoff
Fettöle
Fettpatrone
Schmierfrist
Fettsäure
geschmiert werden.

 

Verträglichkeit mit Kunststoffkäfigen

 

Werden Lager mit Kunststoffkäfig verwendet, ist sicherzustellen, dass beim Einsatz von Syntheseölen oder Schmierfetten auf Syntheseölbasis sowie bei Schmierstoffen mit einem hohen Anteil an EP‑Zusätzen die Verträglichkeit des Schmierstoffs mit dem Käfigmaterial gegeben ist.

 

Ölwechselfristen einhalten

 

Gealtertes Öl und im Öl enthaltene Additive
Schmierstoffzusatz, verbessert Viskositäts-Temperatur-Verhalten, Pourpoint, hemmt Korrosion, Oxydation, Alterung, reduziert Verschleiß und Schäumen.
können bei höheren Temperaturen die Gebrauchsdauer
Unter Gebrauchsdauer wird die tatsächlich erreichte Lebensdauer verstanden. Die Gebrauchsdauer kann von der errechneten Lebensdauer abweichen.
der Kunststoffe beeinträchtigen. Vorgegebene Ölwechselfristen müssen deshalb unbedingt eingehalten werden.

 
 

Abdichtung

 

Abdichtung mit berührenden Dichtungen 2RS

 

Lager mit dem Nachsetzzeichen 2RS haben beidseitig Lippendichtungen ➤ Tabelle 6. Sie eignen sich durch ihre gute Dichtwirkung zum Einsatz in staubiger, schmutziger oder feuchter Umgebung.

 
 

Bei nicht abgedichteten Lagern muss die Abdichtung
Siehe Dichtungen
der Lagerstelle durch die Anschlusskonstruktion erfolgen. Die Abdichtung
Siehe Dichtungen
muss zuverlässig verhindern, dass:

 
 
  • Feuchtigkeit und Verunreinigungen in das Lager gelangen
  • Schmierstoff aus dem Lager austritt.
 
 

Drehzahlen

 
 

In den Produkttabellen sind in der Regel zwei Drehzahlen angegeben ➤ Maßtabelle:

 
 
  • die kinematische Grenzdrehzahl nG
  • die thermische Bezugsdrehzahl nϑr.
 
 

Grenzdrehzahlen

imageref_17757187211_All.gif   Die Grenzdrehzahl nG ist die kinematisch zulässige Drehzahl des Lagers. Sie darf auch bei günstigen Einbau- und Betriebsbedingungen nicht ohne vorherige Rücksprache mit Schaeffler überschritten werden    ➤ Link.  
  Die in den Produkttabellen angegebenen Werte gelten bei nicht abge­dichteten oder gedeckelten Lagern für Ölschmierung und bei werkseitig befetteten, abgedichteten oder gedeckelten Lagern für Fettschmierung.  

Werte bei Fettschmierung

 

Bei Fettschmierung sind jeweils 75% des in den Produkttabellen angegebenen Wertes zulässig.

 
 

Bezugsdrehzahlen

nϑr dient zur Berechnung von nϑ

 

Die thermische Bezugsdrehzahl nϑr ist keine anwendungsbezogene Drehzahlgrenze, sondern eine rechnerische Hilfsgröße zur Ermittlung der thermisch zulässigen Betriebsdrehzahl nϑ    ➤ Link.

 

Lager mit berührenden Dichtungen

 

Für Lager mit berührenden Dichtungen
Elemente; sollen das Hindurchtreten von gasförmigen, flüssigen und festen Stoffen durch die Fugen miteinander verbundener Bauteile im ruhenden und bewegten Zustand verhindern.

Siehe auch
Deckscheibe
Dichtscheibe
Gebrauchsdauer
Reibung
sind nach DIN ISO 15312:2004 keine Bezugsdrehzahlen definiert. In den Produkttabellen ist für diese Lager deshalb nur die Grenzdrehzahl nG angegeben.

 
 

Lagersätze in Universalausführung

Lagerpaare haben in der Regel niedrigere Drehzahlen als Einzellager

 

Schrägkugellager in Universalausführung können in X-, O- oder Tandem-Anordnung eingesetzt werden ➤ Bild 3 bis ➤ Bild 5. Die thermisch zulässige Betriebsdrehzahl eines Lagerpaares liegt dann etwa 20% unter der berechneten zulässigen Betriebsdrehzahl des Einzellagers.

 
 

Geräusch

 
 

Als neues Merkmal zum Vergleich des Geräuschniveaus unterschiedlicher Lagerarten und Baureihen wurde der Schaeffler Geräuschindex (SGI) entwickelt. Damit ist es erstmals möglich, eine Geräuschbewertung von Wälzlagern durchzuführen.

 
 

Schaeffler Geräuschindex

 

Der SGI-Wert basiert auf dem nach internen Standards maximal zulässigen Geräuschniveau eines Lagers, welches in Anlehnung an ISO 15242 ermittelt wird. Zum Vergleich unterschiedlicher Lagerarten und Baureihen ist der SGI-Wert über der statischen Tragzahl C0 aufgetragen.

 
 

Damit ist es möglich, Lager gleicher Tragfähigkeit direkt zu vergleichen. In den Diagrammen ist jeweils der obere Grenzwert angegeben. Das bedeutet, dass das durchschnittliche Geräuschniveau der Lager noch kleiner ist, als im Diagramm dargestellt.

 
imageref_17757187211_All.gif   Der Schaeffler Geräuschindex ist ein zusätzliches Leistungsmerkmal zur Lager­auswahl bei geräuschsensiblen Anwendungen. Die spezifische Eignung eines Lagers für eine Anwendung, beispielsweise hinsichtlich Bauraum, Tragfähigkeit oder Drehzahlgrenze, ist davon unabhängig zu prüfen.  
 

   

Bild 8
Schaeffler Geräuschindex für einreihige Schrägkugellager

SGI =  Schaeffler Geräuschindex
C0 =  Statische Tragzahl

 

imageref_23598375179_All.gif

 
 

Temperaturbereich

 
 

Die Betriebstemperatur
Temperatur, die sich während des Betriebes an der Maschine der Reibstelle, z. B. Lagerstelle einstellt.
der Lager ist begrenzt durch:

 
 
  • die Maßstabilität der Lagerringe und Wälzkörper
  • den Käfig
  • den Schmierstoff
  • die Dichtungen.
 
 

 

Mögliche Betriebstemperaturen für einreihige Schrägkugellager ➤ Tabelle 1.

 
   
Tabelle 1
Zulässige Temperaturbereiche
 

Betriebs­tempe­ratur
Einreihige Schrägkugellager, offen
Einreihige Schrägkugellager, abgedichtet
mit Stahlblech- oder Messingkäfig
mit Polyamid-käfig PA66
imageref_19988082955_All.gif
   
–30 °C bis +150 °C,
bei D > 240 mm
bis +200 °C
–30 °C bis +120 °C
–30 °C bis +110 °C,
begrenzt durch den Schmierstoff
Gasförmiger, flüssiger, konsistenter, plastischer oder fester Stoff, der Reibung und Verschleiß zwischen zwei Reibkörpern mindert.
und Dichtungswerkstoff

 
imageref_18348417035_All.gif   Sind Temperaturen zu erwarten, die außerhalb der angegebenen Werte liegen, bitte bei Schaeffler rückfragen.  
 

Käfige

 

Standard sind Massiv­käfige aus Messing und PA66 sowie Stahlblechkäfige

 

Standardkäfige und zusätzliche Käfigausführungen für einreihige Schrägkugellager sind aus Messing, Polyamid oder Stahl ➤ Tabelle 2. Andere Käfige sind auf Anfrage lieferbar. Bei solchen Käfigen können jedoch die Eignung für hohe Drehzahlen und hohe Temperaturen sowie die Tragzahlen von den Angaben für die Lager mit den Standardkäfigen abweichen.

 
imageref_18348417035_All.gif   Bei hohen Dauertemperaturen und Anwendungen mit schwierigen Betriebsbedingungen sollten Lager mit Messing- oder Stahlblechkäfig eingesetzt werden. Bestehen Unsicherheiten bezüglich der Käfigeignung, bitte bei Schaeffler rückfragen.  
 

   
Tabelle 2
Käfig, Käfignachsetzzeichen, Bohrungskennzahl
 

Lagerreihe
Massivkäfig
aus Polyamid PA66
Massivkäfig
aus Messing
Stahlblechkäfig
TVH, TVP
MP
JP
Standard
zusätzlich bei
Standard
zusätzlich bei
zusätzlich bei
Bohrungskennzahl
718
06 bis 16
- - - -
70
04 bis 08
- - - -
72
bis 20,
22 bis 26
- 21, ab 28
00, 03,
ab 05
bis 20, 22
73
bis 20,
22 bis 26
- 21, ab 28
ab 04
bis 20, 22
74
- 07 bis 15
05 bis 16
- 07 bis 15

 
 

Lagerluft

 
 

Axiale Lagerluft, Vorspannung
Kraft, die sich aus negativem Betriebsspiel oder negativer Lagerluft bei Wälzlagern ergibt.
und Vorspannkraft von Lagersätzen mit Universallagern in O- oder X-Anordnung

Gültig für Lagersätze in O- oder X-Anordnung

 

Werte zu axialer Lagerluft, Vorspannung
Kraft, die sich aus negativem Betriebsspiel oder negativer Lagerluft bei Wälzlagern ergibt.
und Vorspannkraft der Lager in Universalausführung ➤ Tabelle 3. Die Werte der axialen Lagerluft
Bei drehbewegten, nicht eingebauten Lagern: der Betrag der gegenseitigen, spannungsfreien Verschiebung beider Lagerringe in der Lagerebene (radiale Lagerluft) oder in der Lagerachse (axiale Lagerluft).
Bei längsbewegten Lagern: der Betrag der Verschiebung des Lagers quer zur Bewegungsrichtung.
gelten für nicht eingebaute Lagersätze in O‑ oder X‑Anordnung, im unbelasteten, messkraftfreien Zustand (ohne elastische Deformation).

 
imageref_18348417035_All.gif   Darüber hinaus können die Schrägkugellager auch mit anderer Lagerluft
Bei drehbewegten, nicht eingebauten Lagern: der Betrag der gegenseitigen, spannungsfreien Verschiebung beider Lagerringe in der Lagerebene (radiale Lagerluft) oder in der Lagerachse (axiale Lagerluft).
Bei längsbewegten Lagern: der Betrag der Verschiebung des Lagers quer zur Bewegungsrichtung.
geliefert werden. Bitte dazu bei Schaeffler anfragen.
 
   
Tabelle 3
Axiale Lagerluft, Vorspannung
Kraft, die sich aus negativem Betriebsspiel oder negativer Lagerluft bei Wälzlagern ergibt.
und Vorspannkraft von Lager­sätzen mit Universallagern in O- oder X‑Anordnung für die Toleranzklassen Normal, 6, 5
 

Boh­rungs­kenn-­zahl
Axiale Lagerluft
Bei drehbewegten, nicht eingebauten Lagern: der Betrag der gegenseitigen, spannungsfreien Verschiebung beider Lagerringe in der Lagerebene (radiale Lagerluft) oder in der Lagerachse (axiale Lagerluft).
Bei längsbewegten Lagern: der Betrag der Verschiebung des Lagers quer zur Bewegungsrichtung.
oder Vorspannung
des Lagerpaars
Nennmaß
Vorspannkraft
FV max
μm
N
UA
UB
UO
UL
UL
Lagerreihe
70..-B, 72..-B, 73..-B, 74..-B
70..-B
72..-B
73..-B
74..-B
70..-B
72..-B
73..-B
74..-B
00
22
14
0
- –3
- - - 38
- -
01
24
15
0
- –4
–5
- - 53
82
-
02
24
15
0
- –4
–5
- - 62
99
-
03
24
15
0
- –4
–6
- - 77
123
-
04
28
16
0
–4
–5
–6
–8
103
103
146
258
05
34
19
0
–4
–4
–6
–8
115
112
200
300
06
34
19
0
–5
–5
–7
–8
141
157
250
365
07
40
22
0
–5
–6
–7
–9
172
208
300
462
08
40
22
0
–5
–6
–8
–10
200
246
385
535
09
44
24
0
- –6
–9
–10
- 277
462
600
10
44
24
0
- –6
–10
–10
- 288
535
692
11
46
25
0
- –7
–10
–11
- 358
600
785
12
46
25
0
- –7
–10
–11
- 431
692
877
13
46
25
0
- –8
–11
–12
- 492
785
977
14
50
27
0
- –8
–11
–12
- 535
877
1 154
15
50
27
0
- –8
–12
–13
- 523
977
1 154
16
50
27
0
- –8
–12
–16
- 615
1 077
1 385
17
54
31
0
- –8
–13
- - 692
1 154
-
18
54
31
0
- –9
–13
- - 815
1 231
-
19
54
31
0
- –10
–14
- - 892
1 331
-
20
54
31
0
- –11
–14
- - 992
1 485
-
21
58
34
0
- –11
–14
- - 1 100
1 538
-
22
58
34
0
- –12
–15
- - 1 177
1 723
-
24
58
34
0
- –12
–16
- - 1 277
1 923
-
26
60
34
0
- –12
–17
- - 1 431
2 115
-
28
60
34
0
- –12
–17
- - 1 508
2 308
-
30
60
34
0
- –13
–18
- - 1 723
2 500
-
32
60
34
0
- –13
–18
- - 1 815
2 769
-
34
70
40
0
- –14
–19
- - 2 038
3 115
-

 
 
______
UA =  Lager mit geringer Axialluft
UB =  Lager mit geringerer Axialluft
Das Maß bei nicht eingebauten Lagern, um das sich die Lagerringe in axialer Richtung von einer Endlage in die andere bis zur spannungsfreien Anlage gegeneinander verschieben lassen.
als UA
UO =  Lager spielfrei bei O- und X-Anordnung
UL =  Lager leicht vorgespannt
 

Toleranzen zu Axialluft
Das Maß bei nicht eingebauten Lagern, um das sich die Lagerringe in axialer Richtung von einer Endlage in die andere bis zur spannungsfreien Anlage gegeneinander verschieben lassen.
und Vorspannung

 

Toleranzen zu axialer Lagerluft
Bei drehbewegten, nicht eingebauten Lagern: der Betrag der gegenseitigen, spannungsfreien Verschiebung beider Lagerringe in der Lagerebene (radiale Lagerluft) oder in der Lagerachse (axiale Lagerluft).
Bei längsbewegten Lagern: der Betrag der Verschiebung des Lagers quer zur Bewegungsrichtung.
und Vorspannung
Kraft, die sich aus negativem Betriebsspiel oder negativer Lagerluft bei Wälzlagern ergibt.
von Lagersätzen mit Universallager in O- und X-Anordnung
Stützlager-Anordnung mit zueinander gerichteten Drucklinien.
➤ Tabelle 4

 
   
Tabelle 4
Toleranzen zur axialen Lagerluft
Bei drehbewegten, nicht eingebauten Lagern: der Betrag der gegenseitigen, spannungsfreien Verschiebung beider Lagerringe in der Lagerebene (radiale Lagerluft) oder in der Lagerachse (axiale Lagerluft).
Bei längsbewegten Lagern: der Betrag der Verschiebung des Lagers quer zur Bewegungsrichtung.
und zur Vorspannung
Kraft, die sich aus negativem Betriebsspiel oder negativer Lagerluft bei Wälzlagern ergibt.
von Lagersätzen mit Universallagern in O- oder X‑Anordnung
 

Bohrungskennzahl
Toleranzen
μm
Lagerreihe
70..-B, 72..-B
73..-B
74..-B
Toleranzklasse
Normal, 6
5
Normal, 6
5
Normal, 6
5
00 bis 07
+8
0
+6
0
+8
0
+6
0
+8
0
+6
0
08 bis 09
+8
0
+6
0
+8
0
+6
0
+12
0
+10
0
10 bis 11
+8
0
+6
0
+12
0
+10
0
+12
0
+10
0
12 bis 34
+12
0
+10
0
+12
0
+10
0
+12
0
+10
0

 
 

Abmessungen, Toleranzen

 
 

Abmessungsnormen

imageref_17757201419_All.gif   Die Hauptabmessungen der Schrägkugellager in der Grundausführung entsprechen DIN 628-1:2008 und ISO 12044:2014. Nennmaße der Schrägkugellager ➤ Maßtabelle.  
 

Kantenabstände

imageref_17757201419_All.gif   Die Grenzmaße für Kantenabstände entsprechen DIN 620‑6:2004. Übersicht und Grenzwerte   ➤ Abschnitt. Nennmaß des Kantenabstands ➤ Maßtabelle.  
 

Toleranzen

imageref_17757201419_All.gif   Die Toleranzen
Siehe auch
Laufgenauigkeit
Maßgenauigkeit
für die Maß- und Laufgenauigkeit
Gemessen als Rundlauf und Planlauf, ergibt sich aus den Maß-, Form- und Lagetoleranzen beim bewegten Lager, definiert nach DIN.
der einreihigen Schrägkugellager entsprechen der Toleranzklasse Normal nach ISO 492:2014. Toleranzwerte nach ISO 492 ➤ Tabelle .
 
 

Toleranzen bei Lagern in Universalausführung

 

Schrägkugellager der Universalausführung UA, UB, UO und UL gibt es außer in der Toleranzklasse Normal (kein Nachsetzzeichen
Ergänzt das Kurzzeichen besteht aus Buchstaben und Ziffern, verschlüsselt sind darin zum Beispiel die Varianten einer Baureihe.
für die Toleranz) auf Anfrage auch in der Toleranzklasse 5 und teilweise in Toleranzklasse 6. Toleranzwerte nach ISO 492 ➤ Tabelle bis ➤ Tabelle . Das Toleranz-Nachsetzzeichen für Lager der Universalausführung in der Toleranzklasse 5 ist dann:

 
 
  • P5‑UA, P5‑UB, P5‑UO, P5‑UL.
 
imageref_17757187211_All.gif   Die Bohrungen der Lager in Universalausführung aller Toleranzklassen sind einheitlich nach Toleranzklasse 5 toleriert (ohne besonderes Nachsetzzeichen). Die Lagerbreite für Universallager ist nach ISO 492:2014 toleriert. Die Breitentoleranzen zeigt ➤ Tabelle 5.  
 

   
Tabelle 5
Toleranz der Ringbreite bei Lagern in Universalausführung
 

Nenndurchmesser der Bohrung
Breitenabweichung
d
tΔBs
mm
μm
Lager in Toleranzklasse
Normal, 6
5
über
bis
U
L
U
L
- 50
0
–250
0
–250
50
80
0
–380
0
–250
80
120
0
–380
0
–380
120
180
0
–500
0
–380
180
315
0
–500
0
–500

 
 
______
Toleranzsymbole ➤ Tabelle
U = Oberes Grenzabmaß
L = Unteres Grenzabmaß
 
 

Nachsetzzeichen

 
 

Die Bedeutung der in diesem Kapitel verwendeten Nachsetzzeichen
Ergänzt das Kurzzeichen besteht aus Buchstaben und Ziffern, verschlüsselt sind darin zum Beispiel die Varianten einer Baureihe.
➤ Tabelle 6 sowie medias interchange http://www.schaeffler.de/std/1B69.

 
   
Tabelle 6
Nachsetzzeichen und ihre Bedeutung
 

Nachsetzzeichen
Bedeutung der Nachsetzzeichen
B
geänderte Innenkonstruktion, Nenndruckwinkel α = 40°
Standard
JP
Blechkäfig aus Stahl
Standard,
abhängig von der Bohrungskennzahl
MP
Massivkäfig aus Messing
TVH, TVP
Massivkäfig aus glasfaserverstärktem Polyamid PA66
P5
Lager in der Toleranzklasse 5
Sonderausführung, auf Anfrage
2RS
beidseitig berührende Dichtung
auch "schleifende Dichtung"
Pressen sich an die Gleitfläche an, haben ein von Anpreßdruck und Schmierungszustand abhängiges Reibmoment und erzeugen Wärme, verschleißen im Laufe der Zeit.
(Lippendichtung)
Standard
UA
Universalausführung für paarweisen Einbau, Lagerpaar hat bei O- und X-Anordnung
eine geringe Axialluft
UB
Universalausführung für paarweisen Einbau, Lagerpaar hat bei O- und X-Anordnung
eine geringere Axialluft
Das Maß bei nicht eingebauten Lagern, um das sich die Lagerringe in axialer Richtung von einer Endlage in die andere bis zur spannungsfreien Anlage gegeneinander verschieben lassen.
als bei UA
UH
Universalausführung für paarweisen Einbau, Lagerpaar hat bei O- und X-Anordnung
eine starke Vorspannung
auf Anfrage
UL
Universalausführung für paarweisen Einbau, Lagerpaar hat bei O- und X-Anordnung
eine leichte Vorspannung
Standard
UM
Universalausführung für paarweisen Einbau, Lagerpaar hat bei O- und X-Anordnung
eine mittlere Vorspannung
auf Anfrage
UO
Universalausführung für paarweisen Einbau, Lagerpaar ist bei O- und X-Anordnung
spielfrei
Standard
XL
X-life-Lager, abhängig von der Bohrungskennzahl
Kurzzeichen für den Lagebohrungsdurchmesser d, nach DIN 623 genormt.
und der Lagerbauform
Standard

 
 

Aufbau der Lagerbezeichnung

 

Beispiele zur Bildung der Lagerbezeichnung

 

Die Bezeichnung der Lager folgt einem festgelegtem Schema. Beispiele ➤ Bild 9 und ➤ Bild 10. Für die Bildung der Kurzzeichen
Bezeichnung eines Lagers mit Buchstaben und Ziffern, verschlüsselt sind darin zum Beispiel Baureihe: Maßreihe oder Größenkennziffer, Bohrungsdurchmesser, Ausführung und Angaben, wie Corrotect-Beschichtung oder Länge der Führungsschiene.
gilt DIN 623-1    ➤ Bild.

 
 

   

Bild 9
Einreihiges Schrägkugellager der Grundausführung: Aufbau des Kurzzeichens


 

imageref_18345229323_de.gif

 
   

Bild 10
Einreihiges Schrägkugellager in Universalausführung: Aufbau des Kurzzeichens


 

imageref_19846829835_de.gif

 
 

Dimensionierung

 
 

Dynamische äquivalente
Siehe Statisch äquivalente Belastung
Lagerbelastung

P = Fr bei rein radialer Belastung
Last, die zum Beispiel von einer Reibstelle zu tragen ist. Auch Beanspruchung aus Druck und/oder Wärme.

Siehe Druckfläche
konstanter Größe und Richtung

 

Die zur Dimensionierung dynamisch beanspruchter Lager verwendete Lebensdauer-Grundgleichung L = (Cr/P)p setzt eine Belastung
Last, die zum Beispiel von einer Reibstelle zu tragen ist. Auch Beanspruchung aus Druck und/oder Wärme.

Siehe Druckfläche
konstanter Größe und Richtung voraus. Bei Radiallagern ist das eine rein radiale Belastung Fr. Ist dies gegeben, wird in die Lebensdauergleichung für P direkt die Lagerbelastung Fr eingesetzt (P = Fr).

 

P ist eine Ersatzkraft bei kombinierter Belastung
Last, die zum Beispiel von einer Reibstelle zu tragen ist. Auch Beanspruchung aus Druck und/oder Wärme.

Siehe Druckfläche
und bei verschiedenen Lastfällen

 

Trifft diese Bedingung nicht zu, muss zur Lebensdauerberechnung zunächst eine konstante Radialkraft bestimmt werden, die (was die Lebensdauer
Siehe nominelle Lebensdauer
betrifft) eine gleichwertige Beanspruchung
An einem Bauteil einzeln oder vereint auftretende mechanische, mechanisch-thermische, mechanisch-chemische sowie tribologische Anforderung.
darstellt. Diese Kraft wird dynamische äquivalente
Siehe Statisch äquivalente Belastung
Lagerbelastung P genannt.

 

Fa/Fr ≦ 1,14 oder Fa/Fr > 1,14

 

Die Berechnung von P hängt vom Belastungsverhältnis Fa/Fr und dem Faktor 1,14 ab.

 

Tandem-Anordnung

 

Für dynamisch beanspruchte Einzellager und Lagerpaare in Tandem-Anordnung gelten ➤ Formel 1 und ➤ Formel 2.

 

Formel 1
Dynamische Siehe Statisch äquivalente Belastung Belastung
 
imageref_18144016139_All.gif


Formel 2
Dynamische Siehe Statisch äquivalente Belastung Belastung
 
imageref_18144054283_All.gif

Legende

 
P
 N
Dynamische äquivalente
Siehe Statisch äquivalente Belastung
Lagerbelastung
Fr
 N
Radiale Belastung
Fa
 N
Resultierende Axialkraft ➤ Tabelle 7. Zur Berechnung von Fa sind die Angaben im Abschnitt „Ermittlung der inneren resultierenden Axialkraft Fa für Einzellager und für Lager in Tandem-Anordnung“ zu berücksichtigen ➤ Link .
 

Lagerpaare in O- oder X‑Anordnung

 

Für dynamisch beanspruchte Lagerpaare in O- oder X-Anordnung
Stützlager-Anordnung mit zueinander gerichteten Drucklinien.
gelten ➤ Formel 3 und ➤ Formel 4.

 

Formel 3
Dynamische Siehe Statisch äquivalente Belastung Belastung
 
imageref_18144058635_All.gif


Formel 4
Dynamische Siehe Statisch äquivalente Belastung Belastung
 
imageref_18144060811_All.gif

Legende

 
P
 N
Dynamische äquivalente
Siehe Statisch äquivalente Belastung
Lagerbelastung
Fr
 N
Radiale Belastung
Fa
 N
Resultierende Axialkraft ➤ Formel 2 und ➤ Tabelle 7.
 
 

Ermittlung der inneren resultierenden Axialkraft Fa für Einzellager und für Lager in Tandem-Anordnung

Formeln zur Berechnung der inneren resultierenden Axialkraft Fa

 

Einreihige Schrägkugellager übertragen radiale Kräfte schräg zur Lager­achse von einer Laufbahn auf die andere. Bei einer Welle, die mit zwei einreihigen Schrägkugellagern gleicher oder unterschiedlicher Größe abgestützt wird, führt die radiale Belastung
Eine unter dem Lastwinkel b = 0° angreifende Kraft.
von Lager A durch die Neigung der Laufbahnen (α ≠ 0°) deshalb zu einer axialen Belastung
Last, die zum Beispiel von einer Reibstelle zu tragen ist. Auch Beanspruchung aus Druck und/oder Wärme.

Siehe Druckfläche
von Lager B. Ebenso wirkt sich die radiale Belastung
Eine unter dem Lastwinkel b = 0° angreifende Kraft.
des Lagers B in einer axialen Belastung
Last, die zum Beispiel von einer Reibstelle zu tragen ist. Auch Beanspruchung aus Druck und/oder Wärme.

Siehe Druckfläche
von Lager A aus; äußere Kräfte derartiger Lagersysteme ➤ Bild 11 und ➤ Bild 12. Diese innere resultierende Axialkraft Fa muss bei der Berechnung der dynamischen äquivalenten Lagerbelastung P berücksichtigt werden. Formeln zur Berechnung der resultierenden Axialkraft Fa➤ Tabelle 7. Die Tabelle zeigt, wie groß die resultierende Axialkraft – das ist die Summe bzw. Differenz von innerer und äußerer Axialkraft – bei Lagerungen nach ➤ Bild 11 und ➤ Bild 12 ist. Für die Tabelle gilt: Das Lager, auf das die äußere Axialkraft Ka gerichtet ist, wird mit A bezeichnet, das Gegenlager mit B.

 

Voraussetzungen zur Berechnung

 

Lager A wird radial mit FrA, Lager B radial mit FrB belastet ➤ Bild 11 und ➤ Bild 12. FrA und FrB greifen in den Druckmittelpunkten der Lager an (Maß a in den Produkttabellen) und werden immer als positiv angesehen. Die Lager sind spielfrei, jedoch ohne Vorspannung.

 
   
Tabelle 7
Ermittlung der inneren resultierenden Axialkraft Fa
 

Fall
Belastungsverhältnis
Äußere Axialkraft
Resultierende Axialkraft Fa
Lager A
Lager B
1
imageref_10902688267_All.gif
   
Ka ≧ 0
imageref_10902693643_All.gif
   
Fa wird rechnerisch nicht berücksichtigt
2
imageref_10903176715_All.gif
   
imageref_10903180939_All.gif
   
imageref_10902693643_All.gif
   
Fa wird rechnerisch nicht berücksichtigt
3
imageref_10903176715_All.gif
   
imageref_10903202955_All.gif
   
Fa wird rechnerisch nicht berücksichtigt
imageref_10903239819_All.gif
   

 
 
______
Fa =  Innere resultierende Axialkraft, die bei der Berechnung der dynamischen äqui­valenten Lagerbelastung P einzusetzen ist.
YA = YB = 0,57
 
   

Bild 11
Angestellte Lagerung mit zwei einreihigen Schrägkugellagern in O‑Anordnung, äußere Kräfte

Ka =  Äußere Axialkraft, die auf das Lager wirkt
FrA =  Radiale Belastung, Lager A
FrB =  Radiale Belastung, Lager B

 

imageref_14201941131_All.gif

 
   

Bild 12
Angestellte Lagerung mit zwei einreihigen Schrägkugellagern in X‑Anordnung, äußere Kräfte

Ka =  Äußere Axialkraft, die auf das Lager wirkt
FrA =  Radiale Belastung, Lager A
FrB =  Radiale Belastung, Lager B

 

imageref_14201943307_All.gif

 
 

Beispiel zur Ermittlung der inneren resultierenden Axialkraft Fa

Lagerung einer Ritzelwelle

 

Für die Lagerung einer Ritzelwelle sind einreihige Schrägkugellager vor­gesehen ➤ Bild 13. Die Lagerung soll angestellt und in O-Anordnung
Lageranordnung, bei der die Drucklinien trapezförmig (O-förmig) angeordnet sind.
ausgeführt werden. Zur Berechnung der nominellen Lebensdauer
Siehe nominelle Lebensdauer
ist die dynamische äquivalente
Siehe Statisch äquivalente Belastung
Lagerbelastung P zu ermitteln.

 
   

Bild 13
Belastungsschema der Ritzelwelle

Ka =  Äußere Axialkraft = 6,52 kN
Kr =  Äußere Radialkraft = 0,82 kN
Kt =  Tangentialkraft = 5,88 kN
Resultierende Radialkräfte Fr
Lager A, FrA = 7,30 kN
Lager B, FrB = 2,20 kN

 

imageref_19988529547_All.gif

 

Bei einer Lagerung mit zwei Einzellagern ist die resultierende Axialkraft Fa zu berücksichtigen

 

Lager A nimmt die äußere Axialkraft Ka auf. Da es sich hier um eine angestellte Lagerung
Stützlagerung in X- oder O-Anordnung mit eingestelltem Spiel oder Vorspannung.
mit zwei Einzellagern handelt, muss bei der Lagerberechnung die innere resultierende Axialkraft Fa des Lagersystems nach ➤ Tabelle 7 berücksichtigt werden. Für beide Schrägkugellager gilt YA = YB = 0,57. Belastungen ➤ Bild 13.

 
 

1. Schritt

 

Belastungsverhältnis mit ➤ Formel 5 ermitteln.

 

Formel 5
Belastungsverhältnis
 
imageref_19293152011_All.gif


Formel 6
 
imageref_19293155083_All.gif

 

2. Schritt

 

Ergebnis mit möglichen Fällen vergleichen ➤ Tabelle 7. Es kann Fall 2 oder Fall 3 in Frage kommen ➤ Tabelle 8.

 
   
Tabelle 8
Ermittlung der inneren resultierenden Axialkraft Fa
 

Fall
Belastungsverhältnis
Äußere Axialkraft
Resultierende Axialkraft Fa
Lager A
Lager B
2
imageref_10903176715_All.gif
   
imageref_10903180939_All.gif
   
imageref_9007210157434635_All.gif
   
-
3
imageref_10903202955_All.gif
   
- imageref_9007210157980811_All.gif
   

 
 
______
Parameter ➤ Formel 2
YA = YB = 0,57
 
 

3. Schritt

 

Mit ➤ Formel 7 überprüfen, ob Fall 2 zutrifft ➤ Tabelle 8.

 

Formel 7
Äußere Axialkraft in Relation zum Belastungsverhältnis
 
imageref_19293278731_All.gif


Formel 8
 
imageref_19293300747_All.gif

 

Fall 2 trifft zu ➤ Tabelle 8.

 
 

4. Schritt

Fa ermitteln

 

Mit ➤ Formel 9 die innere resultierende Axialkraft Fa für Lager A ermitteln. Es gelten die Berechnungen nach ➤ Tabelle 8, Fall 2.

 

Formel 9
Innere resultierende Axialkraft
 
imageref_19293363339_All.gif


Formel 10
 
imageref_19293373323_All.gif

Wert Fa zur Berechnung von P einsetzen

 

Zur Berechnung der dynamischen äquivalenten Lagerbelastung P wird dann für Lager A der ermittelte Wert für Fa in ➤ Formel 2 eingesetzt, da Fa/FrA > 1,14 ist (8,45 kN/7,30 kN > 1,14).

 
 

Statische äquivalente
Siehe Statisch äquivalente Belastung
Lagerbelastung

Tandem-Anordnung

 

Für statisch beanspruchte Einzellager und Lagerpaare in Tandem-Anordnung gelten ➤ Formel 11 und ➤ Formel 12

 

Formel 11
Statische Siehe Statisch äquivalente Belastung Belastung
 
imageref_18144169611_All.gif


Formel 12
Statische Siehe Statisch äquivalente Belastung Belastung
 
imageref_18144171787_All.gif

Legende

 
P0
 N
Statische äquivalente
Siehe Statisch äquivalente Belastung
Lagerbelastung
F0r, F0a
 N
Größte auftretende radiale oder axiale Belastung
Eine in Achsrichtung, also unter 90°, wirkende Kraft.
(Maximal­belastung).
 
 

Für statisch beanspruchte Lagerpaare in O- oder X-Anordnung
Stützlager-Anordnung mit zueinander gerichteten Drucklinien.
gilt ➤ Formel 13.

 

Formel 13
Statische Siehe Statisch äquivalente Belastung Belastung
 
imageref_19700806155_All.gif

Legende

 
P0
 N
Statische äquivalente
Siehe Statisch äquivalente Belastung
Lagerbelastung
F0r, F0a
 N
Größte auftretende radiale oder axiale Belastung
Eine in Achsrichtung, also unter 90°, wirkende Kraft.
(Maximal­belastung).
 
 

Statische Tragsicherheit

S0 = C0/P0

 

Neben der nominellen Lebensdauer L (L10h) ist immer auch die statische Tragsicherheit S0 zu überprüfen ➤ Formel 14.

 

Formel 14
Statische Tragsicherheit
 
imageref_27021597814984331_All.gif

Legende

 
S0
Statische Tragsicherheit
C0
 N
Statische Tragzahl
P0
 N
Statische äquivalente
Siehe Statisch äquivalente Belastung
Lagerbelastung.
 
 

Mindestbelastung

 

Um Schlupfschäden zu vermeiden, ist eine radiale Mindestbelastung von P > C0r/100 notwendig

 

Damit zwischen den Kontaktpartnern kein Schlupf auftritt, müssen die Schrägkugellager stets ausreichend hoch belastet sein. Erfahrungsgemäß ist dazu eine radiale Mindestbelastung in der Größenordnung von P > C0r/100 erforderlich. In den meisten Fällen ist die Radiallast allerdings durch das Gewicht der gelagerten Teile und die äußeren Kräfte schon höher als die erforderliche Mindestbelastung.

 
imageref_18348417035_All.gif   Ist die radiale Mindestbelastung niedriger als oben angegeben, bitte bei Schaeffler rückfragen.  
 

Gestaltung der Lagerung

 

Lagerringe auf ganzem Umfang und ganzer Breite abstützen

 

Damit die Tragfähigkeit der Lager voll genutzt werden kann und so auch die geforderte Lebensdauer
Siehe nominelle Lebensdauer
erreicht wird, müssen die Lagerringe durch Auflageflächen auf ihrem ganzen Umfang und über die volle Laufbahnbreite fest und gleichmäßig abgestützt werden. Die Abstützung ist als zylindrische Sitzfläche ausführbar. Die Sitz- und Auflageflächen sollen nicht durch Nuten, Bohrungen oder sonstige Ausnehmungen unter­brochen sein. Die Genauigkeit
Durch Toleranzen beschriebene Abweichung des Istmaßes vom Nennmaß. Bei Profilschienenführungen parallele Abweichung der Bezugsflächen innerhalb angegebener Toleranzen.

Siehe
Laufgenauigkeit
Maßgenauigkeit
der Gegenstücke muss bestimmten Anforderungen entsprechen ➤ Tabelle 9 bis ➤ Tabelle 11.

 
 

Radiale Befestigung der Lager – Passungsempfehlungen

Für eine sichere radiale Befestigung sind feste Passungen notwendig

 

Neben der ausreichenden Abstützung der Ringe müssen die Lager auch radial sicher befestigt werden, damit die Lagerringe auf den Gegenstücken unter Last nicht wandern. Das geschieht im Allgemeinen durch feste Passungen zwischen den Lagerringen und den Gegenstücken. Werden die Ringe nicht ausreichend oder fehlerhaft befestigt, kann dies zu schweren Schäden
Verlust notwendiger oder erwünschter Eigenschaften eines Gerätes, einer Maschine oder Anlage oder deren Elemente.
an den Lagern und angrenzenden Maschinenteilen führen. Bei der Wahl der Passungen sind Einflussgrößen wie Umlaufverhältnisse, die Höhe der Belastung, die Lagerluft, Temperaturverhältnisse, die Ausführung der Gegenstücke und Ein- und Ausbaumöglichkeiten zu berücksichtigen.

 
imageref_17757187211_All.gif   Treten stoßartige Belastungen auf, sind feste Passungen (Übergangs- oder Übermaßpassung) notwendig, damit sich die Ringe zu keinem Zeitpunkt lockern. Zu Spiel-, Übergangs- oder Übermaßpassung ➤ Tabelle und ➤ Tabelle .  
 

Bei der Gestaltung der Lagerung sind die folgenden Angaben aus den ­technischen Grundlagen zu berücksichtigen:

 
   
 

Axiale Befestigung der Lager – Befestigungsarten

Die Lager müssen auch in axialer Richtung sicher festgelegt sein

 

Da eine feste Passung allein meist nicht ausreicht, die Lagerringe auf der Welle und in der Gehäusebohrung auch in axialer Richtung sicher festzulegen, muss dies in der Regel durch eine zusätzliche axiale Befestigung bzw. Sicherung erfolgen. Die axiale Fixierung der Lagerringe ist auf die Art der Lageranordnung
Anordnung von Lagern, zum Beispiel als Festlager-Festlager, Festlager-Loslager, Stützlager-Stützlager, Loslager-Loslager oder von Stützlagern in Tandem-, O- oder X-Anordnung.
abzustimmen. Geeignet sind prinzipiell Wellen- und Gehäuseschultern, Gehäusedeckel, Muttern, Abstandsringe, Sicherungsringe usw. ➤ Bild 11 und ➤ Bild 12.

 
 

Maß-, Form- und Laufgenauigkeit
Gemessen als Rundlauf und Planlauf, ergibt sich aus den Maß-, Form- und Lagetoleranzen beim bewegten Lager, definiert nach DIN.
für die Lagersitze

Für den Wellensitz mindestens IT6, für den Gehäusesitz mindestens IT7 vorsehen

 

Die Genauigkeit
Durch Toleranzen beschriebene Abweichung des Istmaßes vom Nennmaß. Bei Profilschienenführungen parallele Abweichung der Bezugsflächen innerhalb angegebener Toleranzen.

Siehe
Laufgenauigkeit
Maßgenauigkeit
des Lagersitzes auf der Welle und im Gehäuse
Siehe Anschlußmaße
soll der Genauigkeit
Durch Toleranzen beschriebene Abweichung des Istmaßes vom Nennmaß. Bei Profilschienenführungen parallele Abweichung der Bezugsflächen innerhalb angegebener Toleranzen.

Siehe
Laufgenauigkeit
Maßgenauigkeit
des eingesetzten Lagers entsprechen. Bei einreihigen Schrägkugellagern mit der Toleranzklasse Normal soll der Wellensitz mindestens dem Grundtoleranzgrad IT6, der Gehäusesitz mindestens IT7 entsprechen; bei der Toleranzklasse 6 soll der Wellensitz mindestens IT5, der Gehäusesitz IT6 entsprechen. Richtwerte für die Form- und Lagetoleranzen der Lagersitzflächen ➤ Tabelle 9, Toleranzen t1 bis t3 entsprechend   ➤ Bild. Zahlenwerte für die IT-Qualitäten ➤ Tabelle 10.

 
   
Tabelle 9
Richtwerte für die Form- und Lagetoleranzen der Lagersitzflächen
 

Toleranzklasse
der Lager
Lagersitz--
fläche
Grundtoleranzgrade nach ISO 286-1
(IT-Qualitäten)
nach ISO 492
nach DIN 620
Durchmesser-
toleranz
Rundheits-
toleranz
Parallelitäts-
toleranz
Gesamt-
planlauf--
toleranz
der Anlage-
schulter
t1
t2
t3
Normal
PN (P0)
Welle
IT6 (IT5)
Umfangslast
IT4/2
Umfangslast
IT4/2
IT4
Punktlast
IT5/2
Punktlast
IT5/2
Gehäuse
IT7 (IT6)
Umfangslast
IT5/2
Umfangslast
IT5/2
IT5
Punktlast
IT6/2
Punktlast
IT6/2
6
P6
Welle
IT5
Umfangslast
IT3/2
Umfangslast
IT3/2
IT3
Punktlast
IT4/2
Punktlast
IT4/2
Gehäuse
IT6
Umfangslast
IT4/2
Umfangslast
IT4/2
IT4
Punktlast
IT5/2
Punktlast
IT5/2

 
   
Tabelle 10
Zahlenwerte für ISO-Grundtoleranzen (IT-Qualitäten) nach ISO 286-1:2010
 

IT-Qualität
Nennmaß in mm
über
3
6
10
18
30
50
80
120
bis
6
10
18
30
50
80
120
180
Werte in μm
IT3
  2,5
2,5
3
4
4
5
6
8
IT4
  4
4
5
6
7
8
10
12
IT5
  5
6
8
9
11
13
15
18
IT6
  8
9
11
13
16
19
22
25
IT7
  12
15
18
21
25
30
35
40

 
 

Rauheit zylindrischer Lagersitze

Ra darf nicht zu groß sein

 

Die Rauheit
Regelmäßig oder unregelmäßig wiederkehrende Abweichung zu einem geometrisch idealen Profil.
der Lagersitze ist auf die Toleranzklasse der Lager abzustimmen. Der Mittenrauwert Ra darf nicht zu groß werden, damit der Übermaßverlust in Grenzen bleibt. Die Wellen müssen geschliffen, die Bohrungen feingedreht werden. Richtwerte in Abhängigkeit von der IT‑Qualität der Lagersitzflächen ➤ Tabelle 11.

 
   
Tabelle 11
Rauheitswerte für zylindrische Lagersitzflächen – Richtwerte
 

Nenndurchmesser
des Lagersitzes
d (D)
empfohlener Mittenrauwert
für geschliffene Lagersitze
Ramax
mm
μm
Durchmessertoleranz (IT-Qualität)
über
bis
IT7
IT6
IT5
IT4
- 80
1,6
0,8
0,4
0,2
80
500
1,6
1,6
0,8
0,4

 
 

Anschlussmaße für die Anlageflächen der Lagerringe

Die Anlageflächen für die Ringe müssen ausreichend hoch sein

 

Die Anschlussmaße von Wellen- und Gehäuseschultern, Abstandsringen usw. müssen sicherstellen, dass die Anlageflächen für die Lagerringe ausreichend hoch sind. Sie müssen jedoch auch zuverlässig verhindern, dass umlaufende Teile des Lagers feststehende Teile streifen. Bewährte Anschlussmaße für die Radien und die Durchmesser der Anlageschultern ➤ Maßtabelle. Diese Maße sind Grenzmaße (Größt- oder Kleinst­maße); sie dürfen nicht über- oder unterschritten werden.

 
imageref_18348417035_All.gif   Werden einreihige Schrägkugellager in Tandem-Anordnung eingebaut, ist auf eine ausreichende Überdeckung der sich berührenden Außenring-Stirnflächen zu achten. Im Zweifel bitte bei Schaeffler rückfragen.  
 

Anstellen der Lager

Einzellager immer gegen ein zweites Lager anstellen

 

Einreihige Schrägkugellager müssen immer zusammen mit einem zweiten Lager oder als Lagersatz verwendet werden ➤ Bild 14. Werden zwei einzelne einreihige Schrägkugellager eingebaut, dann müssen diese so gegeneinander angestellt werden, bis die erforderliche Vorspannung
Kraft, die sich aus negativem Betriebsspiel oder negativer Lagerluft bei Wälzlagern ergibt.
oder das gewünschte Spiel erreicht ist.

 

Anstellung so wählen, dass die volle Funktion und Betriebssicherheit der Lager gewährleistet ist

 

Die richtige Anstellung
Positionierung von Stützlagern zueinander mit Vorspannung, zum Beispiel durch Mutter und Gewinde.
der Lager beeinflusst die Funktion und Betriebs­sicherheit der Lagerung wesentlich. Ist das Spiel zu groß, wird die Trag­fähigkeit der Lager nicht voll genutzt; ist die Vorspannung
Kraft, die sich aus negativem Betriebsspiel oder negativer Lagerluft bei Wälzlagern ergibt.
zu hoch, entstehen durch die stärkeren Reibungsverluste höhere Betriebstemperaturen, die sich wiederum negativ auf die Lebensdauer
Siehe nominelle Lebensdauer
der Lager aus­wirken.

 
 

   

Bild 14
Angestellte Lagerung mit zwei einreihigen Schrägkugellagern

Symbole/00016410_mei_in_0k_0k.gif  Schrägkugellager in X‑Anordnung montiert

 

imageref_18239993739_All.gif

 

Bei Lagersätzen entfällt das Anstellen

 

Unmittelbar nebeneinander angeordnete Universallager bzw. zusammengepasste Lager müssen nicht angestellt werden. Das gewünschte Betriebsspiel
Bei eingebauten Lagern das Maß, um das sich die Lagerringe in radialer oder axialer Richtung "Axialspiel" von einer Endlage in die andere bis zur spannungsfreien Anlage gegeneinander verschieben lassen.
bzw. die geforderte Vorspannung
Kraft, die sich aus negativem Betriebsspiel oder negativer Lagerluft bei Wälzlagern ergibt.
werden hier durch die Wahl der Lagerluft
Bei drehbewegten, nicht eingebauten Lagern: der Betrag der gegenseitigen, spannungsfreien Verschiebung beider Lagerringe in der Lagerebene (radiale Lagerluft) oder in der Lagerachse (axiale Lagerluft).
Bei längsbewegten Lagern: der Betrag der Verschiebung des Lagers quer zur Bewegungsrichtung.
bzw. Vorspannungsklasse in Verbindung mit den geeigneten Wellen- und Gehäusepassungen erreicht. Die richtige Wahl der Lagerluft
Bei drehbewegten, nicht eingebauten Lagern: der Betrag der gegenseitigen, spannungsfreien Verschiebung beider Lagerringe in der Lagerebene (radiale Lagerluft) oder in der Lagerachse (axiale Lagerluft).
Bei längsbewegten Lagern: der Betrag der Verschiebung des Lagers quer zur Bewegungsrichtung.
bzw. Vorspannung
Kraft, die sich aus negativem Betriebsspiel oder negativer Lagerluft bei Wälzlagern ergibt.
ist bei diesen Lagersätzen deshalb besonders zu beachten.

 
 

Ein- und Ausbau

 
imageref_17757187211_All.gif   Die Ein- und Ausbaumöglichkeiten der Schrägkugellager mit thermischen, hydraulischen oder mechanischen Verfahren sind bereits bei der Gestaltung der Lagerstelle zu berücksichtigen.  

Lager beim Einbau nicht beschädigen

 

Einreihige Schrägkugellager sind nicht zerlegbar. Beim Einbau solcher Lager müssen die Montagekräfte immer am festgepassten Lagerring angreifen.

 
 

Schaeffler-Montagehandbuch

Wälzlager sehr sorgfältig behandeln

 

Wälzlager sind vielfach bewährte Präzisions-Maschinenelemente zur Gestaltung wirtschaftlicher, zuverlässiger und betriebssicherer Lagerungen. Damit diese Produkte ihre Funktion einwandfrei erfüllen und die vorgesehene Gebrauchsdauer
Unter Gebrauchsdauer wird die tatsächlich erreichte Lebensdauer verstanden. Die Gebrauchsdauer kann von der errechneten Lebensdauer abweichen.
ohne Beeinträchtigung erreichen, müssen sie sorgfältig behandelt werden.

 
imageref_21602891659_de.gif   Das Schaeffler-Montagehandbuch MH 1 informiert umfassend über die sachgemäße Lagerung, Montage, Demontage und Wartung
Pflegen und Schmieren von Geräten und Maschinen.
rotatorischer Wälzlager
Einbau- oder anschlußfertiges, oft genormtes Maschinenelement zur Übertragung von Bewegungen, Kräften und Kippmomenten, bei sehr gutem Wirkungsgrad. Wälzlager bestehen aus Wälzkörpern, Käfigen, Laufbahnen auf Ringen, Schienen oder Wagen und Schmierstoff und gegebenenfalls Abdichtungen und Zubehör.
http://www.schaeffler.de/std/1B68. Daneben enthält es Angaben, die der Konstrukteur für den Ein‑ und Ausbau und die Wartung
Pflegen und Schmieren von Geräten und Maschinen.
der Lager schon bei der Gestaltung der Lagerstelle beachten muss. Das Buch liefert Schaeffler auf Anfrage.
 
 

Rechtshinweis zur Datenaktualität

 

Die Weiterentwicklung der Produkte kann auch zu technischen Änderungen an Katalogprodukten führen

 

Im Mittelpunkt des Interesses von Schaeffler stehen die Optimierung und die Weiterentwicklung seiner Produkte und die Zufriedenheit seiner Kunden. Damit Sie sich als Kunde bestmöglich über diesen Fortschritt und den aktuellen technischen Stand der Produkte informieren können, veröffentlichen wir Produktänderungen gegenüber der gedruckten Ausgabe in unserem elektronischen Produktkatalog.

 
imageref_18350433803_All.gif   Änderungen der Angaben und Darstellungen dieses Katalogs behalten wir uns daher vor. Dieser Katalog gibt den Stand bei Drucklegung wieder. Neuere Veröffentlichungen unsererseits (in Printmedien oder digital) gehen automatisch diesem Katalog vor, soweit sie dasselbe Thema betreffen. Bitte prüfen Sie daher stets über unseren elektronischen Produktkatalog, ob aktuellere Informationen oder Änderungshinweise für Ihr gewünschtes Produkt verfügbar sind.  
 

Weiterführende Informationen

 

Bei der Auslegung einer Lagerung sind neben den Angaben in diesem Kapitel auch folgende Kapitel in den technischen Grundlagen zu beachten:

 
   
   
  
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