Know-How | Auslegung und Berechnung

Spezifische Tragzahl C10

Definition

Die spezifische Tragzahl C10 ist die radiale Belastbarkeit einer 10 mm langen Kugelzone einer MarMotion Kugelführung unter Berücksichtigung des Nenndurchmessers dw, der Vorspannung v und des Käfigtyps N 500, N 501, N 511 oder N 502.

Im Abschnitt Befestigung der Führungsbuchse wurde ausgehend von der Belastung der Kugelführung die spezifische Radialkraft P10 ermittelt.

Es muss stets gelten:  P10 ≤ C10

C10 ist abhängig von: Nenndurchmesser dw, Kugeldurchmesser k und Kugelanzahl, Vorspannung v und den Kriterien Flächenpressung an den Berührungsstellen zwischen den Wälzkörpern und Wälzflächen von Welle und Buchse (Hertz'sche Pressung), sowie der elastischen Auslenkung der Wellen­achse aus der 0-Lage, zu errechnen über den Wert R10-Federung einer 10 mm langen Kugelzone.

Die Festlegung der spezifischen Tragzahlen C10 der Mahr-Kugelkäfige N 500 und N 501 in den Tabellen Spezifische Tragzahl C10 und Federung R10 erfolgte unter Wahrung des Anspruchs der MarMotion Kugelführung.

Die elastische Auslenkung sollte unter Belastung P10 = C10 nicht größer sein als der halbe Wert der Vorspannung v.
δR,max = 0,5 v
[µm]

Die Tabellen-Werte C10 und R10 sind in Abhängigkeit von der Vorspannung v so angegeben, dass diese Bedingung eingehalten wird. Die Federung R10 [µm/N] ist die Auslenkung der Achse einer 10 mm langen Kugelzone unter radialer Belastung von 1 N.

Die Auslenkung einer 10 mm langen Kugelzone errechnet sich aus: A10 = P10 · R10  [µm]

Berechnungsweg I

Nach Ermittlung der spezifischen Radialkraft P10 wird aus einer der Tabellen der erforderliche Nenndurchmesser dw entnommen, für den ein gleich hoher oder höherer Wert C10 gilt.

Berechnungsweg II

Durch den gegebenen Nenndurchmesser dw wird aus einer der Tabellen C10 entnommen und für die weitere Berechnung als zulässige spezifische Radialkraft P10 eingesetzt.
Hinweis: Bei einer Eingriffsstrecke e < 60 mm ist die Berechnungsformel für P10 (Abschnitt Radialbelastung als reines Moment) nicht mehr anwendbar, da der Momentfaktor g aufgrund der empirischen Ermittlung eine zu große Unschärfe aufweist.

Kugelkäfig Typ N 501:
Spezifische Tragzahl C10 und Federung R10
Die Werte C10 und R10 sind jeweils für die zulässigen Vorspannungen angegeben.

Kugelkäfig Typ N 500:
Spezifische Tragzahl C10 und Federung R10

Die Werte C10 und R10 sind jeweils für die zulässigen Vorspannungen angegeben.

Spezifische Tragzahl C10 und Federung R10

  Vorspannung v [μm]
Nenngröße
dw [mm]
C10 [N]
R10 [μm/N]
567891012
18 - 20C10
R10
188
0,014
248
0,013
312
0,012
382
0,011
   
24 - 25C10
R10

300
0,01
370
0,009
460
0,009
550
0,009
  
30 - 32C10
R10


380
0,01
470
0,009
560
0,009
660
0,008
 
38 - 42C10
R10


443
0,009
540
0,008
645
0,008
750
0,007
1000
0,007

Die Werte C10 und R10 sind jeweils für die zulässigen Vorspannungen angegeben.

  Vorspannung v [μm]
Nenngröße
dw [mm]
C10 [N]
R10 [μm/N]
123456789101214161820
4C10
R10
12
0,0075
25
0,055
42
0,042
            
6C10
R10

25
0,042
45
0,035
70
0,030
           
8C10
R10


50
0,033
75
0,03
101
0,027
          
10C10
R10



78
0,027
110
0,025
144
0,023
         
12C10
R10



92
0,023
130
0,021
170
0,019
         
14-16C10
R10




141
0,02
185
0,018
233
0,017
285
0,015
       
18-20C10
R10




163
0,017
215
0,015
270
0,014
331
0,013
       
24-25C10
R10





276
0,012
350
0,011
424
0,011
500
0,01
      
30-32C10
R10






380
0,01
462
0,01
560
0,009
650
0,009
     
40-42C10
R10






410
0,009
495
0,009
590
0,009
690
0,008
910
0,007
    
50-52C10
R10







552
0,008
658
0,008
770
0,007
1030
0,006
    
63C10
R10








670
0,008
780
0,007
1050
0,006
1370
0,006
   
80C10
R10









846
0,007
1110
0,006
1430
0,006
1720
0,005
  
100C10
R10










1230
0,005
1560
0,005
1880
0,005
2280
0,004
2660
0,004

Die Werte C10 und R10 sind jeweils für die zulässigen Vorspannungen angegeben.

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