Lager für Drehbewegung Werkzeugmaschinen Lager für Drehbewegung (Spindellagerungen) © Prof. Dr. H.-J. Weber 09.04 Werkzeugmaschinen 1
Fragen zu Spindellagerungen Welche Hauptfunktionen haben Spindellager? Welche Einflüsse wirken auf die Spindellager? Welche Anforderungen werden an Spindellager gestellt? Was ist bei der Betrachtung der Steifigkeit des Spindel-Lager-Systems zu beachten? © Prof. Dr. H.-J. Weber 09.04 Werkzeugmaschinen 1
Fragen zu Spindellagerungen Was sind querkraftfreie Lager-Systeme? Welche Ausführungsformen von Spindellagerungen gibt es? © Prof. Dr. H.-J. Weber 09.04 Werkzeugmaschinen 1
1. Welche Hauptfunktionen haben Spindellager? Kraftübertragung Führung } axial radial Kriterium: Genauigkeit © Prof. Dr. H.-J. Weber 09.04 Werkzeugmaschinen 1
2. Welche Einflüsse wirken auf die Spindellager? Unwuchten Rundlauf, Planlauf Dämpfung statische Verformungen thermische Verformungen Umfangsgeschwindigkeiten © Prof. Dr. H.-J. Weber 09.04 Werkzeugmaschinen 1
3. Welche Anforderungen werden an Spindellager gestellt? hohe statische, dynamische, und thermische Steifigkeit Einstellbarkeit des Lagerspiels hohe Genauigkeit geringe Reibung (Wärme, Verschleiß) gute Weiterleitung der Wärme © Prof. Dr. H.-J. Weber 09.04 Werkzeugmaschinen 1
Steifigkeit des Spindel-Lager-Systems: 4. Was ist bei der Betrachtung der Steifigkeit des Spindel-Lager-Systems zu beachten? Steifigkeit des Spindel-Lager-Systems: Überlagerung von: Lagerung + Umgebung Spindel Gehäuse © Prof. Dr. H.-J. Weber 09.04 Werkzeugmaschinen 1
Abweichung am Werkstück Wellenbiegung ySp + Lagerfederung yL Gehäusefederung yG = Abweichung am Werkstück © Prof. Dr. H.-J. Weber 09.04 Werkzeugmaschinen 1
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5. Was sind querkraftfreie Lager-Systeme? Ziel: Entlastung der Spindel von den Kräften des Antriebs Wirkprinzip: Aufnahme der Querkräfte durch separate Lagerung im Gehäuse © Prof. Dr. H.-J. Weber 09.04 Werkzeugmaschinen 1
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5. Welche Ausführungsformen von Spindellagerungen gibt es? hydrodynamische Gleitlager hydrostatische Gleitlager Wälzlager Magnetlager © Prof. Dr. H.-J. Weber 09.04 Werkzeugmaschinen 1
hydrodynamische Gleitlager Mehrflächengleitlager © Prof. Dr. H.-J. Weber 09.04 Werkzeugmaschinen 1
hydrostatische Gleitlager © Prof. Dr. H.-J. Weber 09.04 Werkzeugmaschinen 1
Wälzlager © Prof. Dr. H.-J. Weber 09.04 Werkzeugmaschinen 1
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Magnetlager © Prof. Dr. H.-J. Weber 09.04 Werkzeugmaschinen 1
Magnetlager praktisch keine Reibung Lage des Rotors wird durch Elektronik immer auskorrigiert Regelung erlaubt gezielte Dämpfung keine Schmierung, Dichtung geht nur bei voll ausgewuchteten Rotoren und kleinen Kräften (noch) © Prof. Dr. H.-J. Weber 09.04 Werkzeugmaschinen 1