Linearkugellager
Abb. 3.7: Durchbiegungen und Wellenneigungen (Schiefstellungen) von frei aufliegenden und starr einge-
spannten Stahlwellen. Gerechnet mit E = 206000 N/mm
Durchbiegung der Welle unter Eigenlast
Durchbiegung der Welle unter 2 Lasten
In Abb. 3.7 sind:
f
Wellendurchbiegung, mm
α Schiefstellung, Winkelminuten ( ' )
P' Belastung, N
l
Wellenlänge, mm
d
Wellendurchmesser, mm
a
Abstand von der Einspannung bis zum Angriffspunkt
der Belastung, mm
36
und ρ = 77000 N/m
2
3
Durchbiegungen und Schiefstellungen einer Hohlwelle
a) unter Eigenlast: in den Lastpunkten f
in Wellenmitte f
max
Welle eingespannt:
f
= 2,49 · 10
-7
· [a · (L - a)]
EG
f
= 1,56 · 10
-8
. L
4
/ (D
max,EG
α
= 1,71 · 10
-6
· a · (L
2
EG
Welle frei aufliegend:
f
= 2,49 · 10
-7
· a · (L - a) · (L
FG
f
= 7,78 · 10
-8
* L
4
/ (D
max,FG
α
= 8,57 · 10
-7
· (L
3
+ 4a
FG
b) unter 2 symmetrischen Einzellasten P': in den Last-
punkten f
und f
, in Wellenmitte f
EL
FL
Welle eingespannt:
f
= 0,0165 · P' · a
3
· (2 - 3a / L) / (D
EL
f
= 0,00412 · P' · a
2
max,EL
α
= 0,17 · P' · a
2
· (1 - 2a / L) / (D
EL
Welle frei aufliegend:
f
= 0,0165 · P' · a
2
· (3L - 4a) / (D
FL
f
= 0,00412 · P' · a · (3L
max,FL
α
= 0,17 · P' · a · (L - 2a) / (D
FL
Berechnungsbeispiel
Eine Quadro-Linearlagereinheit LQCD 20-2LS, bestehend
aus 4 Linearkugellagern
LBCR 20-2LS mit geschlossenem Gehäuse, soll bei ei-
ner Hubfrequenz von 30 min
mm eine in Größe und Richtung unveränderliche Belastung
von 400 N, die vertikal und zentrisch angreift, aufnehmen.
Die Oberflächenhärte der Welle beträgt 55 HRC. Die Voll-
welle ist in zwei Tandem-Wellenböcke fest eingespannt.
Die Wellenlänge zwischen den beiden Tandem-Wellen-
böcken beträgt 1000 mm. Die Linearkugellager werden mit
einem SKF Wälzlagerfett LGEP 2 geschmiert, das eine
Grundölviskosität von 200 mm
triebstemperatur wird maximal 40 °C angenommen.
Mit welcher modifizierte nominellen Lebensdauer, stati-
schen Tragsicherheit und Gesamtsteifigkeit kann gerech-
net werden?
und f
,
EG
FG
2
/ (D
2
+ d
2
)
+ d
)
2
2
+ 2a
2
- 3aL) / (D
+ d
)
2
2
2
- a
2
+ aL) / (D
2
+ d
2
)
2
+ d
2
) = 5 · f
max,EG
3
- 6a
2
L) / (D
2
+ d
2
)
max
4
- d
4
)
· (3L - 4a) / (D
4
- d
4
)
4
- d
4
)
4
- d
4
)
2
- 4a
2
) / (D
4
- d
4
)
4
- d
4
)
-1
und einer Hublänge von 600
2
/s bei 40 °C hat. Als Be-