Wer ein Axiallager ersetzen, konstruieren oder passend zu einer Welle auswählen möchte, benötigt vor allem zuverlässige Maßangaben. Schon wenige Millimeter Unterschied bei Bohrungsdurchmesser, Außendurchmesser oder Lagerhöhe können dazu führen, dass ein Lager nicht korrekt in eine Baugruppe passt.
Eine Axiallager Größentabelle hilft dabei, gängige Baugrößen schnell miteinander zu vergleichen. Gleichzeitig reicht die reine Abmessung nicht immer aus: Axiallager unterscheiden sich hinsichtlich Bauform, Belastbarkeit, Drehzahl, Werkstoff und zulässiger Belastungsrichtung.
In diesem professionellen Guide erfahren Sie, welche Maße bei Axiallagern entscheidend sind, welche Bauformen häufig vorkommen, wie Sie ein Axiallager richtig messen und worauf Sie bei der Auswahl achten sollten. Die folgenden Tabellen dienen als praktische Orientierung für gängige Axial-Rillenkugellager bzw. Axialkugellager der 51100-Reihe. Bei einer Bestellung sollten die endgültigen Abmessungen immer anhand des Datenblatts des jeweiligen Herstellers geprüft werden.
Was ist ein Axiallager?
Ein Axiallager ist ein Wälzlager, das hauptsächlich zur Aufnahme von axialen Kräften ausgelegt ist. Axiale Kräfte wirken dabei parallel zur Drehachse einer Welle.
Das unterscheidet Axiallager von klassischen Radiallagern, die hauptsächlich Kräfte aufnehmen, die senkrecht zur Wellenachse wirken.
Typische Bestandteile eines Axialkugellagers sind:
- Wellenscheibe – wird normalerweise mit der Welle verbunden.
- Gehäusescheibe – liegt auf der Gehäuseseite auf.
- Kugelkranz – enthält die Wälzkörper.
- Käfig – hält die Kugeln in gleichmäßiger Position.
Je nach Konstruktion können Axiallager nur in einer axialen Richtung oder in beiden Richtungen belastbar sein.
Für die richtige Auswahl sind deshalb nicht nur die Maße, sondern auch die Belastungsrichtung und die tatsächliche axiale Belastung entscheidend.
Axiallager Größentabelle: Gängige Maße
Bei der Suche nach einer passenden Baugröße sind drei Hauptabmessungen besonders wichtig:
- d = Bohrungsdurchmesser
- D = Außendurchmesser
- T = Bauhöhe bzw. Lagerhöhe
Die folgende Tabelle zeigt häufig verwendete Größen aus der 51100-Reihe. Sie ist als Größenübersicht gedacht und ersetzt nicht das Herstellerdatenblatt.
| Lagerbezeichnung | Bohrung d (mm) | Außendurchmesser D (mm) | Höhe T (mm) |
|---|---|---|---|
| 51100 | 10 | 24 | 9 |
| 51101 | 12 | 26 | 9 |
| 51102 | 15 | 28 | 9 |
| 51103 | 17 | 30 | 9 |
| 51104 | 20 | 35 | 10 |
| 51105 | 25 | 42 | 11 |
| 51106 | 30 | 47 | 11 |
| 51107 | 35 | 52 | 12 |
| 51108 | 40 | 60 | 13 |
| 51109 | 45 | 65 | 14 |
| 51110 | 50 | 70 | 14 |
| 51111 | 55 | 78 | 16 |
| 51112 | 60 | 85 | 17 |
| 51113 | 65 | 90 | 18 |
| 51114 | 70 | 95 | 18 |
| 51115 | 75 | 100 | 19 |
| 51116 | 80 | 105 | 19 |
| 51117 | 85 | 110 | 19 |
| 51118 | 90 | 120 | 22 |
| 51120 | 100 | 135 | 25 |
Wichtig: Die Bezeichnung einer Lagerreihe allein garantiert nicht, dass jedes Detail bei jedem Hersteller identisch ist. Toleranzen, Werkstoffe, Ausführungen und konstruktive Varianten können abweichen.
Welche Maße sind beim Axiallager entscheidend?
Bohrungsdurchmesser d
Der Bohrungsdurchmesser beschreibt den Innendurchmesser der Wellenscheibe beziehungsweise den für die Welle vorgesehenen Durchmesser.
Er muss zur Welle passen. Ist die Bohrung zu klein, lässt sich das Lager nicht montieren. Ist sie zu groß, kann eine ungeeignete Passung entstehen.
Bei einer vorhandenen Baugruppe sollte deshalb zunächst der tatsächliche Wellendurchmesser kontrolliert werden.
Außendurchmesser D
Der Außendurchmesser ist für den verfügbaren Einbauraum entscheidend. Er muss zur Aufnahme beziehungsweise zur vorgesehenen Geometrie des Gehäuses passen.
Bei der Konstruktion darf nicht nur der Außendurchmesser des Lagers betrachtet werden. Auch angrenzende Bauteile und mögliche Montagewerkzeuge benötigen ausreichend Platz.
Lagerhöhe T
Die Bauhöhe bestimmt, wie viel axialer Bauraum für das Lager benötigt wird.
Gerade beim Austausch eines vorhandenen Axiallagers ist dieses Maß wichtig. Ein Lager mit passendem Innen- und Außendurchmesser kann trotzdem ungeeignet sein, wenn die Bauhöhe nicht zur Konstruktion passt.
Axiallager-Typen im Überblick
Nicht jedes Axiallager ist für dieselbe Anwendung geeignet. Die Bauform sollte deshalb bereits vor dem Größenvergleich feststehen.
Axialkugellager
Axialkugellager verwenden Kugeln als Wälzkörper und eignen sich insbesondere für Anwendungen, bei denen axiale Belastungen bei vergleichsweise hohen Drehzahlen auftreten können.
Ein typisches Beispiel ist die 51100-Reihe.
Diese Lager sind häufig als einseitig wirkende Axiallager ausgeführt. Die konkrete Belastbarkeit und Drehzahleignung hängt jedoch von der jeweiligen Baugröße und Ausführung ab.
Zweiseitige Axialkugellager
Wenn axiale Kräfte in beiden Richtungen aufgenommen werden müssen, können zweiseitige Axialkugellager eingesetzt werden.
Ihre Konstruktion unterscheidet sich von einfachen einseitigen Axiallagern. Deshalb sollte ein zweiseitiger Kraftfluss nicht einfach durch die Auswahl eines beliebigen einseitigen Lagers ersetzt werden.
Axial-Zylinderrollenlager
Axial-Zylinderrollenlager verwenden Zylinderrollen anstelle von Kugeln. Sie werden eingesetzt, wenn eine hohe axiale Tragfähigkeit gefordert ist.
Durch ihre Konstruktion sind sie besonders für hohe axiale Belastungen interessant. Bei der Auswahl müssen jedoch Drehzahl, Schmierung, Ausrichtung und die zulässigen Betriebsbedingungen berücksichtigt werden.
Axial-Nadellager
Axial-Nadellager besitzen besonders schlanke Wälzkörper. Ein wesentlicher Vorteil ist die kompakte axiale Bauweise.
Sie können interessant sein, wenn der verfügbare Bauraum begrenzt ist. Für die korrekte Funktion müssen jedoch auch die Laufbahnen und angrenzenden Bauteile geeignet ausgeführt sein.
Axial-Pendelrollenlager
Axial-Pendelrollenlager werden für Anwendungen mit sehr hohen axialen Belastungen eingesetzt und können je nach Bauform auch bestimmte Ausrichtungsfehler ausgleichen.
Sie sind konstruktiv komplexer als einfache Axialkugellager und werden deshalb eher bei anspruchsvollen Maschinen- und Industrieanwendungen verwendet.
Axiallager richtig messen
Wenn die Lagerbezeichnung nicht mehr lesbar ist, können die Abmessungen helfen, eine passende Baugröße zu identifizieren.
Schritt 1: Bohrung messen
Messen Sie den Innendurchmesser mit einem geeigneten Messmittel, beispielsweise einer Bügelmessschraube oder Innenmessvorrichtung.
Bei verschmutzten oder beschädigten Lagern können Messfehler auftreten. Die Messung sollte deshalb an einer möglichst unbeschädigten Stelle erfolgen.
Schritt 2: Außendurchmesser messen
Messen Sie anschließend den maximalen Außendurchmesser der relevanten Scheibe.
Dabei sollte das Messmittel gerade angesetzt werden. Schräges Messen kann insbesondere bei kleinen Lagern zu falschen Ergebnissen führen.
Schritt 3: Höhe bestimmen
Messen Sie die gesamte Bauhöhe des montierten Axiallagers beziehungsweise der relevanten Lagerkomponenten.
Bei zerlegbaren Axiallagern ist es wichtig zu verstehen, welche Komponenten zur angegebenen Lagerbauhöhe gehören.
Schritt 4: Bauform bestimmen
Die Maße allein reichen nicht immer aus. Prüfen Sie zusätzlich:
- Anzahl der Scheiben
- Form der Wälzkörper
- Käfigausführung
- einseitige oder zweiseitige Belastung
- Kennzeichnung auf dem Lager
- Hersteller und Lagerreihe
Erst die Kombination dieser Informationen ermöglicht eine zuverlässige Identifikation.
Wie liest man eine Axiallager-Bezeichnung?
Lagerbezeichnungen folgen häufig einem standardisierten Schema, wobei Hersteller zusätzliche Kennzeichen verwenden können.
Bei einem Beispiel wie 51108 steht die Grundbezeichnung für eine bestimmte Axialkugellager-Bauform und Baugröße.
Die vollständige Bezeichnung kann zusätzlich Angaben zu Ausführung, Käfig, Lagerluft oder anderen Eigenschaften enthalten.
Deshalb sollte man bei einem Austausch möglichst die vollständige Lagerbezeichnung übernehmen und nicht nur nach den drei Grundmaßen suchen.
Ein Lager mit denselben Abmessungen kann je nach Ausführung unterschiedliche technische Eigenschaften besitzen.
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Axiallager auswählen: Worauf kommt es an?
Die richtige Baugröße ergibt sich nicht ausschließlich aus Welle und Gehäuse. Entscheidend ist auch die tatsächliche Betriebsbedingung.
Axiale Belastung
Bestimmen Sie zunächst die erwartete axiale Kraft. Dabei sollte nicht nur die normale Betriebsbelastung, sondern auch die Belastung während ungünstiger Betriebszustände berücksichtigt werden.
Ein Lager sollte nicht einfach nach seinem maximal möglichen Wert ausgewählt werden. Die dynamische und statische Tragfähigkeit müssen zur Anwendung passen.
Drehzahl
Bei rotierenden Anwendungen ist die Drehzahl ein wichtiger Auswahlfaktor.
Mit steigender Drehzahl verändern sich unter anderem Reibung, Wärmeentwicklung und Schmierungsanforderungen. Ein Axiallager, das mechanisch ausreichend belastbar ist, muss deshalb nicht automatisch für jede Drehzahl geeignet sein.
Einbauraum
Prüfen Sie:
- vorhandenen Wellendurchmesser
- maximal verfügbaren Außendurchmesser
- verfügbare Bauhöhe
- angrenzende Komponenten
- Montage- und Demontagemöglichkeiten
Ein kompakteres Lager kann bauraumtechnisch interessant sein, muss aber trotzdem die erforderliche Tragfähigkeit erreichen.
Schmierung
Die richtige Schmierung ist für die Lebensdauer eines Wälzlagers entscheidend. Je nach Anwendung kommen beispielsweise Fett- oder Ölschmierung infrage.
Dabei müssen Drehzahl, Temperatur, Belastung und Umgebungsbedingungen berücksichtigt werden.
Axiallager und Radiallager: Was ist der Unterschied?
Der wichtigste Unterschied liegt in der bevorzugten Belastungsrichtung.
| Merkmal | Axiallager | Radiallager |
|---|---|---|
| Hauptbelastung | Axialkraft | Radialkraft |
| Kraftrichtung | Parallel zur Welle | Senkrecht zur Welle |
| Typische Anwendung | Axiale Abstützung | Radiale Wellenlagerung |
| Bauformen | Kugel-, Rollen-, Nadellager | Kugel-, Rollen-, Nadellager |
| Auswahlkriterien | Axiallast, Drehzahl, Bauraum | Radiallast, Drehzahl, Bauraum |
In vielen Maschinen treten gleichzeitig axiale und radiale Kräfte auf. Dann muss geprüft werden, ob ein einzelnes Lager beide Lastarten ausreichend aufnehmen kann oder ob eine Kombination verschiedener Lager erforderlich ist.
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Typische Anwendungen von Axiallagern
Axiallager kommen in zahlreichen technischen Konstruktionen zum Einsatz. Häufige Anwendungen sind beispielsweise:
- Getriebe
- Werkzeugmaschinen
- Pumpen
- Elektromotoren
- industrielle Antriebssysteme
- Fahrzeugtechnik
- Hebe- und Fördereinrichtungen
- Drehvorrichtungen
- Präzisionsmechanismen
- Maschinenbau
Die passende Lagerbauform hängt dabei immer von den konkreten Betriebsbedingungen ab.
Ein kleines Axialkugellager kann für eine leichte mechanische Anwendung geeignet sein, während eine industrielle Konstruktion mit hohen Kräften möglicherweise ein Axialrollenlager benötigt.
Häufige Fehler bei der Auswahl
Nur den Wellendurchmesser beachten
Ein häufiger Fehler besteht darin, lediglich nach einem passenden Innendurchmesser zu suchen.
Das reicht nicht aus. Außendurchmesser, Bauhöhe, Belastbarkeit und Bauform müssen ebenfalls stimmen.
Axiallast mit Radiallast verwechseln
Ein Axiallager ist nicht automatisch die richtige Lösung für eine überwiegend radiale Belastung.
Vor der Auswahl sollte die Richtung der auftretenden Kräfte eindeutig bestimmt werden.
Herstellerangaben ignorieren
Tabellen im Internet sind nützlich für die erste Orientierung. Für eine konkrete Bestellung sollten jedoch immer die aktuellen technischen Daten des Herstellers geprüft werden.
Besonders wichtig sind Tragzahlen, Drehzahlgrenzen, Toleranzen, Werkstoffe und spezielle Ausführungen.
Abmessungen falsch messen
Ein verschmutztes oder beschädigtes Lager kann falsche Messergebnisse liefern. Außerdem können Scheiben und Wälzkörper bei zerlegbaren Lagern getrennt betrachtet werden müssen.
Bei Unsicherheit ist die vorhandene Lagerbezeichnung meist zuverlässiger als eine alleinige Maßmessung.
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Praktische Auswahlhilfe für das passende Axiallager
Gehen Sie bei der Auswahl am besten systematisch vor:
- Belastungsrichtung bestimmen: Wirkt die Kraft axial, radial oder in mehreren Richtungen?
- Axialkraft ermitteln: Wie hoch ist die normale und mögliche maximale Belastung?
- Welle messen: Bestimmen Sie den benötigten Bohrungsdurchmesser.
- Bauraum prüfen: Kontrollieren Sie Außendurchmesser und verfügbare Bauhöhe.
- Drehzahl berücksichtigen: Prüfen Sie, ob das Lager für die vorgesehene Drehzahl geeignet ist.
- Bauform wählen: Kugel-, Rollen- oder Nadellager je nach Anwendung auswählen.
- Schmierung festlegen: Fett oder Öl entsprechend den Betriebsbedingungen.
- Herstellerdaten prüfen: Tragzahlen, Grenzwerte und Abmessungen anhand des Datenblatts bestätigen.
- Passung und Montage kontrollieren: Die Lagerkomponenten müssen korrekt in die Konstruktion integriert werden.
Diese Vorgehensweise reduziert das Risiko, ein Lager ausschließlich anhand einer einzelnen Abmessung auszuwählen.
Axiallager Größentabelle richtig verwenden
Eine Größentabelle ist besonders hilfreich, wenn bereits ein bestimmter Bohrungsdurchmesser bekannt ist.
Beispielsweise kann bei einer Welle mit 30 mm Durchmesser ein Blick auf die Tabelle zeigen, dass die Baugröße 51106 eine 30-mm-Bohrung besitzt. Danach müssen jedoch noch Außendurchmesser, Bauhöhe, Tragfähigkeit und die konkreten Betriebsbedingungen geprüft werden.
Die Tabelle ist somit ein Ausgangspunkt für die Auswahl, aber nicht die alleinige Entscheidungsgrundlage.
Bei Ersatzteilen empfiehlt es sich, möglichst dieselbe Lagerbezeichnung oder eine vom Hersteller ausdrücklich freigegebene Alternative zu verwenden.
Häufig gestellte Fragen zu Axiallagern
Was bedeutet Axiallager?
Ein Axiallager ist ein Wälzlager, das hauptsächlich zur Aufnahme von Kräften parallel zur Drehachse einer Welle entwickelt wurde. Je nach Bauform kann es axiale Kräfte in einer oder beiden Richtungen aufnehmen.
Welche Maße sind bei einem Axiallager wichtig?
Die wichtigsten Grundmaße sind Bohrungsdurchmesser, Außendurchmesser und Bauhöhe. Für die technische Auswahl sind außerdem Tragfähigkeit, Drehzahl, Belastungsrichtung und Schmierung relevant.
Wie finde ich die richtige Axiallager-Größe?
Beginnen Sie mit der vorhandenen Lagerbezeichnung oder messen Sie Bohrung, Außendurchmesser und Höhe. Anschließend vergleichen Sie diese Werte mit dem Herstellerkatalog und prüfen die technischen Betriebsdaten.
Was ist der Unterschied zwischen 51100 und anderen Axiallager-Reihen?
Die Bezeichnung 51100 gehört zu einer bestimmten Bauform beziehungsweise Größenreihe von Axialkugellagern. Andere Reihen können eine andere Konstruktion, Belastbarkeit oder Einbausituation besitzen.
Kann ein Axiallager auch Radialkräfte aufnehmen?
Das hängt stark von der Bauform ab. Ein klassisches Axialkugellager ist primär für axiale Kräfte vorgesehen und sollte nicht ohne Prüfung als vollwertiges Radiallager eingesetzt werden.
Warum stimmen Tabellenwerte manchmal nicht mit meinem Lager überein?
Unterschiede können durch Hersteller, Bauform, Sonderausführung oder eine abweichende Lagerreihe entstehen. Deshalb sollte die vollständige Lagerbezeichnung geprüft und mit dem jeweiligen Herstellerdatenblatt abgeglichen werden.
Fazit: Axiallager anhand von Maßen und Belastung auswählen
Eine Axiallager Größentabelle erleichtert die Suche nach der passenden Baugröße und ermöglicht einen schnellen Vergleich von Bohrung, Außendurchmesser und Bauhöhe. Für eine zuverlässige Auswahl müssen diese Maße jedoch mit den tatsächlichen Betriebsbedingungen kombiniert werden.
Besonders wichtig sind Belastungsrichtung, Axialkraft, Drehzahl, Einbauraum, Schmierung und Lagerbauform. Die häufig verwendete 51100-Reihe bietet einen guten Ausgangspunkt für die Orientierung bei Axialkugellagern, während für höhere oder spezielle Belastungen andere Axiallager-Bauformen infrage kommen können.
Wer ein bestehendes Lager ersetzen möchte, sollte möglichst die vollständige Bezeichnung übernehmen und die endgültigen Maße sowie technischen Kennwerte mit den Angaben des jeweiligen Herstellers vergleichen. So lässt sich vermeiden, dass ein Lager zwar geometrisch passt, technisch aber nicht für die vorgesehene Anwendung geeignet ist.