Forum: Mechanik, Gehäuse, Werkzeug Stabiles Präzisionskugellager


von Lagi (Gast)


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Hallo,

ich will in einen optischen Pfad ein Drehgelenk einbauen. Dabei ist es 
wichtig, dass durch das vorhandene Kugellager möglichst keine Verkantung 
und möglichst keine Bewegung in Achsenrichtung erlaubt wird. Was würdet 
Ihr da empfehlen? Durchmesser wäre ca. 1,5 cm innen. Keramiklager? 
Wälzlager?

Bin für jeden Tip, auch allgemeine zu verschiedenen Lagertypen danbkbar!

von Lagi (Gast)


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Achja, die Drehzahlen sind ca. 1/min und die Kräfte in allen Richtungen 
kleiner als 200 g / 2N.

von Udo S. (urschmitt)


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Lagi schrieb:
> möglichst keine Verkantung
> und möglichst keine Bewegung in Achsenrichtung erlaubt wird.

Ein Kugellager kann kaum Kräfte in axialer Richtung aufnehmen, 
genausowenig wie einseitig auf die Welle auftretende Kräfte (Kippmoment 
= Verkanten)
Was du willst wäre eher zwei schräg angestellte Kugel oder Nadellager in 
O Anordnung (Verkantung). Ähnlich wie ein Radlager in einem Auto.

Gibt es auch komplett als Doppelkegelrollenlager.
Ob es sowas auch als Nadel oder Kugellagervariante gibt weiss ich im 
Moment nicht.

Siehe dazu
http://de.wikipedia.org/wiki/Lagerungskonzepte
Unten

: Bearbeitet durch User
von MaWin (Gast)


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Schwerkraft oder Federkraft ? Kegeliges Gleitlager aus Kunststoff. 
Hobby? Kopfträgerlager  aus Festplatte.

von Lagi (Gast)


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Schwerkraft und nur sehr geringe Kräfte in allen Richtungen. Gleitlager 
wird eher nichts, da ich einen sehr geringen Drehwiderstand brauche.

von tmomas (Gast)


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Udo Schmitt schrieb:
> Ein Kugellager kann kaum Kräfte in axialer Richtung aufnehmen,

Diese pauschalisierte Aussage ist so nicht richtig, denn Axialkugellager 
existieren.

von Harald W. (wilhelms)


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Lagi schrieb:

> ich will in einen optischen Pfad ein Drehgelenk einbauen.

Wenns um Präzision geht, nimmt man kein Kugel-,
sondern ein Gleitlager.
Gruss
Harald

von Lagi (Gast)


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Aha, und wie stellt das eine Gegenkraft gegen Axialkräfte zur Verfügung?

von tmomas (Gast)


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Axialgleitlager existieren.

von Udo S. (urschmitt)


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tmomas schrieb:
> Udo Schmitt schrieb:
>> Ein Kugellager kann kaum Kräfte in axialer Richtung aufnehmen,
>
> Diese pauschalisierte Aussage ist so nicht richtig, denn Axialkugellager
> existieren.

Richtig du Erbsenzähler, ich habe das Wort "normales" vergessen, oder 
für dich ein "Rillenkugellager" das in 95% aller Fälle gemeint ist wenn 
jemand pauschal von einem Kugellager spricht.

Lagi schrieb:
> Aha, und wie stellt das eine Gegenkraft gegen Axialkräfte zur Verfügung?

Es gibt auch axiale Gleitlager, es gibt sogar sphärische 
Axialgleitlager.
Die Frage ist was willst und brauchst du, und das kann man so pauschal 
nicht beantworten.

Was dem Elektroniker der Schaltplan ist dem Maschbauer die technische 
Zeichnung.

von wendelsberg (Gast)


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Udo Schmitt schrieb:
> Was dem Elektroniker der Schaltplan ist dem Maschbauer die technische
> Zeichnung.

+1

von Klaus P. (Gast)


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Lagi schrieb:
> Hallo,
>
> ich will in einen optischen Pfad ein Drehgelenk einbauen. Dabei ist es
> wichtig, dass durch das vorhandene Kugellager möglichst keine Verkantung
> und möglichst keine Bewegung in Achsenrichtung erlaubt wird. Was würdet
> Ihr da empfehlen? Durchmesser wäre ca. 1,5 cm innen. Keramiklager?
> Wälzlager?
>
> Bin für jeden Tip, auch allgemeine zu verschiedenen Lagertypen danbkbar!

Hohe Präzision, geringer Drehwiderstand und Belastbarkeit / Steifigkeit 
in alle Richtungen sind kaum unter einen Hut zu bringen. Als Kompromiss 
kannst du dir die Vierpunktlager ansehen.

Besondere Steifkeit gegen Kippmomente bei hoher Präzision erreichst du 
mit zwei Spindellagern in O-Anordnung. Präzision und Steifigkeit nehmen 
mit der Vorspannung zu, leider auch der Drehwiderstand.

Wenn es um eine kommerzielle Anwendung geht, hilft dir der 
Anwendungstechniker deines Wälzlagerlieferanten, die richtige Lösung 
herauszusuchen.

von Gerhard W. (gerhard_w)


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von tmomas (Gast)


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Gerhard W. schrieb:
> ich trau mich wetten, daß hier ein stinknormales Rillenkugellager DIN
> 625 ausreicht.

Hätte ich aus dem Bauch heraus auch gesagt. Vorspannung mittels 
Federscheibe o.ä. nicht vergessen!

Wenn das nach einem Praxistest nicht taugt: Nochmal wiederkommen.

von Lagi (Gast)


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Ich habe mal testweise ein paar normale Lager, ein Lager mit 
Keramikkugeln und doppelreihige Rillenlager bestellt. Insbesondere 
letztere könnten interessant sein. Dann teste ich mal. Anwendung ist im 
Forschungsbereich, Stückzahl unter 10.

>Vorspannung mittels
>Federscheibe o.ä. nicht vergessen!

Wie spanne ich denn ein einzelnes Lager vor?

von heinz (Gast)


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Die gibt es mit kegeliger Bohrung. Wenn auf einem konischen Lagersitz 
kannst Du die Lagerluft einstellen.

Du kannst 2 Schrägkugellager in X oder O nehmen die gibt es gepaart == 
teuer.

Keramikkugeln haben den Vorteil dass die Steifigkeit des Lagers erhöht 
wird (viele kleine Kugeln) und elektrisch isoliert

Meiner Meinung nach reicht hier ein Rillenkugellager

von Michael_ (Gast)


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Unter Beachtung des Schmiermittels und der Lagerluft.

von bongomaster (Gast)


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Rillenkugellager können sehr wohl axiale Kräfte aufnehmen, sogar sehr 
ordentlich. Axialkugellager usw. kann man sich meistens sparen, bei 
hohen Drehzahlen sind Rillenkugellager afaik sogar besser geeignet als 
Axialkugellager.
Für den beschriebenen Anwendungszweck würde ich aber auf Anhieb auch zu 
einem Gleitlager tendieren. Vermutlich reicht aber tatsächlich ein 
stinknormales 08/15 Rillenkugellager wie schon geschrieben.

von Harald W. (wilhelms)


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Klaus P. schrieb:

> Als Kompromiss kannst du dir die Vierpunktlager ansehen.

Als optischen "Kipper" kenne ich eher Dreipunktlager
mit Stellschrauben gegen Zugfedern. Sowas kann man
dann mit etwas Übung nanometergenau einstellen.
Gruss
Harald

von Udo S. (urschmitt)


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Harald Wilhelms schrieb:
> optischen "Kipper"

Hallo Harald, was ist das?
Anwendungen?

Harald Wilhelms schrieb:
> kenne ich eher Dreipunktlager
> mit Stellschrauben gegen Zugfedern.

Hast du da mal ein Link/Bild für mich?

Danke
Gruß, Udo

: Bearbeitet durch User
von Harald W. (wilhelms)


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Udo Schmitt schrieb:

>> optischen "Kipper"
>
> Harald, was ist das?

Das Wort wurde von mir erfunden. Gemeint ist eine Halterung für
Spiegel oder Prismen, die man auf optische Tische setzt und die
es erlauben, diese Bauelemente in zwei Achsen zu kippen. Man
braucht das z.B. für den Bau von messenden Interferrometern.

>> kenne ich eher Dreipunktlager
>> mit Stellschrauben gegen Zugfedern.
>
> Hast du da mal ein Link/Bild für mich?

Ich habe jetzt nur ein kleines Bild gefunden. Die Feder kann
man jetzt nicht erkennen. Sie zieht den beweglichen Teil gegen
den festen Teil der Halterung:
http://www.edmundoptics.de/images/catalog/2855.jpg
Gruss
Harald

von Udo S. (urschmitt)


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Danke

von tmomas (Gast)


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Lagi schrieb:
> Wie spanne ich denn ein einzelnes Lager vor?

Wie ich schon schrob: Mittels Federscheibe.

Die ist zwischen Gehäuse und Lager montiert und sorgt dafür, daß das 
Lager eine geringe axiale Vorspannung hat -> nimmt das Spiel raus und 
sorgt für saubere, definierte Anlage der Kugeln an den Laufringen.

von Harald W. (wilhelms)


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tmomas schrieb:

> Die ist zwischen Gehäuse und Lager montiert und sorgt dafür, daß das
> Lager eine geringe axiale Vorspannung hat -> nimmt das Spiel raus und
> sorgt für saubere, definierte Anlage der Kugeln an den Laufringen.

Ein Kugellager "humpelt" trotzdem von Kugel zu Kugel, weil die
ja unterschiedliche Durchmesser haben. "Lagi" hat jetzt nicht
geschrieben, wofür er das ganze braucht; ich habe aber in optischen
Meßaufbauten noch nie Kugellager gesehen.
Gruss
Harald

von tmomas (Gast)


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Harald Wilhelms schrieb:
> "Lagi" hat jetzt nicht
> geschrieben, wofür er das ganze braucht;

...und darum ist alles was hier vorgeschlagen wird auch nur rumgeraten.

Eine Präzisierung der Anforderungen dürfte zu brauchbareren Vorschlägen 
führen.

von Michael E. (Firma: irgendeine) (nodalek)


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Ich muss tmomas recht geben, ohne eine Abschätzung, in der man konkrete 
Toleranzmaße hat, bringt diese Diskussion erst einmal nicht viel.
geht es im Experimentaufbau um Genauigkeiten von pm, nm, µm, mm, ...?
Jedenfalls sollte man erst einmal rechnen, um zu wissen was man braucht 
;)
Interessant wäre es zu wissen, wie dein Aufbau ist.


es gibt Lagerungen für 300.000 U/min und Lager für mehrere hundert 
Tonnen, und du suchst irgendwas Dazwischen ;)

: Bearbeitet durch User
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