Montage von Kugelbuchsen

Zusammenfassung

  • Bei der Montage von Kugelbuchsen sind Empfehlungen hinsichtlich Toleranzen von Wellen- und Gehäusebohrungsdurchmesser zu beachten
  • Es muss auf das Risiko von Wellendurchbiegung geachtet werden, da das Vorhandensein hoher Spitzenlasten an den Enden der Kugelbuchsen zu Lebensdauerreduzierung führen kann
  • Die Montage zylindrischer Kugelbuchsen erfolgt mit einem Hilfswerkzeug, mit dem die Buchse vorsichtig ins Gehäuse hineingeschoben wird
  • Flanschkugelbuchsen werden ebenfalls vorsichtig ins Gehäuse eingesetzt; bei der Montage muss immer auf die richtige Einbaurichtung geachtet werden
  • Es muss auf die Gegebenheiten hinsichtlich Einbauraum, Befestigungsmöglichkeiten und Umgebungsbedingungen geachtet werden, um das für die Montage richtige Produkt konfigurieren zu können
Montage von Kugelbuchsen

Die Montage von Kugelbuchsen ist allgemein nicht kompliziert, sondern lässt sich – im Gegenteil – glücklicherweise relativ einfach durchführen. Während ihrer Montage gibt es daher nicht super viel zu beachten: Wichtig ist lediglich, die Montagetoleranzen und Umgebungsbedingungen zu berücksichtigen. Detaillierte Infos dazu ebenso wie eine Montageanleitung findet ihr in diesem Beitrag.

Montagetoleranzen

Im Zusammenhang mit der Montage von Kugelbuchsen müssen ein paar Toleranzen berücksichtigt werden, die sich zuerst einmal nach der Art der Kugelbuchsen richten, das heißt nach ISO-, JIS-, Super-Kugelbuchsen sowie Kugelhülsen. Die Toleranzen beziehen sich einerseits auf den Wellen- und andererseits auf den Gehäusebohrungsdurchmesser.

Beim Wellendurchmesser gibt es zwar verschiedene Empfehlungen, in den meisten Fällen wird jedoch zu einer h6-Welle geraten: Genau gesagt gilt diese bei JIS- und Super-Kugelbuchsen sowie bei Kugelhülsen als Standard-Empfehlung, während die h6-Welle bei ISO-Kugelbuchsen im Allgemeinen bei Anwendungen mit keinem oder wenig Spiel zum Einsatz kommt.

Mit Blick auf den Gehäusebohrungsdurchmesser, das bedeutet, das Gehäuse, in das die Kugelbuchse selbst hineinmontiert wird, lässt sich als klassische Toleranz bei einer Spielpassung eine H7-Bohrung nennen. In Anwendungen mit reduziertem Spiel wird eine Bohrung der Größe J7 empfohlen.

In dieser Übersicht seht ihr die jeweiligen Empfehlungen hinsichtlich Wellen- und Gehäusebohrungsdurchmesser unter Berücksichtigung der Varianten von Kugelbuchsen.
Durchbiegung der Wellen
Viele Super-Kugelbuchsen besitzen den Vorteil, dass sie gewisse Winkelfehler kompensieren können.

Wenn lange Stahlwellen als freitragende Wellen mit geschlossenen Kugelbuchsen eingesetzt werden oder eine Welle zu viel Last ausgesetzt ist, besteht das Risiko einer Durchbiegung der Stahlwellen. Sobald diese Durchbiegungen zulässige Grenzen überschreiten, kann eine zuverlässige Funktion nicht mehr gewährleistet werden, da es zu hohen Spitzenlasten an den Enden der Kugelbuchsen kommt. Zum einen läuft die Kugelbuchse dann unruhig, zum anderen verringert sich die Lebensdauer erheblich. Um dieser Tendenz entgegenzuwirken, gibt es eine Variante der Super-Kugelbuchsen mit Toleranzausgleich, die in der Lage sind, Winkelfehler bis zu ±0,5° auszugleichen.

Montageanleitung

Für die Montage zylindrischer Kugelbuchsen in Gehäusen ist Hilfswerkzeug empfehlenswert, das an den Durchmesser der Kugelbuchse angepasst ist. Dieses Werkzeug wird benötigt, um die Buchse vorsichtig in das Gehäuse hineinzuschieben. Dabei ist besonders wichtig darauf hinzuweisen, dass lediglich geeignete Hilfswerkzeuge zum Einsatz kommen dürfen.

Achtung! Hammer zählen nicht zu den geeigneten Montagewerkzeugen für Kugelbuchsen.

Wenn Flanschkugelbuchsen montiert werden sollen, ist ebenfalls zu berücksichtigen, dass diese vorsichtig in das Gehäuse eingesetzt werden. Dabei gilt es, die Kugelbuchse nur mit der Bezugsfläche zum Gehäuse zu befestigen, das bedeutet, es ist zwingend auf die richtige Einbaurichtung zu achten: Wird sie falsch herum montiert, besteht das Risiko, dass ein Kippmoment auf die Kugelbuchse wirkt, was wiederum zum Beispiel dazu führen kann, dass der Flansch an der Kugelbuchse abbricht. Wenn man Kugelbuchsen in die unübliche Richtung einbauen möchte, ist dies mit sogenannten Kehrflanschbuchsen möglich; diese gibt es allerdings sehr selten auf dem Markt und werden nur in spezifischen Anwendungen verwendet.

In der linken Skizze seht ihr die korrekte Einbaurichtung – bitte nicht in die umgekehrte Richtung montieren.

Außerdem ist es wichtig, bei der Montage von Kugelbuchsen auf den Wellen auf ein paar grundlegende Aspekte zu achten. Zunächst gilt es, dass ausschließlich entgratete Wellen verwendet werden dürfen. Kugelbuchsen müssen vorsichtig auf die Welle geschoben werden und sollten nicht verkanten. Werden parallele Wellen verwendet, müssen diese so ausgerichtet sein, dass keine Fluchtungsfehler zwischen den beiden Wellen entstehen.

Produktauswahl

Um diesen Beitrag abzurunden, folgen noch ein paar Worte zur Produktauswahl, die wichtig ist, um das für die Montage richtige Produkt zu konfigurieren. Von besonderer Bedeutung sind hierbei die Kriterien Einbauraum, Befestigungsmöglichkeiten und Umgebungsbedingungen, die in diesem Zusammenhang stets zu berücksichtigen sind. Um welche Bedingungen es hierbei genau geht, kann in der Tabelle nachvollzogen werden.

Einbauraum

Befestigungsmöglichkeiten

Umgebungsbedingungen

• mögliche Systemhöhe

• mögliche Systembreite

• Anzahl der parallelen Wellen

• Anzahl der Kugelbuchsen pro Welle

• Zugänglichkeit für Wartung

der Wellen:

• freitragend, mit Wellenböcken oder mit Traversen

• mit Wellenunterstützung

der Kugelbuchsen:

• zylindrische Kugelbuchse in einem Gehäuse

• Befestigung über Flansch

• falls Verschmutzungen:

Kugelbuchsen mit geeignetem Dichtungssystem verwenden

• falls aggressive Substanzen: korrosionsbeständige Versionen verwenden

• falls spezielle Umgebungsbedingungen z. B. Reinraum: Auswahl der optimalen Ausstattung

(Schmiermittel, Dichtungen)

In Bezug auf Einbauraum, Befestigungsmöglichkeiten und Umgebungsbedingungen sind ein paar Dinge während der Produktauswahl zu beachten.

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  • Bei der Montage von Kugelbuchsen sind Empfehlungen hinsichtlich Toleranzen von Wellen- und Gehäusebohrungsdurchmesser zu beachten
  • Es muss auf das Risiko von Wellendurchbiegung geachtet werden, da das Vorhandensein hoher Spitzenlasten an den Enden der Kugelbuchsen zu Lebensdauerreduzierung führen kann
  • Die Montage zylindrischer Kugelbuchsen erfolgt mit einem Hilfswerkzeug, mit dem die Buchse vorsichtig ins Gehäuse hineingeschoben wird
  • Flanschkugelbuchsen werden ebenfalls vorsichtig ins Gehäuse eingesetzt; bei der Montage muss immer auf die richtige Einbaurichtung geachtet werden
  • Es muss auf die Gegebenheiten hinsichtlich Einbauraum, Befestigungsmöglichkeiten und Umgebungsbedingungen geachtet werden, um das für die Montage richtige Produkt konfigurieren zu können
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