Lagerluft und Betriebsspiel

Lagerluft und Betriebsspiel

Betriebsspiel von Gelenklagern

Das Betriebsspiel beziehungsweise die Vorspannung wird am eingebauten und betriebswarmen Lager ermittelt.

Es ergibt sich aus der radialen Lagerluft und der Veränderung der radialen Lagerluft durch Passungsübermaß und Temperatureinfluss im eingebauten Zustand.

Lagerluft von Radial‑Gelenklagern

Die radiale und axiale Lagerluft wird am ausgebauten Lager ermittelt.

Die radiale Lagerluft von Radial-Gelenklagern ist das Maß, um das sich der Innenring gegenüber dem Außenring in radialer Richtung von einer Grenzstellung in die genau entgegengesetzte Grenzstellung verschieben lässt, ➤ Bild.

Wartungsfreie Gelenklager

Wartungsfreie Gelenklager haben eine sehr geringe Lagerluft. Im montierten Zustand kann es daher zu Vorspannungen im Lager kommen.

Wartungspflichtige Gelenklager

Die radiale Lagerluft ist nach DIN ISO 12240-1 in drei Gruppen unterteilt, siehe Tabelle. Voraussetzung ist eine Gehäusebohrung, die außer der Korrektur der Formungenauigkeiten keine Maßveränderung am Lager bewirkt.

Radiale Lagerluft
Group 2 bis Group 3 = Lagerluftgruppen
Gruppen der radialen Lagerluft

Lagerluftgruppe nach ISO 12240-1

Bedeutung

Einsatzspektrum

Group N

(CN)

Lagerluft normal;
CN wird in den Lager­bezeichnungen nicht angegeben

Ergibt bei normalen Betriebsbedingungen und den empfohlenen Einbaupassungen ein optimales Betriebsspiel

Group 2****

(C2)

Lagerluft < CN
(Nachsetzzeichen C2)

Für spielarme Lagerungen

Group 3

(C3)

Lagerluft > CN
(Nachsetzzeichen C3)

Für Presspassungen der Lagerringe oder größeres Temperatur­gefälle zwischen Innen- und Außenring

**Nachschmierung nur bei Kippwinkel α = 0° möglich.

**Beispiel für Lager mit eingeengter Lagerluft: GE220-DO-2RS-C2.

Radiale Lagerluft

Baureihe

Radiale Lagerluft

μm

GE..-DO
GE..-DO-2RS(-2TS)
GE..-HO-2RS
GE..-LO

GE..-FO
GE..-FO-2RS(-2TS)

Group 2
(C2)

Group N
(CN)

Group 3
(C3)

Bohrung

d

mm

min.

max.

min.

max.

min.

max.

6

6

8

32

32

68

68

104

8

8

8

32

32

68

68

104

10

10

8

32

32

68

68

104

12

‒

8

32

32

68

68

104

‒

12

10

40

40

82

82

124

15

15

10

40

40

82

82

124

16

‒

10

40

40

82

82

124

17

17

10

40

40

82

82

124

20

‒

10

40

40

82

82

124

‒

20

12

50

50

100

100

150

25

25

12

50

50

100

100

150

30

30

12

50

50

100

100

150

32

‒

12

50

50

100

100

150

35

‒

12

50

50

100

100

150

‒

35

15

60

60

120

120

150

40

40

15

60

60

120

120

180

45

45

15

60

60

120

120

180

50

50

15

60

60

120

120

180

60

‒

15

60

60

120

120

180

‒

60

18

72

72

142

142

212

63

‒

18

72

72

142

142

212

70

70

18

72

72

142

142

212

80

80

18

72

72

142

142

212

90

‒

18

72

72

142

142

212

‒

90

18

85

85

165

165

245

100

100

18

85

85

165

165

245

110

110

18

85

85

165

165

245

120

120

18

85

85

165

165

245

140

‒

18

85

85

165

165

245

160

140

18

100

100

192

192

284

180

160

18

100

100

192

192

284

200

180

18

100

100

192

192

284

‒

200

18

110

110

214

214

318

220

220

18

110

110

214

214

318

240

‒

18

110

110

214

214

318

250

240

18

125

125

239

239

353

260

260

18

125

125

239

239

353

280

280

18

125

125

239

239

353

300

‒

18

125

125

239

239

353

Axiale Lagerluft

Die axiale Lagerluft ist das Maß, um das sich der Innenring gegen­über dem Außenring in axialer Richtung von einer Grenzstellung in die genau entgegengesetzte Grenzstellung verschieben lässt, ➤ Bild.

Sie hängt ab von der Lagergeometrie und steht im direkten Verhältnis zur radialen Lagerluft. Je nach Bauart kann sie ein Vielfaches davon betragen.

Axiale Lagerluft
sa = Axiale Lagerluft

Passungsverhältnisse für Gelenklager

Die praxisbezogenen Passungsübermaße und Passungsspiele ergeben sich aus der entsprechenden ISO-Passung in Verbindung mit den üblichen Lagertoleranzen nach DIN ISO 12240-1 bis DIN ISO 12240-3, siehe Tabellen. Dabei müssen die Istmaße auf Mitte Toleranz liegen.

Bedeutungen:

  • – bedeutet Passungsübermaß
  • + bedeutet Passungsspiel.
Wellenpassungen

Beispiel:

  • Welle mit Durchmesser ⌀50 m6 Ⓔ hat ein wahrscheinliches Passungsübermaß von 0,023 mm.
Passungsübermaß ÜI oder Passungsspiel

Nennmaß der Welle in mm

über

bis

  3

  6

  6

 10

 10

 18

 18

 30

 30

 50

 50

 80

 80

120

120

180

180

250

250

315

315

400

400

500

Normaltoleranz, Passungsübermaß oder Passungsspiel in μm**

h6

0

0

+1

+1

+2

+2

+1

0

0

–2

–2

–2

j6

–6

–7

–7

–8

–9

–10

–13

–14

–17

–17

–20

–22

k6

–9

–9

–9

–14

–16

–20

–24

–28

–30

–33

–38

–42

m6

–12

–15

–17

–20

–23

–28

–34

–40

–47

–53

–59

–65

n6

–16

–19

–22

–27

–31

–37

–44

–52

–61

–67

–75

–82

**Nicht anwendbar auf die Baureihen GE..-LO, GE..-PB, GE..-SX, GE..-PW und GE..-SW.

Gehäusepassungen

Beispiel:

  • Gehäusebohrung mit Durchmesser ⌀75 M7 Ⓔ hat ein wahrscheinliches Passungsübermaß von 0,009 mm.
Passungsübermaß ÜA oder Passungsspiel

Nennmaß der Gehäusebohrung in mm

über

bis

 6

10

 10

 18

 18

 30

 30

 50

 50

 80

 80

120

120

150

150

180

180

250

250

315

315

400

400

500

Normaltoleranz, Passungsübermaß oder Passungsspiel in μm**

J7

+4

+5

+6

+7

+10

+12

+15

+18

+22

+27

+31

+34

K7

+1

+1

–1

0

0

–1

+1

+4

+5

+7

+8

+8

M7

–4

–5

–7

–8

–9

–11

–11

–8

–8

–9

–9

–10

N7

–8

–10

–14

–16

–18

–21

–23

–20

–22

–23

–25

–27

**Nicht anwendbar auf die Baureihen GE..-SX und GE..-SW.

Einfluss des Passungsübermaßes

Die radiale Lagerluft von Radial-Gelenklagern verändert sich passungsbedingt durch:

  • Aufweitung des Innenringes
  • Einschnürung des Außenringes.
ACHTUNG

Ergibt die verbleibende, errechnete Lagerluft bei wartungs­pflichtigen Gelenklagern ≦ 0, muss ein Lager in einer anderen Lagerluftgruppe mit einer größeren Lagerluft vorgesehen werden!

Faktoren zur Aufweitung oder Einschnürung
Faktoren für den Querschnitt:
b = Innenring · c = Außenring · f = Faktor für die Aufweitung des Gehäuses
Aufweitung des Innenringes
a μm

Aufweitung des Innenringes bei Vollwellen, gemessen am Kugeldurchmesser

ÜI μm

Wirksames Passungsübermaß, siehe Tabelle

b–

Faktor für den Querschnitt des Innenringes, siehe Tabelle, und ➤ Bild

0,9–

Faktor zur Berücksichtigung der Rauheit, Ovalität und Unebenheit der aufnehmenden Bauteiloberfläche.

Einschnürung des Außenringes
Bei ringförmigen Gehäusen muss die Aufweitung des Gehäuses berücksichtigt werden. Die Aufweitung hängt von der Wandstärke ab und ist im Faktor f berücksichtigt:
e μm

Einschnürung des Außenringes, gemessen am Laufbahndurchmesser

ÜA μm

Wirksames Passungsübermaß, siehe Tabelle

f–

Faktor für die Aufweitung des Gehäuses, siehe Link

0,9–

Faktor zur Berücksichtigung der Rauheit, Ovalität und Unebenheit der aufnehmenden Bauteiloberfläche.

Faktor für den Querschnitt des Innenringes

Bohrung

d

Faktor für Baureihe

b

mm

von

bis

GE..-DO(-2RS), (-2TS)
GE..-HO-2RS
GE..-LO**
GE..-UK(-2RS), (-2TS)

GE..-FO(-2RS), (-2TS)
GE..-FW(-2RS), (-2TS)
GE..-PB**
GE..-PW**

6

10

0,65

0,55

12

20

0,72

0,64

25

70

0,79

0,71

80

140

0,8

0,75

160

300

0,84

0,78

**Passungsübermaß ÜI nicht in der Übersicht aufgeführt, siehe Tabelle.

Faktor für den Querschnitt des Außenringes

Bohrung

d

Faktor für Baureihe

c

mm

von

bis

GE..-DO(-2RS), (-2TS)
GE..-HO-2RS
GE..-LO
GE..-UK(-2RS), (-2TS)

GE..-FO(-2RS), (-2TS)
GE..-FW(-2RS), (-2TS)
GE..-PB
GE..-PW

‒

6

0,7

‒

6

20

‒

0,81

8

25

0,81

‒

25

35

‒

0,83

30

40

0,83

‒

40

280

‒

0,85

45

300

0,85

‒

Ermittlung des Faktors f für die Aufweitung des Gehäuses

Zur Ermittlung des Faktors f werden der Querschnitt des Lagerringes und die Ringstärke des Lageraufnahme-Gehäuses berücksichtigt, ➤ Bild und ➤ Bild.

Gehäuseringstärke
DA = Durchmesser der Gehäusebohrung · DG = Außendurchmesser des Gehäuses
Faktor f für die Aufweitung des Gehäuses
f = Faktor für die Aufweitung des Gehäuses · DA = Durchmesser der Gehäusebohrung · DG = Außendurchmesser des Gehäuses · c = Faktor für den Querschnitt des Außenringes

Berechnungsbeispiel zur Lagerluft

Die Berechnung der Lagerluft eines Radial-Gelenklagers im ein­gebauten Zustand erfolgt aufgrund des Einflusses durch Passungsübermaß, siehe Link.

Gegeben

Radial-Gelenklager GE50-DO mit Gleitpaarung Stahl/Stahl:

    Passung Aufnahmebohrung/Welle

    M7/m6

    Außendurchmesser Gehäuse

    ⌀

    120 mm

    Vollwelle aus Stahl

    ⌀

     50

    Aufnahmebohrung

    ⌀

     75

    Radiale Lagerluft Group N

     60 μm bis 120 μm

Gesucht
  • Radiale Lagerluft im eingebauten Zustand.
Annahme
  • Fertigung Mitte Toleranz.
Aufweitung des Innenringes

Aufweitung des Innenringes, gemessen am Kugeldurchmesser:

    a

    =

    ÜI  ·  b  ·  0,9

    ÜI

    =

    0,023 mm

    siehe Tabelle

    b

    =

    0,79

    siehe Tabelle

    a

    =

    0,023 mm  ·  0,79  ·  0,9

    a

    =

    0,016 mm.

Einschnürung des Außenringes

Einschnürung des Außenringes, gemessen am Laufbahndurch­messer:

    e

    =

    ÜA  ·  f  ·  0,9

    ÜA

    =

    0,009 mm

    siehe Tabelle

    c

    =

    0,85

    siehe Tabelle

    f

    =

    ➤ Bild

    e

    =

    0,009 mm  ·  0,72  ·  0,9

    e

    =

    0,006 mm.

Reduzierung der radialen Lagerluft

Durch Addition von a und e die Reduzierung der radialen Lagerluft ermitteln:

    ΔC

    =

    a + e

    =

    0,016 mm + 0,006 mm

    =

    0,022 mm.

Maximale Einengung der Lagerluft

Maximal mögliche Einengung der Lagerluft bei Fertigung Gutseite:

    Vollwelle aus Stahl

    ⌀ 50,025 mm
    (Maximaldurchmesser ⌀ 50m6)

    Lagerbohrung

    ⌀ 49,988 mm
    (Minimaldurchmesser nach DIN 620)

    ÜI max

    = 0,037 mm

    amax

    = ÜI max  ·  b  ·  0,9 = 0,037 mm  ·  0,79  ·  0,9

    amax

    = 0,026 mm.

     

    Aufnahmebohrung

    ⌀ 74,97 mm
    (Minimaldurchmesser ⌀ 75M7)

    Außendurchmesser Lager

    ⌀ 75 mm
    (Maximaldurchmesser nach DIN 620)

    ÜA max

    = 0,03 mm

    emax

    = ÜA max  ·  f  ·  0,9 = 0,03 mm  ·  0,72  ·  0,9

    emax

    = 0,019 mm

Maximale Reduzierung der Lagerluft

Maximale Reduzierung der Lagerluft im eingebauten Zustand:

  • ΔCmax = amax + emax = 0,026 + 0,019 = 0,045 mm.

Die radiale Lagerluft beträgt im nicht eingebauten Zustand 0,06 mm bis 0,12 mm. Das kleinstmögliche Anfangsspiel ist 0,06 mm:

  • Minimale Lagerluft = 0,060 mm – 0,045 mm = 0,015 mm.

Die Lagerluft beträgt im ungünstigsten Fall im eingebauten Zustand 0,015 mm.

Theoretisches Lagerspiel bei Metall-Polymer-Verbundgleitbuchsen

Buchsen mit Gleitschicht E40 und E50 werden in das Gehäuse gepresst. Sie sind damit radial und axial fixiert. Zusätzliche Maß­nahmen sind nicht erforderlich.

Mit den empfohlenen Einbautoleranzen ergibt sich für starre Gehäuse und Wellen ein Presssitz oder Lagerspiel.

ACHTUNG

Die Aufweitung der Gehäusebohrung ist bei der Berechnung des Lagerspiels nicht berücksichtigt!

Zur Berechnung der Überdeckung U sind die Toleranzen der Gehäusebohrung und die Abmaße des Buchsen-außendurchmessers Do angegeben!

Berechnung Lagerspiel

Das theoretische Lagerspiel berechnet sich wie folgt:
Δsmax mm

Maximales Lagerspiel, ➤ Bild

Δsmin mm

Minimales Lagerspiel, ➤ Bild

dG max mm

Maximaler Durchmesser der Gehäusebohrung

dG min mm

Minimaler Durchmesser der Gehäusebohrung

dW max mm

Maximaler Wellendurchmesser

dW min mm

Minimaler Wellendurchmesser

s3 max mm

Maximale Wanddicke

s3 min mm

Minimale Wanddicke.

Theoretisches Lagerspiel
Do = Außendurchmesser der Buchse · Di = Innendurchmesser der Buchse · dW = Wellendurchmesser · dG = Durchmesser der Gehäusebohrung · s3 = Wanddicke der Buchse · Δs = Lagerspiel

Theoretisches Lagerspiel
nach dem Einpressen

Das theoretische Lagerspiel nach dem Einpressen der Buchsen oder Bundbuchsen mit metrischen Abmessungen oder Zollabmessungen wird ohne Rücksicht auf eine mögliche Aufweitung der Bohrung berechnet, siehe Tabellen.

Das theoretische Lagerspiel ergibt sich unter Berücksichtigung der empfohlenen Einbautoleranzen.

Theoretisches Lagerspiel
bei metrischen Abmessungen

Durchmesser
der Buchse

Lagerspiel Δs

E40, E40-B

E50

Di

Do

Δsmin

Δsmax

Δsmin

Δsmax

 mm

 mm

 mm

 mm

 mm

 mm

3

4,5

0,000

0,054

‒

‒

4

5,5

0,000

0,056

‒

‒

5

7

0,000

0,077

‒

‒

6

8

0,000

0,077

‒

‒

7

9

0,003

0,083

‒

‒

8

10

0,003

0,083

0,040

0,127

10

12

0,003

0,086

0,040

0,130

12

14

0,006

0,092

0,040

0,135

13

15

0,006

0,092

0,040

0,135

14

16

0,006

0,092

0,040

0,135

15

17

0,006

0,092

0,040

0,135

16

18

0,006

0,092

0,040

0,135

18

20

0,006

0,095

0,040

0,138

20

23

0,010

0,112

0,050

0,164

22

25

0,010

0,112

0,050

0,164

24

27

0,010

0,112

0,050

0,164

25

28

0,010

0,112

0,050

0,164

28

32

0,010

0,126

0,060

0,188

30

34

0,010

0,126

0,060

0,188

32

36

0,015

0,135

0,060

0,194

35

39

0,015

0,135

0,060

0,194

40

44

0,015

0,135

0,060

0,194

45

50

0,015

0,155

0,080

0,234

50

55

0,015

0,160

0,080

0,239

Theoretisches Lagerspiel
bei metrischen Abmessungen

Durchmesser
der Buchse

Lagerspiel Δs

E40, E40-B

E50

Di

Do

Δsmin

Δsmax

Δsmin

Δsmax

 mm

 mm

 mm

 mm

 mm

 mm

55

60

0,020

0,170

0,080

0,246

60

65

0,020

0,170

0,080

0,246

65

70

0,020

0,170

0,080

0,246

70

75

0,020

0,170

0,080

0,246

75

80

0,020

0,170

0,080

0,246

80

85

0,020

0,201

0,080

0,251

85

90

0,020

0,209

0,080

0,251

90

95

0,020

0,209

0,080

0,259

95

100

0,020

0,209

0,080

0,259

100

105

0,020

0,209

0,080

0,259

105

110

0,020

0,209

‒

‒

110

115

0,020

0,209

‒

‒

115

120

0,020

0,209

‒

‒

120

125

0,070

0,264

‒

‒

125

130

0,070

0,273

‒

‒

130

135

0,070

0,273

‒

‒

135

140

0,070

0,273

‒

‒

140

145

0,070

0,273

‒

‒

150

155

0,070

0,273

‒

‒

160

165

0,070

0,273

‒

‒

180

185

0,070

0,279

‒

‒

200

205

0,070

0,288

‒

‒

220

225

0,070

0,288

‒

‒

250

255

0,070

0,294

‒

‒

300

305

0,070

0,303

‒

‒

Theoretisches Lagerspiel
bei Zollabmessungen

Kurz­zeichen

Nenn­durchmesser

Empfohlene Durchmesser der

Welle

Gehäusebohrung

inch

inch/mm

inch/mm

dW min

dW max

dG min

dG max

EGBZ03

3/16

0,1858

0,1865

0,2497

0,2503

4,719

4,737

6,342

6,358

EGBZ04

1/4

0,2481

0,2490

0,3122

0,3128

6,302

6,325

7,930

7,945

EGBZ05

5/16

0,3106

0,3115

0,3747

0,3753

7,889

7,912

9,517

9,533

EGBZ06

3/8

0,3731

0,3740

0,4684

0,4691

9,477

9,500

11,897

11,915

EGBZ07

7/16

0,4355

0,4365

0,5309

0,5316

11,062

11,087

13,485

13,503

EGBZ08

1/2

0,4980

0,4990

0,5934

0,5941

12,649

12,675

15,072

15,090

EGBZ09

9/16

0,5605

0,5615

0,6559

0,6566

14,237

14,262

16,660

16,678

EGBZ10

5/8

0,6230

0,6240

0,7184

0,7192

15,824

15,850

18,247

18,268

EGBZ11

11/16

0,6855

0,6865

0,7809

0,7817

17,412

17,437

19,835

19,855

EGBZ12

3/4

0,7479

0,7491

0,8747

0,8755

18,997

19,027

22,217

22,238

EGBZ14

7/8

0,8729

0,8741

0,9997

1,0005

22,172

22,202

25,392

25,413

EGBZ16

1

0,9979

0,9991

1,1246

1,1256

25,347

25,377

28,565

28,590

EGBZ18

1 1/8

1,1226

1,1238

1,2808

1,2818

28,514

28,545

32,532

32,558

EGBZ20

1 1/4

1,2472

1,2488

1,4058

1,4068

31,679

31,720

35,707

35,733

EGBZ22

1 3/8

1,3722

1,3738

1,5308

1,5318

34,854

34,895

38,882

38,908

EGBZ24

1 1/2

1,4972

1,4988

1,6558

1,6568

38,029

38,070

42,057

42,083

EGBZ26

1 5/8

1,6222

1,6238

1,7808

1,7818

41,204

41,245

45,232

45,258

EGBZ28

1 3/4

1,7471

1,7487

1,9371

1,9381

44,376

44,417

49,202

49,228

EGBZ32

2

1,9969

1,9987

2,1871

2,1883

50,721

50,767

55,552

55,583

Theoretisches Lagerspiel
bei Zollabmessungen

Kurz­zeichen

Nenndurchmesser

Innendurchmesser nach dem Einpressen

Lagerspiel

inch/mm

inch/mm

Di

Do

min.

max.

Δsmin

Δsmax

EGBZ03

0,1875

0,2500

0,1867

0,1893

0,0002

0,0035

4,763

6,350

4,742

4,808

0,005

0,089

EGBZ04

0,2500

0,3125

0,2492

0,2518

0,0002

0,0037

6,350

7,938

6,330

6,396

0,005

0,094

EGBZ05

0,3125

0,3750

0,3117

0,3143

0,0002

0,0037

7,938

9,525

7,917

7,983

0,005

0,094

EGBZ06

0,3750

0,4688

0,3742

0,3769

0,0002

0,0038

9,525

11,906

9,505

9,573

0,005

0,096

EGBZ07

0,4375

0,5313

0,4367

0,4394

0,0002

0,0039

11,113

13,494

11,092

11,161

0,005

0,099

EGBZ08

0,5000

0,5938

0,4992

0,5019

0,0002

0,0039

12,700

15,082

12,680

12,748

0,005

0,099

EGBZ09

0,5625

0,6563

0,5617

0,5644

0,0002

0,0039

14,288

16,669

14,267

14,336

0,005

0,099

EGBZ10

0,6250

0,7188

0,6242

0,6270

0,0002

0,0040

15,875

18,258

15,855

15,926

0,005

0,102

EGBZ11

0,6875

0,7813

0,6867

0,6895

0,0002

0,0040

17,463

19,844

17,442

17,513

0,005

0,101

EGBZ12

0,7500

0,8750

0,7493

0,7525

0,0002

0,0046

19,050

22,225

19,032

19,114

0,005

0,116

EGBZ14

0,8750

1,0000

0,8743

0,8775

0,0002

0,0046

22,225

25,400

22,207

22,289

0,005

0,116

EGBZ16

1,0000

1,1250

0,9992

1,0026

0,0001

0,0047

25,400

28,575

25,380

25,466

0,003

0,119

EGBZ18

1,1250

1,2813

1,1240

1,1278

0,0002

0,0052

28,575

32,544

28,550

28,646

0,005

0,132

EGBZ20

1,2500

1,4063

1,2490

1,2528

0,0002

0,0056

31,750

35,719

31,725

31,821

0,005

0,142

EGBZ22

1,3750

1,5313

1,3740

1,3778

0,0002

0,0056

34,925

38,894

34,900

34,996

0,005

0,142

EGBZ24

1,5000

1,6563

1,4990

1,5028

0,0002

0,0056

38,100

42,069

38,075

38,171

0,005

0,142

EGBZ26

1,6250

1,7813

1,6240

1,6278

0,0002

0,0056

41,275

45,244

41,250

41,346

0,005

0,142

EGBZ28

1,7500

1,9375

1,7489

1,7535

0,0002

0,0064

44,450

49,213

44,422

44,539

0,005

0,163

EGBZ32

2,0000

2,1875

1,9989

2,0037

0,0002

0,0068

50,800

55,563

50,772

50,894

0,005

0,173

Presssitz und Lagerspiel bei Metall-Polymer-Verbundgleitlagern

Die Tabelle zeigt Maßnahmen, mit denen das Lagerspiel und der Presssitz beeinflusst werden können:

  • bei hohen Umgebungstemperaturen
  • je nach Gehäusewerkstoff
  • je nach Gehäusewanddicke.

Kleinere Spieltoleranzen setzen für die Welle und Bohrung engere Toleranzen voraus.

Folgen und Maßnahmen durch Umgebungseinfluss

Folgen und Maßnahmen für Presssitz und Lagerspiel bei hohen Umgebungstemperaturen, besonderen Gehäusewerkstoffen oder Gehäusewanddicken, siehe Tabelle.

Umgebungseinfluss

Konstruktions- und
Umgebungs­einfluss

Folgen

Maßnahmen

Lagerspiel

schlechter Presssitz

Durchmesserveränderung

zu groß

zu klein

dG

dW

Hinweise

Leichtmetall-, dünnwandige Gehäuse

■

‒

‒

●

‒

Das Gehäuse wird stärker beansprucht; die zulässige Gehäusespannung
darf nicht überschritten werden.

Gehäuse aus Stahl und Gusseisen**

‒

■

‒

‒

▼

‒

Gehäuse aus Bronze und Kupfer­legierungen**

‒

‒

■

▲

▲

dG und dW um den gleichen Wert reduzieren, damit das Lagerspiel erhalten bleibt.

Gehäuse aus Aluminium­legierungen**

‒

‒

■

❍

❍

dG und dW um den gleichen Wert reduzieren, damit das Lagerspiel erhalten bleibt.

Bei Temperaturen unter 0 °C wird
das Gehäuse stärker beansprucht;
die zulässige Gehäusespannung darf nicht überschritten werden.

Buchsen
mit dickerer Korrosions-schutzschicht

‒

■

‒

❑

‒

Ohne entsprechende Maßnahmen werden Buchse und Gehäuse stärker beansprucht.

■

trifft zu

●

verkleinern

❍

um 0,1% verkleinern je 100 °C über Raumtemperatur

▲

um 0,05% verkleinern je 100 °C über Raumtemperatur

❑

um 0,03 mm vergrößern, wenn zum Beispiel Schichtdicke = 0,015 mm ist

▼

um 0,008 mm verkleinern je 100 °C über Raumtemperatur.

**Bei hohen Umgebungstemperaturen.

Theoretisches Lagerspiel bei ELGOTEX-Wickelbuchsen

Die Buchsen werden standardmäßig in ein Gehäuse mit der Toleranz H7 eingepresst. Dementsprechend sind sie radial und axial fixiert. Durch die Einschnürung des Innendurchmessers verändert sich die Toleranz des Innendurchmessers der Buchse nach dem Einpressen, siehe Tabelle.

ACHTUNG

Die Aufweitung der Gehäusebohrung ist bei der Berechnung des Lagerspiels nicht berücksichtigt!

Abhängig von der gewählten Wellenpassung ergibt sich ein theoretisches Lagerspiel, siehe ➤ Gleichungen:
Δsmax mm

Maximales Lagerspiel

Δsmin mm

Minimales Lagerspiel

Di max mm

Maximaler Innendurchmesser der Buchse nach dem Einpressen, siehe Tabelle

Di min mm

Minimaler Innendurchmesser der Buchse nach dem Einpressen, siehe Tabelle

dW min mm

Minimaler Wellendurchmesser

dW max mm

Maximaler Wellendurchmesser.

Theoretisches Lagerspiel nach dem Einpressen

Bei einer Gehäusetoleranz H7 und der empfohlenen Wellen-toleranz h7 sind für die Standardabmessungen die minimalen und maximalen theoretischen Lagerspiele angegeben, siehe Tabelle. Die Angaben berücksichtigen nicht eine mögliche Aufweitung der Gehäusebohrung.

Theoretisches Lagerspiel bei metrischen Abmessungen

Durchmesser
der Buchse

Innendurchmesser
nach dem Einpressen

Lagerspiel
für Toleranz H7/h7

Di

Do

Di min

Di max

Δsmin

Δsmax

 mm

 mm

 mm

 mm

 mm

 mm

20

24

20,042

20,18

0,042

0,201

25

30

25,042

25,18

0,042

0,201

28

34

28,028

28,176

0,028

0,197

30

36

30,028

30,176

0,028

0,197

35

41

35,038

35,202

0,038

0,227

40

48

40,038

40,202

0,038

0,227

45

53

45,031

45,207

0,031

0,232

50

58

50,031

50,207

0,031

0,232

55

63

55,041

55,237

0,041

0,267

60

70

60,035

60,231

0,035

0,261

65

75

65,035

65,231

0,035

0,261

70

80

70,045

70,241

0,045

0,271

75

85

75,025

75,234

0,025

0,264

80

90

80,025

80,234

0,025

0,264

85

95

85,045

85,274

0,045

0,309

90

105

90,037

90,266

0,037

0,301

95

110

95,037

95,266

0,037

0,301

100

115

100,037

100,266

0,037

0,301

105

120

105,047

105,276

0,047

0,311

110

125

110,025

110,268

0,025

0,303

120

135

120,025

120,268

0,025

0,303

130

145

130,037

130,3

0,037

0,34

140

155

140,037

140,3

0,037

0,34

150

165

150,039

150,302

0,039

0,342

160

180

160,039

160,302

0,039

0,342

170

190

170,036

170,314

0,036

0,354

180

200

180,036

180,314

0,036

0,354

190

210

190,038

190,341

0,038

0,387

200

220

200,038

200,341

0,038

0,387

Betriebsspiel bei ELGOGLIDE-Gleitbuchsen

Wartungsfreie ELGOGLIDE-Gleitbuchsen brauchen aufgrund des selbstschmierenden PTFE-Gewebes kein schmierungstechnisch bedingtes Mindest-Radialspiel.

Der spielfreie Einbau wirkt sich besonders bei wechselnden Lastrichtungen positiv aus. Durch die größeren Traganteile ist die Lastverteilung hier besonders in der Einlaufphase besser.

Um möglichst große Tragwinkel zu erhalten, sollte das Betriebspiel s bestimmte Grenzwerte nicht überschreiten. Das Spiel kann in Abhängigkeit des relativen Lagerspiels ψ ausgedrückt werden, siehe ➤ Gleichung und ➤ Bild.

Die Richtwerte für das relative Lagerspiel gelten für Wellen­durchmesser von d = 30 mm bis 200 mm, siehe Tabelle.

Die Bereiche für das Betriebsspiel sind durch die serienmäßigen Toleranzen der Gleitbuchsen möglich und wenn Gehäusebohrung und Welle auf mittige Toleranz gefertigt sind.

Richtwerte für relatives Lagerspiel im Einbauzustand

Wellendurchmesser

d

Relatives Lagerspiel

ψ

mm

‰

<

80

≦ 1

≧

80

– 120

≦ 0,75

>

120

– 200

≦ 0,5

Berechnung des Betriebsspiels

s μm

Betriebsspiel, ➤ Bild

ψ‰

Relatives Lagerspiel im Einbauzustand, siehe Tabelle

d mm

Wellendurchmesser, Bohrungsdurchmesser des Innenrings.

Betriebsspiel
s = Betriebsspiel

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