Kugelagerarten und deren Eigenschaften

1. Reihe 0000 - Einreihige Rillenkugellager - die einfachsten und gängigsten Lager sind wartungsfrei. Sie sind so ausgelegt, dass sie radiale und geringfügige axiale Belastungen in beide Richtungen wahrnehmen. Diese Lager erlauben nur kleine Fluchtungsfehler zwischen Welle und Gehäuse (bis zu 0,5 °), dieser Wert ist außerdem vom Lagerspiel abhängig. Die Lager sind nur für niedrige Drehzahlen ausgelegt. Die Vielfalt dieser Lager ist recht groß, die meisten sind jedoch standardisiert, u.a. sind folgende möglich:

• mit Nut im Außenring, in die beim Einbau ein Federring eingesetzt wird;
• geschlossene Lager mit wartungsfreier Schmierung und Metall- oder Metallgummidichtungen.

Die Käfigkonstruktionen sind ebenfalls vielfältig. Am gebräuchlichsten sind genietete, aus 2 gestanzten Stahlhälften. Für spezielle Arbeitsbedingungen werden massive Käfig aus Messing, HGW und Polyamiden verwandt. Letztere sind aufgrund relativ geringer Kosten und Größenangebots sehr beliebt.

2. Reihe 1000 - Zweireihige Rillen-(Pendel-)kugellager - nehmen radiale und geringe axiale Belastungen auf. Für oszillierender Bewegung sind diese Lager besser geeignet als einreihige. Die Lager fixieren die Welle in axialer Richtung. Sie bestehen aus zwei Kugelreihen, einem Innenring mit zwei Laufflächen und einem Außenring mit einer sphärischen Flächen entsprechendes Querschnitts, wodurch sich der Innenring auch auf einer Kugelreihe drehen kann, dh sich selbst ausrichtet. Diese Eigenschaft ermöglicht es sie bei Fluchtungsfehlern zwischen Lagersitz und Welle zu verwenden. Je nach Lagerreihe kann der zulässige Achsfehlausrichtung bei 2-5 Grad liegen. Die Lager können zylindrische oder sich konische Bohrungen des Innenrings aufweisen. Letztere haben Spannringe, mit denen sie auf glatten Wellen fixiert werden können. In Pendellagern finden üblicherweise Stahlkäfige Anwendung. Obwohl in großen Lagern und Klassen mit hoher Genauigkeit massive Käfige, meist aus Messing verwandt werden.

3. Reihe 6000 - Schräglager können kombinierten (radialen und axialen) Kräften standhalten. Ihre axiale Belastbarkeit ist vom Kontaktwinkel abhängig. Die Lagerreihen 36000, 46000, 66000 axiale Belastungen nur einer Richtung aufnehmen. Schrägkugellager mit Drei- und Vierpunktkontakt halten axialen Kräften in beide Richtungen stand und werden vorzugsweise bei mittleren und hohen Drehzahlen verwandt. Schrägkugellager, die nur Kräfte einer Richtung aufnehmen, erfordern den Einbau eines Lagers, das die Welle in die entgegengesetzte Richtung sichert. Die lässt sich durch die Verwendung speziell zusammengestellter Lagerpaare erreichen, bei denen Spiel oder Vorspannung gleich eingestellt sind. Sie können in drei verschiedenen Schemata verbaut werden - O, X, T:

• Bei Verwendung des O-Schemas (Typ 266000) hat das Gehäuse eine erhöhte Steifigkeit. Es können "schwimmenden" Lager eingesetzt werden, ohne die Außenringe in axialer Richtung zu fixieren.
• Bei der Montage von Lagern nach dem X-Schema (Typ 346000, 366000) sind die 1,8-fachen Radialkräfte gegenüber dem entsprechende einreihigen Lager zulässig, die mögliche axiale Belastung bleibt unverändert.
• Das T-Schema (Typ 436000, 446000, 466000, 576000) findet bei einseitigen axialen Belastungen in Baugruppen mit erheblichen Axialkräften und hohen Drehzahlen Anwendung, wenn keine Drucklager eingesetzt werden können.

Käfige der Rillenkugellager bestehen aus Nichteisenmetallen, Textolith (HGW), Glasfaserverstärktem Kunststoff oder gestanztem Stahlband. Bei der Verwendung von Lagerkäfigen aus Textolith oder Gf-Polyamid müssen die Temperaturgrenzen dieser Materialien beachtet werden. Ebenfalls sind gewünschte Schmiermittel auf Additive zu prüfen, die sich negativ auf die Lebensdauer des Polyamidkäfiges auswirken und diese besonders bei Temperaturen über 100°C verkürzen. Bei diesen Temperaturen altert ebenfalls das Schmiermittels, was bei der Bestimmung der Wartungsintervalle berücksichtigt werden sollte.

4. Reihe 8000 - Axialdrucklager - erlauben nur geringere Drehzahlen als andere Kugellagerarten, da die Laufflächen nur begrenzt Fliehkräfte aufnehmen können. Es sind Lager mit dem gestanztem oder massivem Käfig folgender Reihen üblich:

• Reihe 8000 (808000, 1008000, 908000) - einfache, für Axialkräfte die in eine Richtung wirken;
• Reihe 38000 - doppelt, für in beide Richtungen wirkende Axialkräfte;
• Reihe 18000 - einreihig, gleichen Fluchtungsfehler des Gehäuses aus;
• Reihe 48000 - doppelt mit Basisringen.

Axialkugellager werden in langsamen Getrieben, Spindeln und Drehzentren von Zerspanungsmaschinen, in Wagenhebern, Bolzen, Drehvorrichtungen usw. verwendet. Axialkugellager werden als Drehlager verbaut. Die Lager haben i.d.R. Außenringe und Innenringe mit Montagebohrungen oder Kronenmuttern.