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Lagersteifigkeit

Die Steifigkeit eines Wälzlagers richtet sich nach der Größe der elastischen Verformung (Durchbiegung) des belasteten Lagers. Sie wird als Verhältnis der Belastung zur Durchbiegung berechnet und hängt von Lagertyp, Konstruktion und Größe ab. Die wichtigsten Parameter sind:
  • Art der Wälzkörper: Rollenlager bieten aufgrund der Berührungsverhältnisse zwischen Wälzkörpern und Laufbahnen eine höhere Steifigkeit als Kugellager
  • Werkstoff der Wälzkörper (Diagramm 1)
  • Anzahl und Größe der Wälzkörper
  • Berührungswinkel (Diagramm 2)
  • Vorspannungsklasse (Diagramm 3)
Die Lagersteifigkeit kann durch eine Vorspannung weiter erhöht werden (siehe dazu den Abschnitt Lagervorspannung). Lager für Werkzeugmaschinen werden serienmäßig vorgespannt.
Eine lose Passung kann sich negativ auf die Gesamtsteifigkeit der Lageranordnung auswirken. Allerdings kann eine lose Gehäusepassung für Lagerungen erforderlich sein, in denen ein Schrägkugellager als Loslager eingesetzt wird. In der Regel befindet sich das Loslager nicht an der Werkzeugseite, sondern an der anderen Seite der Spindel. Der Einfluss auf die Systemsteifigkeit für die Werkzeugseite ist daher begrenzt. Wenn auch für das Loslager eine hohe Steifigkeit gefordert ist, sollte ein Zylinderrollenlager mit kegeliger Bohrung zum Einsatz kommen. Eine solche Anordnung kann axiale Verlagerungen der Spindel im Verhältnis zum Gehäuse innerhalb des Lagers aufnehmen und so eine feste Passung für Innen- und Außenring ermöglichen.
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