Heb je je ooit afgevraagd hoe de kleinste opening in een machine de prestaties kan maken of breken? Dit artikel duikt in de lagerspeling, de kleine maar cruciale ruimte die de levensduur, temperatuur, geluid en trillingen van een machine beïnvloedt. Leer hoe inzicht in radiale en axiale speling de efficiëntie en duurzaamheid van uw machines kan optimaliseren.
Lagerspeling, ook bekend als lagerspeling, verwijst naar de radiale of axiale beweging van een lager voordat het op een as of in een lagerhuis wordt geïnstalleerd. Eén ring van het lager zit vast en het lager kan bewegen naar de kant die niet vastzit.
Deze beweging wordt typisch geclassificeerd in radiale ontruiming en asontruiming. De operationele klaring van een lager tijdens het gebruik beïnvloedt aanzienlijk zijn levensduur, temperatuurstijging, lawaai, en trillingskenmerken.
Wanneer een lager dat radiale lading ondersteunt niet wordt voorbelast, wordt zijn radiale ontruiming G gedefinieerd als de gemiddelde radiale afstand die wordt veroorzaakt wanneer de buitenring, onder geen externe ladingsvoorwaarden, zich van de excentrische grenspositie van één kant aan de tegenovergestelde extreme positie beweegt.
Voor een lager geschikt om tweerichtings aslading te weerstaan en niet voorgeladen, wordt zijn interne asontruiming G gedefinieerd als de gemiddelde asafstand die wordt veroorzaakt wanneer één ring, onder geen externe ladingsvoorwaarden, zich van de asgrenspositie van één kant aan de tegenovergestelde extreme positie beweegt.
Toelaatbare tolerantie voor ashals rondheid
| Nieuw bewerkte as | Onbewerkte oude as | ||||
| Lagerdiameter (mm) | Hoge snelheid boven 1000 rpm | Laag toerental onder 1000 rpm | Lagerdiameter (mm) | Hoge snelheid boven 1000 rpm | Laag toerental onder 1000 rpm |
| 50~70 | 0.01 | 0.03 | 50~70 | 0.03 | 0.05 |
| 70~150 | 0.02 | 0.04 | 70~150 | 0.04 | 0.06 |
Maximaal toegestane slijtage voor wentellagers
| Dragende Diameter (mm) | Radiale vrije ruimte (mm) | Axiale vrije ruimte (mm) |
| Onder 30 | 4D/1000 | 0.2 |
| 35 tot 70 | 3.5D/1000 | 0.3 |
| 75 tot 100 | 3D/1000 | 0.3 |
| Boven 100 | Niet meer dan 0,3 | 0.3 |
Opmerking: D - Lagerbinnendiameter of ashalsdiameter
Standaard voor originele radiale speling van nieuwe lagers
| Nominale diameter van lager (mm) | Lager van de enig-Rij de Sferische Rol (Schroefdraad) | Lager van de enig-Rij de Korte Cilindrische Rol (Schroefdraad) | Lager van de dubbel-Rij de Sferische Rol (Schroefdraad) | Pas radiale belasting toe (in MPa) tijdens de meting. | De toelaatbare slijtage na gebruik is (in schroefdraad). | ||||
| Meer dan | Naar | Minimaal | Maximaal | Minimaal | Maximaal | Minimaal | Maximaal | ||
| 18 | 24 | 1.0 | 2.4 | 0.5 | 10 | ||||
| 24 | 30 | 1.0 | 2.4 | 0.5 | |||||
| 30 | 40 | 1.2 | 2.6 | 1.0 | 20 | ||||
| 40 | 50 | 1.2 | 2.9 | 2.0 | 5.5 | 1.0 | |||
| 50 | 65 | 1.3 | 3.3 | 2.5 | 6.5 | 1.0 | 20 | ||
| 65 | 80 | 1.4 | 3.4 | 3.0 | 7.0 | 5.0 | 8.0 | 1.0 | |
| 80 | 100 | 1.6 | 4.0 | 3.5 | 8.0 | 6.0 | 10.0 | 1.0 | |
| 100 | 120 | 2.0 | 4.6 | 4.0 | 9.0 | 1.5 | |||
| 120 | 140 | 2.3 | 5.3 | 4.5 | 10.0 | 1.5 | 30 | ||
De maximumbeweging van één vaste ring van een rollend lager, en de andere ring die zich in de radiale of asrichting kan bewegen is de ontruiming van het rollende lager. In de meeste gevallen, groter de dragende radiale ontruiming, groter de asontruiming.
Volgens de staat van het lager, kan de ontruiming in worden verdeeld: originele ontruiming, installatieontruiming, en het werk ontruiming.
De inbouwspeling heeft een directe invloed op de normale werking van de wentellagers.
Een te kleine speling kan leiden tot een hogere temperatuurstijging van de wentellagers of zelfs tot het vastlopen van het wentellichaam; als de speling te groot is, kan dit aanzienlijke trillingen in de apparatuur veroorzaken en veel lawaai produceren.
Originele opruiming:
Het is de speling wanneer het lager in een vrije staat is vóór installatie, over het algemeen bepaald tijdens verwerking en assemblage.
Vrije ruimte voor installatie:
Ook gekend als passende ontruiming, is het de ontruiming wanneer het lager met de schacht of de dragende zetel wordt geassembleerd, maar nog niet is begonnen te werken. De inbouwspeling is meestal kleiner dan de oorspronkelijke speling, vooral omdat de binnenring van het lager uitzet of de buitenring verkleint na de montage.
Werkvergunning:
Dit is de ontruiming wanneer het lager in verrichting is. Tijdens verrichting, zal het lager de ontruiming wegens de temperatuurstijging en de thermische uitbreiding van de binnenring verminderen, en zal de ontruiming wegens de elastische misvorming van de contactpositie van het rollende lichaam en het toevoerkanaal onder lading verhogen.
Referentienormen voor motorlagers
| Type lager | Lagerbinnendiameter en asmontagemethode met tolerantie | |||||
| Nominale Lagerbinnendiameter (mm) | Toelaatbare tolerantie lagering binnendiameter (millimeters) | Toelaatbare astolerantie (millimeters) | Pasmethode | Interferentiewaarde van de passing van de ashals en de lagerbinnenring (verschil tussen de asdiameter en de werkelijke lagerbinnenringdiameter) (millimeter) | ||
| Meer dan | Naar | |||||
| Eenrijig radiaal kogellager | <18 | 0-1.00 | 0.2 | gb | +1~+2 | |
| 18 | 30 | 0-1.00 | 0.2 | gb | +1~+2 | |
| 30 | 50 | 0-1.20 | 1 | gb | +2~+3 | |
| 50 | 80 | 0-1.50 | 1.2 | gb | +2~+3 | |
| 80 | 120 | 0-2.00 | 1.3 | gb | +3~+5 | |
| 120 | 180 | 0-2.5 | +1.9（+2.8）+0.3（+1.2） | gb | +4~+7 | |
| Cilinderrollager met één rij | 30 | 50 | 0-1.20 | 2.9 | gb | +1~+3 |
| 50 | 80 | 0-1.50 | 3.4 | gb | +2~+4 | |
| 80 | 120 | 0-2.00 | +2.8（+3.5）+1.2（+1.2） | gb | +4~+6 | |
| 120 | 180 | 0-2.5 | 9.2 | gb | +4~+7 | |
| tweerijig tonlager | gb | |||||
| Lager Buitendiameter en Behuizing Eindkap Pasmethode met Tolerantie | |||||
| Nominale Lager Buitendiameter | Toelaatbare tolerantie voor de buitenste diameter van het lager (millimeter) | Toelaatbare tolerantie eindkap behuizing (millimeters) | Pasmethode | Speling tussen de buitenring van het lager en het gat in de eindkap van de behuizing (millimeters) | |
| Meer dan | Naar | ||||
| 18 | 30 | 0-0.90 | 0.9 | Gd | 0~3 |
| 30 | 50 | 0-1.10 | 1 | Gd | 0~3 |
| 50 | 80 | 0-1.30 | 1 | Gd | 0~3 |
| 80 | 120 | 0-1.50 | 1.1 | Gd | 0~3 |
| 120 | 160 | 0-2.50 | 1.3 | Gd | 0~3 |
| 180 | 260 | 0-3.50 | 1.2 | Gd | 0~3 |
| 260 | 315 | 0-3.50 | 1.7 | Gd | 0~3 |
| 80 | 120 | 0-1.5 | 1.1 | Gd | 0~3 |
| 120 | 180 | 0-2.5 | 1.3 | Gd | 0~3 |
| 180 | 260 | 0-3.5 | 1.4 | Gd | 0~3 |
| 260 | 315 | 0-3.5 | 1.7 | Gd | 0~3 |
| 120 | 180 | 0-2.5 | +2.7（+2.7）-1.4（0） | Gd | 0~3 |
Selectie van radiale speling:
De radiale speling van een lager moet worden gekozen op basis van de specifieke omstandigheden; kleiner is niet noodzakelijk beter. De radiale ontruiming van rollende lagers is verdeeld in vijf groepen. Groep 0 is de standaardbasis radiale klaring groep.
Lagers in groep 0 worden vaak toegepast in algemene bedrijfsomstandigheden, conventionele temperaturen en vaak gebruikte interferentiepassen. Lagers met grotere radiale speling zijn geschikt voor speciale bedrijfsomstandigheden zoals hoge temperaturen, hoge snelheden, laag geluidsniveau en lage wrijving. Lagers met nog grotere radiale speling zijn geschikt voor precisiespindellagers en soortgelijke toepassingen.
| Diepgroefkogellager Axiale ontruiming | ||||||
| Ga=0,4w√ GrDw | （C3） | |||||
| Nominale binnendiameter (d) | 0.4 | Gr | Dw | (Vierkantswortel) | Ga | Bereik |
| ≤30 | 0.4 | 8 | 3.5 | 0.08 | 0.032 | 0.02-0.05 |
| >30~50 | 0.4 | 27 | 4 | 0.1 | 0.04 | 0.03-0.06 |
| >50~80 | 0.4 | 38 | 5 | 0.14 | 0.056 | 0.05-0.08 |
| >80~100 | 0.4 | 51 | 7 | 0.19 | 0.076 | 0.07-0.10 |
| >100~120 | 0.4 | 61 | 8.5 | 0.23 | 0.092 | 0.09-0.12 |
| >120~140 | 0.4 | 68.5 | 9 | 0.25 | 0.1 | 0.10-0.14 |
Selectie van axiale vrije ruimte:
Voor diepe groefkogellagers en kegellagers, wanneer zij face-to-face of back-to-back worden opgezet, vereist de interne ontruiming of de voorspanning typisch de aspositie van een koker om te bepalen, en de lagerconfiguratieprestaties en de verrichtingsvereisten moeten worden overwogen.
De axiale speling en radiale speling van deze soorten lagers hoeven meestal maar aan één van deze waarden te voldoen.
De selectie van radiale speling voor wentellagers is cruciaal omdat het een van de kritieke factoren is die bepalen of de lagers goed kunnen functioneren.
De juiste selectie van radiale ontruiming kan de redelijke distributie van ladingen tussen de rollende elementen van het lager verzekeren. Het kan de as en radiale verplaatsing van de schacht (of de huisvesting) beperken, de roterende nauwkeurigheid van de schacht waarborgen, en het lager toelaten om onder bepaalde temperaturen te werken terwijl het verminderen van trilling en lawaai. Dit is voordelig om de levensduur van lagers te verbeteren.
Het verschil tussen de theoretische speling en de speling die wordt gegenereerd door de interferentiepas van de behuizing of de as met het lager nadat uitbreiding of krimp van de kraag is geïnstalleerd, wordt "installatiespeling" genoemd.
Bij het toevoegen of aftrekken van de geaccumuleerde dimensionale veranderingen toe te schrijven aan thermische variaties binnen het lager, wordt het bedoeld als "operationele ontruiming".
De operationele ontruiming verwijst naar de bestaande ontruiming wanneer het lager op een machine wordt opgezet en lading en omwenteling ondergaat. De efficiënte ontruiming plus de elastische misvorming die door dragende ladingen wordt geproduceerd wordt genoemd "operationele ontruiming".
Zoals aangetoond in Figuur 2, heeft het lager het langste moeheidsleven wanneer de operationele ontruiming marginaal negatief is. Nochtans, aangezien de negatieve ontruiming stijgt, vermindert het moeheidsleven van het lager opmerkelijk.
Daarom wanneer het selecteren van de ontruiming voor lagers, is het over het algemeen geschikt om een lichtjes positieve of nul waarde voor operationele ontruiming te hebben.
Bij het kiezen van radiale speling voor lagers moeten de volgende factoren in overweging worden genomen:
Gebaseerd op ervaring, is de optimale operationele speling voor kogellagers dicht bij nul, terwijl de rollagers een kleine hoeveelheid operationele speling zouden moeten handhaven.
In onderdelen die een goede steunstijfheid vereisen, kunnen lagers een bepaalde hoeveelheid voorspanning toelaten.
Onder normale werkomstandigheden wordt aanbevolen om eerst de basiscomponent te kiezen om een geschikte werkingsspeling voor het lager te verkrijgen. Als de basiscomponent niet aan de eisen voldoet, moet een hulpcomponent worden gekozen.
De hulpcomponent met grote radiale speling is geschikt voor lagers met interferentiepassen tussen het lager en de as of behuizing. De hulpcomponent met kleine radiale speling is geschikt voor toepassingen die een hoge rotatienauwkeurigheid, een strenge controle van de axiale verplaatsing van de behuizing en vermindering van lawaai en trillingen vereisen.
Voorts om de stijfheid van het lager te verbeteren of lawaai te verminderen, zou de operationele ontruiming verder moeten worden verminderd, terwijl om met strenge temperatuurverhoging van het lager rekening te houden, de operationele ontruiming verder zou moeten worden verhoogd. De specifieke analyse zou moeten worden uitgevoerd gebaseerd op de gebruiksvoorwaarden.
Als oprichter van MachineMFG heb ik meer dan tien jaar van mijn carrière gewijd aan de metaalbewerkingsindustrie. Door mijn uitgebreide ervaring ben ik een expert geworden op het gebied van plaatbewerking, verspaning, werktuigbouwkunde en gereedschapsmachines voor metalen. Ik denk, lees en schrijf voortdurend over deze onderwerpen en streef er voortdurend naar om voorop te blijven lopen in mijn vakgebied. Laat mijn kennis en expertise een aanwinst zijn voor uw bedrijf.
NL 
EN 
AR 
DE 
ES 
FR 
IT 
JA 
PT 
RU