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Radiales Spiel
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Radiales Spiel


Radial


Auch als radiale Innenluft bezeichnet, ist es das Spiel oder Spiel zwischen Innen- und Außenring oder mehr. genauer: durchschnittlicher Außenring-Laufbahndurchmesser minus durchschnittlicher Innenring-Laufbahndurchmesser minus (2 x Kugeldurchmesser). Radiales Spiel sollte nicht mit Toleranzklasse verwechselt werden und ist völlig getrennt.


Axial


Das entlang der Lagerachse gemessene Spiel wird als Axialspiel bezeichnet. Das Axialspiel beträgt etwa das 10-fache des Radialspielwertes. Radiales Spiel (oder innere Radialluft) ist ein wichtiger Aspekt bei der Auswahl eines Lagers. Das Radialspiel im Lager vor dem Einbau kann als „anfängliches“ Radialspiel bezeichnet werden. Das „Rest“- oder „Betriebs“-Radialspiel ist das, was nach dem Einbau des Lagers übrigbleibt. Normalerweise sollte ein geringes radiales Restspiel im Lager vorhanden sein, um das Rutschen der Kugel zu minimieren und das Axialspiel (Endspiel) zu reduzieren. Die richtige Auswahl des anfänglichen Radialspiels kann einen schnelleren Lagerverschleiß vermeiden und unerwünschtes Spiel reduzieren.


Das Radialspiel während des Montagevorgangs kann durch verschiedene Dinge verändert werden. Eine enge Wellenpassung, bei der die Welle etwas größer als der Lagerinnenring ist (oft als Presspassung oder Presspassung bezeichnet), dehnt den Innenring und macht ihn größer. Dadurch wird das radiale Spiel um bis zu 80 % der Presspassung reduziert. Das gleiche passiert, wenn der Außenring fest im Gehäuse sitzt. Dadurch kann der Außenring gequetscht oder gestaucht werden, wodurch auch das radiale Spiel verringert wird. Auch ein Unterschied zwischen Wellen- und Gehäusetemperatur kann ein Problem sein. Wenn ein Lagerinnenring heißer wird als der Außenring, dehnt er sich stärker aus und verringert das radiale Spiel. Dieser lässt sich wie folgt berechnen: Chromstahl: 0.0000125 x (Innenringtemperatur – Außenringtemperatur °C) x Außenringlaufbahndurchmesser in mm. 440 Edelstahl:0,0000103 x (Innenringtemperatur – Außenringtemperatur °C) x Außenringlaufbahndurchmesser in mm. Der Laufbahndurchmesser des Außenrings kann grob wie folgt berechnet werden: 0,2 x (d + 4D) wobei d die Bohrung in mm und D der Außendurchmesser in mm ist.


Das radiale Lagerspiel ist eine Funktion der radialen Bewegung des Innenrings in Bezug auf den Außenring. Sie wird normalerweise gemessen, indem der Innenring stationär gehalten und der Außenring radial belastet wird. Kugellager werden mit geringem Abstand zwischen den Kugeln und den Laufbahnen montiert. Dieser Raum repräsentiert das Radialspiel. Radiales Spiel beeinflusst die Leistung in einer bestimmten Anwendung, indem es dem Lager ermöglicht, sich mit einem vorhersehbaren Spiel gleichmäßig zu drehen. Das Radialspiel ist ein Ergebnis der Innengeometrie des Lagers. Daher ist der Radialspielwert ein Ergebnis von Fertigungstoleranzen. Das Radialspiel wird senkrecht zur Drehachse des Lagers gemessen, während das Lager aus der Endmontage ausgebaut ist. Bei richtiger Messung ergibt die Messung des Radialspiels die maximale Verschiebung, um die ein Lagerring relativ zum anderen angeordnet werden kann. In der Regel wird der Innenring auf einer Welle gehalten und der Außenring zur Auswertung radial bewegt. Bei der Angabe des Radialspiels müssen die Betriebsbedingungen berücksichtigt werden. Faktoren wie Hitze und Schmierung können einen dramatischen Einfluss auf das Radialspiel während des Lagerbetriebs im Feld haben.


Das vorgeschriebene Radialspiel sollte nicht behindert werden, da dies die Lagerlebensdauer beeinträchtigt. Auch die Passung des Lagers auf der Welle oder im Gehäuse beeinflusst die Lagerlebensdauer. Wenn das Radialspiel unter sein spezifiziertes Maß gedrückt wird, können diskrete Lagerkomponenten überhitzen, insbesondere bei extrem hohen Laufdrehmomentbedingungen. Wenn die Komponenten heiß werden, kann der Lagerhalter einen katastrophalen Ausfall des Lagers verursachen. Geschieht dies nicht, kann sich der Halter immer noch genug erwärmen, um zu schmelzen oder sich zu verformen. Dann kann der Halter an den Lagerringen reiben und beginnen, abzublättern, wodurch Schmutz und Verunreinigungen in die Lagerkomponenten fallen und zu einem vorzeitigen Lagerausfall führen.


Auch kann es Probleme geben, wenn beispielsweise die Welle aus einem anderen Material als Lager und Gehäuse besteht und sich aufgrund eines anderen Ausdehnungskoeffizienten stärker ausdehnt. In einem solchen Fall kann ein Lager mit einem geringeren Radialspiel erforderlich sein.


In den meisten Fällen ist ein Standard-Radialspiel geeignet und vorzuziehen, da diese Lager in der Regel leichter erhältlich und möglicherweise billiger sind, aber unter bestimmten Bedingungen wird eine nicht standardmäßige Lagerluft empfohlen, solange keine anderen Bedingungen wie Temperatur oder Presspassung vorliegen . Bei rein radialer Belastung ist ein geringes Radialspiel für mehr Steifigkeit und Laufgenauigkeit besser. Dies kann bei sehr geräuscharmen und vibrationsarmen Anwendungen eine Überlegung wert sein, weshalb viele unserer kleinen Elektromotorlager ein MC3-Radialspiel aufweisen. Bei anderen Anwendungen kann jedoch ein enges radiales Spiel höchst unerwünscht sein. Bei hoher Axialbelastung ist ein loses Radialspiel vorzuziehen, da es die axiale Belastbarkeit des Lagers erhöht. Außerdem wird ein loses radiales Spiel eine Fehlausrichtung zwischen Welle und Gehäuse besser ausgleichen und schwere Lasten oder Stoßbelastungen besser bewältigen.


Schließlich hat radiales Spiel nichts mit Präzisionsgüte oder Toleranz zu tun. Es wird oft angenommen, dass ein Loslager ein Lager mit geringer Präzision bedeutet und dass bei zu viel Spiel eine höhere Präzisionsklasse das Problem löst. In diesem Fall ist die Antwort häufig, ein Lager mit einem engeren Radialspiel oder eine engere Wellen-/Gehäusepassung zu verwenden oder eine axiale Vorspannung in das Lager einzubringen (siehe unten). Die Verwendung einer höheren Präzisionsklasse hat keinen Einfluss auf die „Lockerheit“ des Lagers. Sie können ein Lager der Klasse P4 (Abec7) mit losem Radialspiel haben, genauso wie Sie ein P0 (Abec1)-Lager mit geringem Radialspiel haben können.


Vorladen


Bei vielen geräuscharmen, vibrationsarmen oder Hochgeschwindigkeitsanwendungen ist kein radiales Spiel wünschenswert. Dies sorgt für eine größere Steifigkeit, reduziert Geräusche und Vibrationen, sorgt für eine bessere Kugelausrichtung und Laufgenauigkeit und kann das Rutschen der Kugel bei hoher Beschleunigung verhindern. Dies wird durch Aufbringen einer Vorspannung auf das Lager erreicht. Eine Vorspannung ist eine gezielt über den Innen- oder Außenring aufgebrachte Axiallast, um den Außenring gegen den Innenring zu versetzen und das Radialspiel auf Null zu reduzieren. Die Vorspannung wird normalerweise durch die Verwendung von Wellen- oder Federscheiben oder Federn aufgebracht und normalerweise auf den stationären Ring, der eine Gleitpassung an der Welle oder dem Gehäuse haben sollte, um eine axiale Bewegung zu ermöglichen. Wenn die Lager auf die Welle oder das Gehäuse geklebt werden, kann es möglich sein, Gewichte zu verwenden, um das Lager während des Aushärtens des Klebstoffs vorgespannt zu halten. Die Vorspannung sollte so gering wie möglich sein. Eine zu hohe Vorspannung kann dazu führen, dass das Lager zu fest sitzt, was zu einem sehr hohen Reibmoment und einem schnellen Ausfall führt.


Enges radiales Spiel
MC1/MC2, P02/P13, C2
Ziehen Sie reine Radiallasten und geräuscharme, vibrationsarme Anwendungen in Betracht. Achten Sie auf axiale Belastungen, Hochgeschwindigkeitsanwendungen, starke Vibrationen und Anwendungen mit sehr geringem Drehmoment. Interferenzpassungen sollten nicht verwendet werden.
Mittleres radiales Spiel
MC3/MC4, P24/P35, CN
Am häufigsten verwendet und standardmäßig geliefert.
Loses radiales Spiel
MC5/MC6, P58/P811, C3/C4
Berücksichtigen Sie höhere Axiallasten aufgrund der größeren Schubtragfähigkeit. Größere Presspassungen und Wellenversatz können toleriert werden. Auch gut für schwere oder stoßartige Belastungen. Nicht für geräuscharme Anwendungen empfohlen, es sei denn, ein engeres Radialspiel ist nicht geeignet.


Die tatsächlich in den Radialspielgruppen verwendeten Spiele entnehmen Sie bitte unseren RADIALSPIELTABELLE.

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