Kostenloses Ingenieurwerkzeug #047
Rechner für minimale Lagerbelastung
Berechnen Sie die minimale Radiallast, die erforderlich ist, um ein Gleiten der Wälz-/Kugellager zu verhindern. Geben Sie die Lagerabmessungen, die Drehzahl und die Schmierstoffart an.
Ergebnisse
Formel für die Mindestlast (vereinfacht)
Die minimale Radiallast zur Verhinderung von Schlupf wird wie folgt geschätzt:
- kr — Mindestlastfaktor aus der Produkttabelle des Herstellers (typischerweise ≈ 0.025 für Rillenkugellager; höhere äquivalente Werte für Rollenlager — siehe Tabelle unten)
- ν — kinematische Viskosität bei Betriebstemperatur (mm²/s)
- n — Drehzahl (U/min)
- Dm — mittlerer Lagerdurchmesser = (d + D) / 2 (mm)
- Bei Fettschmierung multipliziert dieser Rechner das Ergebnis zusätzlich mit einem konservativen Faktor von 1.5, da fettgeschmierte Lager eine höhere Mindestlast benötigen
Mittlerer Durchmesser
Typische kr-Werte
| Lagertyp | kr |
|---|---|
| Rillenkugellager | ≈ 0.025 |
| Schrägkugellager | ≈ 0.03 |
| Zylinderrollenlager | ≈ 0.25 |
| Kegelrollenlager | ≈ 0.25 |
| Pendelrollenlager | ≈ 0.3 |
k für Kugellagerr die Werte sind typisch für Produkttabellen der Hersteller (z. B. gibt SKF k anr pro Lager, ungefähr 0.02–0.06 für Rillenkugellager). Für Rollenlager verwenden Hersteller eigene Mindestlastbeziehungen (z. B. Frm ≈ 0.02 × C0 oder drehzahlbasierte Formeln); die obigen Rollenfaktoren sind angenäherte Äquivalente, sodass diese vereinfachte Formel dieselbe Größenordnung reproduziert. Prüfen Sie immer den genauen Wert in der Produkttabelle des Lagers.
Praktisches Beispiel
Gegeben: d = 40 mm, D = 80 mm, n = 3000 RPM, ν = 20 mm²/s, kr = 0.025, Ölschmierung
Dm = (40 + 80) / 2 = 60 mm
Fmin = 0.025 × (20 × 3000 / 1000)2/3 × (60 / 100)²
= 0.025 × 15.33 × 0.36 = 0.14 kN (≈ 140 N)
Gegenprüfung mit der einfachen Regel Fmin ≈ 0.01 × C0: für ein 6208-Lager (C0 ≈ 17.8 kN) ergibt sich ≈ 0.18 kN — dieselbe Größenordnung.
⚠️ Hinweis: Dies ist eine vereinfachte Schätzung. Für kritische Anwendungen beachten Sie bitte die spezifischen Mindestlastrichtlinien des Lagerherstellers. Die tatsächliche Mindestlast hängt vom Lagerspiel, dem Käfigtyp und den Schmierstoffeigenschaften ab.
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