Kogellager:Toleranties uitgelegd

Begrijpt u lagertoleranties en wat ze werkelijk betekenen?Zo niet, dan ben je niet de enige.Deze worden vaak geciteerd, maar vaak zonder enig echt begrip van wat ze betekenen.Websites met eenvoudige uitleg van lagertoleranties zijn uiterst zeldzaam, dus hebben we besloten om het hiaat op te vullen.Dus, als u wilt weten wat "Mean Bore Deviation" en "Single Bore Variation" eigenlijk betekenen?Lees verder, want we hopen dit veel duidelijker te maken.

Afwijking

Dit bepaalt hoe ver de werkelijke meting van de nominale afmeting verwijderd mag zijn.De nominale afmeting is de afmeting die wordt weergegeven in de catalogus van de fabrikant, bijv. 6200 heeft een nominale boring van 10 mm, 688 heeft een nominale boring van 8 mm enz. Grenzen aan de maximale afwijking van deze afmetingen zijn uiterst belangrijk.Zonder internationale tolerantienormen voor lagers (ISO en AFBMA), zou het aan elke individuele fabrikant zijn.Dit kan betekenen dat u een 688-lager (8 mm boring) bestelt om te ontdekken dat het een boring van 7 mm is en niet op de as past.Afwijkingstoleranties maken het meestal mogelijk dat de boring of buitendiameter kleiner is, maar niet groter dan de nominale afmeting.

Gemiddelde boring/OD-afwijking

... of een enkel vlak gemiddelde afwijking van de boringdiameter.Dit is een belangrijke tolerantie bij het nauw aansluiten van binnenring en schacht of buitenring en behuizing.Eerst moet je begrijpen dat een lager niet rond is.Natuurlijk is het niet ver weg, maar als je begint te meten in microns (duizendsten van een millimeter) besef je dat de metingen variëren.Laten we de boring van een 688 lager (8 x 16 x 5 mm) als voorbeeld nemen.Afhankelijk van waar in de binnenring u uw meting uitvoert, kunt u overal een waarde krijgen, bijvoorbeeld tussen 8 mm en 7,991 mm, dus wat neemt u als de boring?Dit is waar de gemiddelde afwijking om de hoek komt kijken. Dit houdt in dat er een aantal metingen wordt gedaan in een enkel radiaal vlak (daar komen we zo op terug) over de boring of buitendiameter om de diameter van die ring uit te middelen.

Deze tekening stelt een binnenste lagerring voor.De pijlen vertegenwoordigen verschillende metingen die over de boring in verschillende richtingen zijn genomen om de gemiddelde grootte te helpen bepalen.Deze reeks metingen is correct uitgevoerd in een enkel radiaal vlak, dwz op hetzelfde punt langs de lengte van de boring.Meetreeksen moeten ook in verschillende radiale vlakken worden genomen om er zeker van te zijn dat de boring over de gehele lengte binnen de toleranties valt.Hetzelfde geldt voor buitenringmetingen.

Dit diagram laat zien hoe het NIET moet.Elke meting is gedaan op een ander punt langs de lengte van de lagerring, met andere woorden, elke meting is in een ander radiaal vlak gedaan.

Heel eenvoudig, de gemiddelde boring wordt als volgt berekend:

Dit is veel nuttiger bij het berekenen van de astolerantie dan een enkele boringmeting, wat misleidend kan zijn.

Laten we zeggen dat een tolerantie voor gemiddelde boringafwijking voor een P0-lager +0/- is8 micron.Dit betekent dat de gemiddelde boring tussen 7.992 mm en 8.000 mm kan zijn.Hetzelfde principe geldt voor de buitenste ring.

Breedte Afwijking:

… of afwijking van de enkele binnen- of buitenringbreedte van de nominale maat.Veel uitleg is hier niet nodig.Net als bij boring- en OD-afmetingen, moet de breedte binnen bepaalde toleranties worden gecontroleerd.Omdat de breedte meestal minder kritisch is, zijn de toleranties groter dan voor de lagerboring of OD.Een breedte afwijking van +0/-120 betekent dat als u de binnen- of buitenringbreedte meet op een enkel punt rond, laten we zeggen, een 688 (4 mm breed) lager, deze niet breder mag zijn dan 4 mm (de nominale afmeting) of smaller dan 3.880 mm.

Variatie

Variatietoleranties zorgen voor rondheid.In deze tekening van een slecht uit-van-ronde 688 binnenring, de grootste afmeting is 9.000mm en de kleinste 7.000mm.Als we de gemiddelde boring (9.000 + 7.000 ÷ 2) berekenen, komen we uit op 8.000 mm.We zitten binnen de tolerantie voor gemiddelde boringafwijking, maar het lager zou duidelijk onbruikbaar zijn, dus je ziet dat afwijking en variatie zonder elkaar nutteloos kunnen zijn.

Variatie met enkele boring / OD

... of beter gezegd, Boring/OD Diametervariatie in een enkel radiaal vlak (nu weet je natuurlijk alles over enkele radiale vlakken!).Kijk naar het diagram aan de linkerkant waar de afmetingen van de boring tussen 8.000 mm en 7.996 mm zijn.Het verschil tussen de grootste en de kleinste is 0,004 mm, daarom is de variatie in de boringdiameter in dit enkele radiale vlak 0,004 mm of 4 micron.

Gemiddelde boring/OD-diametervariatie

Ok, dankzij de gemiddelde boring/OD-afwijking en enkele boring/OD-variatie, zijn we blij dat ons lager dicht genoeg bij de juiste maat is en rond genoeg is, maar wat als er te veel tapsheid op de boring of OD zit volgens het diagram aan de rechterkant (ja, het is sterk overdreven!).Daarom hebben we ook limieten voor gemiddelde boring en OD-variatie.

Om de gemiddelde boring of OD-variatie te verkrijgen, registreren we de gemiddelde boring of OD in verschillende radiale vlakken en controleren vervolgens het verschil tussen de grootste en de kleinste.Stel dat aan de linkerkant de bovenste set metingen een gemiddelde boring van 7,999 mm geeft, het midden 7,997 mm en de onderkant 7,994 mm.Haal de kleinste weg van de grootste (7.999 –7.994) en het resultaat is 0,005 mm.Onze gemiddelde boringvariatie is 5 micron.

Breedte variatie

Nogmaals, heel duidelijk.Laten we aannemen dat voor een bepaald lager de toegestane breedtevariatie 15 micron is.Als u de binnen- of buitenringbreedte op verschillende punten zou meten, mag de grootste afmeting niet meer dan 15 micron groter zijn dan de kleinste afmeting.

Radiale slingering

...van geassembleerde lagerbinnen-/buitenring is nog een ander belangrijk aspect van lagertoleranties.Stel dat de gemiddelde afwijking voor zowel de binnenring als de buitenring binnen de limieten ligt en de ronding binnen de toegestane variantie, dan is dat toch het enige waar we ons zorgen over hoeven te maken?Kijk naar dit diagram van een binnenring van een lager.De boringafwijking is OK en de boringvariatie ook, maar kijk hoe de ringbreedte varieert.Zoals al het andere, is de ringbreedte niet precies hetzelfde op elk punt rond de omtrek, maar radiale slingertoleranties bepalen hoeveel dit kan variëren.

Uitloop binnenring

… wordt getest door alle punten op één cirkel van de binnenring te meten tijdens één omwenteling terwijl de buitenring stilstaat en de kleinste meting weg te nemen van de grootste.Deze radiale slingeringswaarden in de tolerantietabellen tonen de maximaal toegestane variatie.Het verschil in ringdikte is hier overdreven om het punt duidelijker te illustreren.

Buitenring slingering

wordt getest door alle punten op één cirkel van de buitenring te meten tijdens één omwenteling terwijl de binnenring stilstaat en de kleinste meting weg te nemen van de grootste.

Uitloop/boring van het gezicht

Deze tolerantie zorgt ervoor dat het oppervlak van de binnenring van het lager zich dicht genoeg bij een rechte hoek met het binnenringvlak bevindt.Tolerantiecijfers voor slagvlak/boring worden alleen gegeven voor lagers van de precisieklassen P5 en P4.Alle punten op een cirkel van de binnenring die dicht bij het vlak ligt, worden gemeten tijdens één omwenteling terwijl de buitenring stilstaat.Het lager wordt dan omgedraaid en de andere kant van de boring wordt gecontroleerd.Haal de grootste meting weg van de kleinste om de tolerantie van de slagvlak-/boringboring te krijgen.

Gezichtsuitloop/OD

… of variatie van buitenoppervlak generatrix helling met gezicht.Deze tolerantie zorgt ervoor dat het oppervlak van de buitenring van het lager zich dicht genoeg bij een rechte hoek met het buitenringvlak bevindt.Tolerantiecijfers voor slagvlak/OD worden gegeven voor P5- en P4-precisiekwaliteiten.Alle punten op één cirkel van de buitenste ringboring naast het vlak worden gemeten tijdens één omwenteling terwijl de binnenring stilstaat.Het lager wordt dan omgedraaid en de andere kant van de buitenring wordt gecontroleerd.Haal de grootste meting weg van de kleinste om de ronding/buitendiameter-boringtolerantie te krijgen.

Face Runout/Raceway lijken erg op elkaar, maar vergelijk in plaats daarvan de helling van het oppervlak van de binnenste of buitenste ring met het oppervlak van de binnenste of buitenste ring.