LM10UU, hakeln auf der Welle?

Moin Freunde

Ich les ja geraume Zeit hier mit und habe das eine oder andere von Euch lesen und lernen dürfen.
An dieser Stelle auch mal ein herzliches Dank an alle geduldigen, fleißigen und enthusiastischen Leute hier.

Zu den LM Kugelbuchsen habe ich viel gelesen.
Mitsumi ist gut, Chinaware Glücksache und laut sind sie alle.

Die Einbaurichtung war jedoch noch nie ein Thema (... oder doch? etliche Jahre sind nur schwer zu suchen und schon gar nicht zu erlesen)

Daher möchte ich Euch ganz wertfrei von meinen Beobachtungen berichten und im Anschluss einige Fragen dazu stellen.

Mir fiel an fabrikneuen geschliffenen Wellen und darauf probeweise gesteckten LM10UU Lagern auf,
dass das eine Pärchen (zwei auf einer Welle - so wie im Drucker später auch) butterweich lief,
das andere Pärchen dagegen immer wieder hakte oder die Tendenz hatte, die Welle verdrehen zu wollen.
Diese Beobachtung machte ich als ich die Teile von Hand (in der Hand) bewegte - nichts war montiert.

Nun ist die Käfigführung der Kugelreihen in der Kugelbuchse als geschlossenes "O" ausgeführt.
Dieses "O" ist viermal gleichsinnig schräg im Lager angeordnet, so das nur eine jeweils gerade Kugellaufbahn hervortritt um den Kontakt zur Welle herzustellen.

Wenn man genau hinsieht ist diese Laufbahn (mal 4) nicht gerade, sondern tritt als "C" bzw. "umgedrehtes C" aus der Käfigführung hervor.
Der Einfachheit nenne ich das "umgedrehte C" ab jetzt D (den linken Strich vom D bitte wegdenken).



links: die "C"- Anordnung; rechts: die "D"-Anordnung

Meine Beobachtung an fabrikneuen Teilen:

• Kugelbuchsen lassen sich in eine Richtung relativ leicht auf der Welle verdrehen, in die andere Richtung blockieren sie. (ich weiß, dafür sind sie im Betrieb nicht zugelassen - es geht mir nur um die Wirkung und diese ähnelt einem Freilauf)
• "C" und "D" Anordnung auf einer Welle neigen zum hakeln - auch konnte ich "Flattergeräusche" beim schnellen Verschieben provozieren.
• "C" und "C" und "D" und "D" Anordnung (Nein, nicht die Welle einfach umdrehen - ich wollte Schleifeinflüsse auf der Welle aus dem Herstellungsprozess ausschließen) laufen sauber und ohne störende Geräusche.
• Bei "C" und "C" Anordnung dreht die Welle (beide Buchsen in der Hand) immer in eine Richtung, bei "C" und "D" Anordnung wird eine Drehrichtung blockiert.

Kann diese Beobachtung der Grund für zahlreiche ungeklärte Vibrationen, Schrittverluste, Laufgeräusche sein?
Klar ich weiß, Welle / Buchsen Paarung muss sich immer erst einlaufen, aber das ein so hohes Drehmoment auf die Lager wirkt war mir nicht klar.

Des Weiteren las ich auf den Webseiten von THK das die Belastbarkeit einer Kugelbuchse auf den Faktor 1,41 steigt, wenn man dafür sorgt das stets 2 Kugelreihen sich die Belastung teilen.

Jetzt sind unsere Druckköpfe keine kiloschweren Ungetüme, aber verteilt sich eine Belastung bei einer x-Anordnung der 4 Kugelreihen besser, als bei einer + Anordnung?

Oder wäre eine Kombination von + und x Anordnung je Welle vorzuziehen, da sich dann jede Laufbuchse ihren eigenen Weg "ebnet" und nicht in den "Spurrillen der anderen Buchse läuft?

Sind Standzeiten so zu erhöhen?

Habt Ihr Euch über die Anordnung der Kugelreihen bisher überhaupt Gedanken gemacht oder so wie ich bisher - drauf und gut?

Ich werde an meinen Laufbuchsen zwischen zwei Kugelreihen jeweils eine mini-Fräsmarkierung (Dremel-Trennscheibe) anbringen, um beobachten zu können ob die Buchsen sich im Betrieb verdrehen oder die Einbaulage noch stimmt.

Danke für Lesen,
Gruß
Mike

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Gruß ©
Mendel auf Akimbo umgebaut / Arduino 2560 / RAMPS 1.4 / Großes Display mit SD-Card-Reader / 8825TI-Treiber / SSD AC 24V Bett / Bluetooth HC06

Hi Mike,

ich war schon mehrmals verwundert, dass im eingebauten "dreh-fixierten" Zustand alles etwas strenger läuft, mal mehr mal weniger...

Was Du schreibst klingt logisch, danke für die Erklärung !!

Ich würde es so interpretieren, dass die Kugel wenn Sie um die "Kurve kommt" auf der Welle ein Stückchen gleitet und dadurch das Drehmoment verursacht.
Erst wenn die Kugel genug Reibung mit der Welle hat beginnt sie zu rollen.

Habe eben mit einem 8mm China Lager probiert, auf 300mm dreht sich die Buchse ca. 90° (mit einem kleinen Schraubendreher in der Rille geschoben).
Beim 8mm Misumi Lager ist das "Drehmoment" so gering, dass die Reibung vom Schraubendreher zu hoch ist --> dreht sich nur minimal vlt. 5°.

Den schlimmsten Fall hatte ich mit China LMU12, die waren einzeln schon schlimm, gemeinsam im eingebauten Zustand aber eine Katastrophe...
Bin da auf Misumi umgestiegen, gibt ein Video dazu: Youtube


In Summe glaube ich aber, dass die Anordnung C-D, C-C, D-D keinen Unterschied macht, da sich im eingebauten Zustand weder Welle noch Buchse drehen können (sollten).
D.h. dieses verhinderte Drehen resultiert in einer mehr oder weniger starken Schwergängigkeit.

Soll jetzt keine Werbung sein, aber ich werde bei Durchmessern ab 10mm nur mehr auf Qualitätslager + passende Wellen setzen.

lg
Markus