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Befestigungsverfahren

Wellenmuttern

Lagerinnenringe mit fester Passung stützen sich meist an einer Seite gegen eine Schulter an der Welle ab. Auf der gegenüberliegenden Seite werden sie im Allgemeinen mit Hilfe einer Präzisionswellenmutter befestigt (Bild 1).

Lager mit kegeliger Bohrung, die direkt auf kegeligen Wellensitzen montiert sind, werden in der Regel von einem Distanzring, der am größeren Ende des Kegels an einem festen Anschlag anliegt und von einer Präzisionsmutter am kleineren Ende auf der Welle gehalten. Die Breite des Abstandshalters wird angepasst, um den Verschiebeweg des Lagers auf seinem kegeligen Sitz zu begrenzen.

Weitere Informationen über Wellenmuttern enthält der Abschnitt Präzisionswellenmuttern.

Abstandshülsen
Statt gegen feste Wellen- und Gehäuseschultern werden die Lager häufig auch gegen Abstandsringe oder -hülsen zwischen den Lagerringen oder zwischen einem Lagerring und dem benachbarten Maschinenteil eingebaut (Bild 2). In diesen Fällen gelten die Maß- und Formtoleranzen der Anlageflächen.
Stufenhülsen

Eine weitere Möglichkeit zur axialen Befestigung von Lagern ist die Verwendung von Stufenhülsen (Bild 3) mit enger Presspassung auf der Welle. Diese Hülsen sind besonders gut geeignet für Hochgenauigkeitslagerungen der Reihe „Super-Precision Bearings“, da sie eine sehr enge Planlauftoleranz aufweisen und eine höhere Genauigkeit bieten als Wellenmuttern mit Gewinde. Stufenhülsen kommen daher oft in Hochgeschwindigkeits-Spindeln zum Einsatz, in denen die Genauigkeit der herkömmlichen Befestigungstechnik nicht ausreicht.

Weitere Informationen über Stufenhülsen enthält der Abschnitt Stufenhülsen.

Gehäusedeckel

Lageraußenringe mit fester Passung stützen sich meist an einer Seite gegen eine Schulter im Gehäuse ab. Auf der gegenüberliegenden Seite werden sie im Allgemeinen mit Hilfe eines Gehäusedeckels befestigt.

Gehäusedeckel und die zugehörigen Befestigungsschrauben können sich negativ auf die Form oder Funktion von Lagern auswirken. Wenn die Wand zwischen Lagersitz und Schraubenlöchern zu dünn ist oder wenn die Schrauben zu fest angezogen werden, kann sich die Außenringlaufbahn verformen. Lager aus den kleinsten ISO-Maßreihen 18 und 19 sind für dieses Risiko anfälliger als Lager der ISO-Maßreihe 10 (oder darüber).

Es empfiehlt sich, möglichst viele Schrauben mit einem möglichst kleinen Durchmesser zu verwenden. Erfolgt die Befestigung lediglich mit drei oder vier Schrauben, besteht infolge der geringen Anzahl von Anziehpunkten das Risiko einer Bildung von Ausbuchtungen in der Gehäusebohrung. Dies kann aufgrund von Belastungskonzentrationen zu Betriebsgeräuschen, Schwingungen, einer instabilen Vorspannung oder vorzeitigen Ausfällen führen. Bei komplexen Spindelausführungen mit begrenzten Platzverhältnissen können nur Dünnringlager mit einer geringen Anzahl von Schraubverbindungen eingesetzt werden. In diesen Fällen empfiehlt SKF eine Finite-Element-Berechnung zur Verformungsanalyse.

Als Richtlinie zur Erzielung einer angemessenen Spannkraft zwischen der Endfläche des Gehäusedeckels und der Stirnseite des Lageraußenrings gilt, dass die Länge des Gehäusedeckels so angepasst werden sollte, der Axialspalt zwischen Deckel und Stirnseite des Gehäuses vor dem Anziehen der Schrauben zwischen 15 und 20 μm pro 100 mm Gehäusebohrungsdurchmesser liegt (Bild 4).

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