D50.1 - zum Wiedererwecken

Diskutiere D50.1 - zum Wiedererwecken im Forum Restaurationsberichte im Bereich Schau-Raum - Moin Ihr, nun habe ich also "meinen" D50. Baujahr ´63. Mit F4L712 Motor. Jede Menge Arbeit, das ist ganz offensichtlich. Dafür war er billig. Ein...
Landybehr

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Hmm - es hat mir ja keine Ruhe gelassen. Ich habe mich bei ZF mal durchgefragt, bis nach Passau. Da war ein wirklich netter, kundiger und hilfsbereiter Herr.

Also: Das Stirnrad ist 16MnCr5. Das macht es zu einem Stahl der einsatzgehärtet wird. Und damit gelten die niedrigen Anlaßtemperaturen. Mit anderen Worten, "wir" haben die Härte kompromittiert.

Bezüglich der Gleitlager habe ich immer noch ein gutes Gefühl. Ich dachte zB an Pilotlager beim PKW hinten in der Kurbelwelle, die fressen doch auch nicht, obwohl sie nur bei der Montage etwas Schmierung mitbekommen.

An dieser Stelle muss ich dennoch mal sehen, was ich damit anstelle. Zum Glück ist es das letzte Teil, was montiert werden kann. Ich mach´ erstmal damit weiter, womit alles "stimmt". Und werde berichten.
 
Deutzer1998

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Tolle Arbeit, mir gefällt die Zapfwelle, auch wenn sie eine Firma gemacht hat ! =)
 
D25.1 N

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Hallo Landybehr,

habe bei eBay Kleinanzeigen beim stöbern ein Getriebe gefunden. Eventuell wäre das ja interessant für dich.
Link zum Getriebe

Ansonsten tolles Projekt. Weiter so.

Glückauf

Udo ;)
 
Landybehr

Landybehr

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Ein sonniger Tag :)

Ich habe weiterrecherchiert. Heißt, eine Härterei angerufen und wurde dort gleich in das "Labor" weitergestellt (aber nur weil alle anderen in einer Besprechung waren. War mir aber recht so).
Also man kann ein einstmals einsatzgehärtetes Bauteil nachhärten. Was mir auch logisch erscheint, denn die Kohlenstoffanreicherung, die beim ersten Aufkohlen in die Randschicht kam, ist doch trotz des Über-Anlassens ja noch im Werkstück. Denke, man macht die Randschicht nochmal warm und schreckt´s erneut ab. Die aufgeschweißten Stellen härten sich nicht mit. Aber weil in meinem Fall ein hochlegierter Zusatz verwendet wurde, passiert dem beim Nachhärten nichts und sowieso nicht.

Udo, danke für den Tip. Im Grunde brauche ich solche wie Deinen. Andersrum - bin ja noch fröhlicher, wenn ich dies nicht tue in diesem speziellen Fall. Weil, 350€€ wären nochmal weg (wie das Stirnrad aussieht, wäre ja sogar zu prüfen). Und außerdem habe ich ja schon ein zweites Getriebe im Haus :). Das hat sich wegen allerlei Kleinigkeiten bereits bezahlt gemacht. Nur das Stirnrad war bei ihm noch viel mehr hinüber.

Ich kann nun auch verstehen, daß diese Mitnehmerverzahnungen so ausgeschlagen sind - eben wegen der Randschichthärtung. Wenn die erstmal durchgeschlagen ist, dann bleibt nur der weiche Kern und der bietet wenig Widerstand gegen Verschleiß. (so meine laienhafte Vorstellung der Sache).

In jedem Fall - der landybehr hat wieder was gelernt heute. Und darum geht es mir ja ganz entscheidend auch bei so´nem Projekt ;)
 
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achterwoelder

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Nicht das ich dir deine Hoffnung rauben möchte,
aber nachhärten (sprich neu härten) geschieht bei 950-1050 Grad.
http://de.wikipedia.org/wiki/Einsatzhärten

Danach ist dein Zahnrad ein EI !!!
Über Rundlaufgenauigkeit brauchst du dann damit nicht mehr nachzudenken, das Teil ist dann so unrund wie der Kurbeltrieb einer Dampflok !!!

Selbst für das niedriger temperiertere nitrieren sehe ich für den 16MnCr5 nur eine winzige Chance das sich das nicht auch dabei stark verformt. !!!
http://de.wikipedia.org/wiki/Nitrieren
16MnCr5 ist halt ein allerwelts kostengünstiger Einsatzstahl und diese Vorgabe kannst du nun mal nicht ändern in dem du nun einen höherwertigen und zugleich verzugsärmeren (Einsatz)stahl verwendest. Dann wärst du ja wieder beim Neuanfertigen, was für dich ja nicht in Frage kommt.
 
Landybehr

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Naja, eine Nachfertigung ist solange ausgeschlossen, bis ich endgültig aufgegeben habe, noch was zu retten.

Wie ich merke, sind Deine Einwände ja nicth von der Hand zu weisen.

Zwei kurze Gegenfragen: a) wie hat man das Bauteil denn überhaupt das erste Mal gehärtet, wenn es sich so leicht verformt ? Beim Einsatzhärten ist die Grundform des Zahnrades ja bereits gegeben, das Aufkohlen bringt nur Kohlenstoff in die Randschicht. Eine Nacharbeitung die mehr tut, als leichte Unebenheiten wegschleifen, würde die "härt-bare" Randschicht ja wieder zunichte machen.
Kurz - warum verformt sich das Zahnrad jetzt bei mir und nicht bereits bei der Erstfertigung.
Und b) es bliebe zu überlegen, ob es nicht ausreicht, eben auch nur die Randschicht zu erwärmen. Ich glaube, aber das müsste ich eben auch noch belastbar recherchieren, daß man durch Induktion etc., nur dort erwärmt, wo auch der Kohlenstoff ist. Ich weiß, daß es auch Flammhärten gibt. Also Erwärmung des kompletten Bauteils muss nicht unbedingt vonnöten sein.
(Das ist aber etwas, das müsste ich mit entsprechendem Betrieb nich durchkaspern. Kosten von 50-80€ wurden grob in den Raum gestellt für ein "Nach-härten". Dagegen steht immer noch das 10fache für ein Neuteil. Und bis jetzt musste ich nichts zahlen, außer dafür, den Goodwill bei Laune zu halten).
 
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Yeah !!

Was mir zur Freude gerät und weswegen ich nicht an mich halten kann ist folgendes:

Mein guter Nachbar meinte, daß er schon von den Anlaßfarben des Bauteils (vor dem Glasperlstrahlen) meinte, Sorgen wäre nicht nötig. Aber zur Sicherheit wollte er das Hohl-stirnad einfach mal zur Härteprüfung mitnehmen.
Es wurde gemessen im Bereich der nachgeschweißten Verzahnung, in der Mitte des "Zahnrad-schaftes" und kurz bevor der Schaft in das Zahnrad übergeht, und:

57 HR

damit werde ich, bzw. das Zahnrad wunderbar leben können. Denn mehr ist in Fertigungsneuzustand gewiß auch nicht zu erwarten gewesen.

Ich finde das jetzt für mich als Signal besonders wertvoll. Denn natürlich sind die Einwände, die wenige Postings vorher geäußert wurden absolut berechtigt und auch Ausdruck von Sachverstand und gelten allgemein.
Aber nun kann man eben sehen, daß es in diesem Fall praktisch und im allgemeinen theoretisch eben doch möglich ist, Teile so aufzuarbeiten.




Die Lagerbuchse für die Zapfwelle ist auch fast fertig. Eine Bohrbuchse war schon hineingebracht, aber die sind nur randschichtgehärtet und nach etwas Abwägen entschloß man sich, eine andere zu drehen, die dann durchgehärtet wird; also vergütet. Dadurch dauert es noch ein bißchen.
 
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Landybehr

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Hallo, es geht ein kleines Stück weiter:

18084412rq.jpg


der Lagerring ist repariert zurückgekommen. Innen also da also eine Hülse eingepreßt worden, durchgehärtet und am Ende auf´s Maß geschliffen. Damit kann man arbeiten :) Das Nadellager, das auf dieser hübsch glänzenden Fläche laufen wird, heißt K40/27 [Nadelkranz 40x45x27]

Bei dieser Gelegenheit wird mir mal wieder klar, wie sehr durch das Geschick Anderer mein Projekt beeinflusst wird. Ohne die, und ganz besonders meinen Kumpel aus der Nachbarschaft wären ganz andere Kompromisse oder Kosten entstanden. Dafür bin ich äußerst dankbar.
Die Firma, die die Wellen aufgearbeitet hat, wurde mit €€ bedankt, das muss nicht extra gewürdigt werden. Auch wenn die Arbeit mir gut gefällt.

Nun konnte ich also endlich die Zapfwelle wieder einbauen.
Das sind die Bauteile, die für die Schaltung der Zapfwelle vorn auf die Welle gefädelt werden müssen:

18084456xj.jpg


Ich habe, naheliegenderweise, die Einstellscheiben hinter dem Kugellager [6210N DIN625 50x90x20mm] beibehalten. Die im Zahnrad verschwindenden Nadellager heißen K32/27 [Nadelkranz 32x37x27]. Das Spiel von allem, was dahinter verbaut wird, soll 0,3-0,6mm betragen. Hoffen "wir" das Beste ...

18084457je.jpg


Falls bei der Buchse des hinteren Zahnrades unklar ist, wie rum die innere Verzahnung gehört (das ist aus der Ersatzteilzeichnung nicht so gut zu ersehen), dann sieht man es hier nochmal:

18084469ye.jpg


Geht los damit, daß das vorderste (sehr große Zahnrad) samt seines "Stirnrades" (irgendwie nennt ZF die allermeisten Bauteile so :) ) in das Getriebe gesenkt werden muss und von vorn das Kugellager dann entgegen aufgedrückt werden muss. Wie hier zu sehen mit M16 Gewindestange samt alten Lagerringen/Blechen als Druckstücke problemlos zu bewältigen.

18084471xi.jpg





Nun konnte das Lager hinten auf die Zapfwelle getrieben werden. Ich habe bei der Gelegenheit die Simmerringlauffläche mal wieder mit einem SpeedySleeve beglückt. Die goldene Farbe deutet auf die neuere Version diese Ringe hin, die härter ist und länger halten soll.

18084517km.jpg


Das Lager ist ja ein Pendelrollenlager. Eigentlich gehört ja ein Schrägkugellager (50x90x20mm) dorthin. Bei mir war ein Tonnenlager verbaut gewesen. Und wenn hier einer verschlimmbessert, dann bin ich das! ;) Also Pendelrollenlager [22210E]. Sinn ist, daß es besser als die anderen Typen radiale und vor allem axiale Kräfte aufnimmt.
Problem ist, das Lager hat genau die Maße, wie das originale Schrägkugellager, außer daß es 3mm breiter ist. Hmm.. wenn ich das Sicherrungsblech unter der Nutmutter behalten hätte, fehlten der Mutter also 1-2mm an Gewindeeingriff. So habe ich mich dazu entschlossen, anstatt des Sicherungsbleches hier Loctite zu nehmen. Wer die Nutmutter (glaube, die heißt KS10. Sie gibt es noch neu als Standardware) später mal lösen will, muss sie halt etwas warm machen.

Und nun stehe ich vor dem letzten Problem bevor die Zapfwelle vollendet ist - der hintere Lagerdeckel mitsamt Simmerring. durch die 3mm an breiterem Lager würde zwischen Getriebegehäuse und Lagerdeckel jetzt ein 2mm Luftspalt (bzw. mit Dichtmasse ausgefüllter Spalt) verbleiben. Das wäre nicht so schrecklich schlimm, denn der Lagerdeckel liegt nicht flach auf, sondern hat einen Stutzen, der 11mm in das Getriebegehäuse passt (und denselben Außendurchmesser hat, wie das Lager). Wenn mein Meßschieber passt, dann ist da 1/10 Übermaß in der Länge des Stutzens eingeplant, so daß der Lagerdeckel das Lager auch ein wenig in den Sitz presst. Ich löse das mit dem "neuen Luftspalt" nun so, daß ich mir aus Alublech eine Distanzscheibe fertige. Da ich kein solches habe, und es sowieso spät genug ist, ist hier erstmal wieder Ende :(.
Bis zum nächsten mal ...
 
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buddyholly

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Guten Morgen,

ohne jemanden enttäuschen zu wollen muss ich was klarstellen:
Das Pendelrollenlager nimmt zwar hohe Radiale Kräfte auf, aber gerade die "schmale" 22er Baureihe (22210) reagiert auf zu hohe Axiallast recht empfindlich. Dafür wäre wiederum das Schrägkugellager der richtige Mann. Ich weiß jetzt nicht welche Kraftrichtung an dieser Welle überwiegt, nur wäre ich skeptisch in diesem Fall die Lagerbauart zu wechseln!
 
dennis20v

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@Landybehr
Hab auch gerade ein ZF A216 aus einem Güldner zerlegt im Schuppen liegen.
In meinem Getriebe war die Tannenbaumverzahnung totall weg und die Hohlwelle
die die Zapfwelle antreibt war abgerissen.
Das Getriebe wurde aber mal vor x Jahren zerlegt und dann so wieder zusammen gebaut.
Jetzt steh ich natürlich vor einem Puzzel.
Die Tannenbaumwelle hab ich bei einer Firma reparierenlassen, Verzahnung abgeschliffen und eine neue gefertigte Buchse mit Vverzahnung wird dann wieder aufgeschrumpft und laser verschweißt. Hohlwelle hab ich ne gute gebrauchte bekommen.
Jetzt die Frage . Sitzt in der Hohlwelle noch eine Buchse die die beiden Nadellager auf Abstand hält . Ist in meiner alten Hohlwelle nicht mehr zu erkennen und in der gebrauchten ist nix drin

Gruß Dennis
 
Landybehr

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Hi buddyholly. Ich habe da auf die Produktbeschreibung der Lagertypen vertraut. Das mit einer schmalen Baureihe habe ich gar nicht so recht differenziert. Ich werde mal schauben, bei Ruhe, ob ich Daten dafür bekomme. Muss es ja geben. Für radiale Kräfte findet man diese spontan, für axiale nicht so. Aber, wie gesagt, bisher habe ich nur oberflächlich geguckt.
Kann sein, daß es nicht gut ist, was ich in diesem Falle auch zugeben werde. Aber erstmal lasse ich´s so. Ändern kann man es auch nachträglich.

Hi Dennis, ja, eine Buchse steckt dazwischen. Muss sein, was passiert wenn Nadellager wandern habe ich selbst ja nie groß bedacht, doch die Bilder von Clemi etwas weiter vorn zeigen sowas.
Die Buchse hat die ZF Teilenummer: 2049-302-011
Denke aber, daß die einfacher nachgefertigt ist, als bestellt. Der Durchmesser ergibt sich ja sehr eindeutig. Und die Länge läßt sich aus der Länge der Lagersitze und Nadellager ableiten. Ich glaube, meine Buchse ist fort - beim Umbau auf Gleitlager auf der Strecke geblieben. Wenn ich sie wider Erwarten finden sollte, dann kannst Du sie haben.
 
Landybehr

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;) Sowas lässt mir ja keine Ruhe .. also google und der FAG-Katalog und ich haben folgendes gefunden:

Schrägkugellager Typ #7210 hat dynamische Traglast von 37,5kN.
Pendelrollenlager Typ #22210 hat dynam. Traglast von 104kN.

Jetzt ist der erste Unsicherheitsfaktor darin, welche Richtung der Lasteinwirkung dabei jeweils zugrundegelegt wurde. Beim Pendelrollenlager ganz gewiss die radiale.
Zweite Frage ist und bleibt, wie sich die axiale Traglast der Pendelrollenlager vergleicht. Das einzige, was ich dazu gefunden habe war das:
http://www.nachi.de/1/files/b1032g_srb_4.pdf
Hier auf Seite 2 steht, daß die axiale Belastung des Pendelrollenlagers nicht mehr als das 0,6fache der Radiallast betragen soll.

Wenn man diesen Wert für bare Münze nimmt, dann kommt ein Betrag heraus, der das Schräglugellager immer noch deutlich toppt. Das mit der schmalen Baureihe mag den Faktor reduzieren. In meiner Theorie muss es sich also nicht verstecken.
Wenn jemand die Daten besser interpretieren kann, please do. Hat keiner was davon, wenn meine Mutmaßungen (so viel Mühe und wissenschaftl. Charakter ich mir da auch geben mag) falsch im Raume stehenbleiben, nur weil keiner kommentiert.
 
dennis20v

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Ah ja jetzt hab ich die Buchse auch gesehen auf der Explosionszeichnung :rolleyes:
Dann hat mein Dreher ja was zu tun nächste Woche
Super Bericht , man findet sonst echt nicht viel über Getriebeinstandsetzung am A216
Gruß Dennis
 

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buddyholly

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Hallo Landybehr,

natürlich verträgt das 22210 in Summe höhere Lasten als das 7210, richtig aus der Tragzahl abgeleitet. Wie sich axiale und radiale Lastanteile auf die jeweilige Bauform auswirken lässt sich über die "Dynamisch äquivalente Belastung"

<http://medias.schaeffler.de/medias/de!hp.tg.cat/tg_hr*ST4_102027403>

herausfinden. Dafür brauchst du wieder deinen FAG Katalog, da stehen die Berechnungsfaktoren bei jedem Lager drin. Die pauschale Aussage mit Fax = 0,6 x Frad kann ich beim besten Willen nicht bestätigen. Am Besten ist wenn der Lastwinkel gleich dem geometrischen Druckwinkel des Lagers ist (7210 = 40° // 22210 geschätzte 4 - 5°). Ohne das zu wissenschaftlich werden zu lassen:
Hohe Radiallasten dürften bei der Zapfwellenlagerung nicht zu erwarten sein, in erster Linie das Gewicht der Welle. Dann ist die Lagerung vermutlich axial etwas vorgespannt, oder bekommt Schub über die Zahnräder. Also gehe ich davon aus, dass das Lager höhere axiale wie radiale Lasten sieht, weshalb ZF sich wohl auch für das 7210 entschieden hat, das kannst du sogar unter reiner Axiallast betreiben. Bei dem ist aber die Einbaurichtung wichtig, sonst fällt es auseinander.

Zusammengefasst: Ich würde weiter auf das original vorgesehene Schrägkugellager vertrauen! Spart auch die Anpassungsarbeit von wegen 3mm Überbreite.

Gruß, Holger
 
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mit dem Rechner auf der medias-schaeffler - Seite komm´ ich nicht klar. Laderdaten sind klar, Drehzahl 1100U/min (mal zum beginnen). Aber der Rechner gibt mir eine Fehlermeldung.
Ich habe mal FAG angeschrieben über deren Kontaktformular. Vielleicht erbarmt sich dort jemand.
Die Zahl, die ich suche, ist doch ja eigentlich kein Geheimnis.

Ich schätze, Du wirst schon richtig liegen, damit, daß axial der höhere Anspruch herrscht. Ich hoffte ja, diesen mit dem Pendelrollenlager zu erfüllen und gleichzeitig "radial zu verstärken" - beispielsweise im Hinblick auf Vibrationen und schlagende Belastungen.
 
Landybehr

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während die Lagerfrage noch geklaert wird, habe ich, ich mag es bereuen doch bin ich jetzt voll Zuversicht, die Zapfwelle "fertig"gemacht. Also an diesem Ende jetzt:

18100119tn.jpg


Den Distanzring hatte ich doch fertigen können, weil mir ein Alublechrest untergekommen ist. Auch der Simmerring hat einen Distanzring, gleicher Dicke.

18100120an.jpg


Und so schaut es dann jetzt vorne aus':
18100121lp.jpg

Das Lagerspiel ist korrekt. Die 0,5mm Fühlerlehre geht gerade eben nicht mehr rein.
 
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buddyholly

buddyholly

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Welche "Zahl" wolltest du dir berechnen lassen? Wie gesagt, eine pauschale Aussage über die zulässige Axiallast wirst du nicht bekommen, da abhängig von der Radiallast. Ausserdem dürfte die absolute Höhe der auftretenden Lasten völlig unbekannt sein, was jegliche Berechnung in Richtung Lagerlebensdauer unmöglich macht.

Bin mal gespannt was dir meine Kollegen antworten (ich hoffe das das jemand tut!)
 
Landybehr

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Nächster Schritt wäre dann der Einbauder Zwischenwelle am Zapfwellenantrieb
Die Teile liegen so, daß "rechts" in Fahrzeugfront guckt.

18100195xx.jpg



Ein Problem hatte sich bei der Bestellung der Nadellager ergeben. Man bräuchte den Nadelkranz K32x40x36. Aber ich konnte ihn nicht bekommen.
Wohl aber war K32x40x25 lieferbar.
Die naheliegende Lösung war, von dem lieferbaren Lager 3 Stück zu bestellen und die 3mm an mehr "Baulänge" (weil 3x25 = 75mm statt 2x36 = 72mm) an der Buchse abzudrehen:

18100225cd.jpg


Der aktuelle, ungewollte Stop ergab sich an der Anlaufscheibe. An der hat ein Nadellager ordentlich abgerieben. Erstaunlich, daß das Doppelzahnrad nur an der im Gehäuse hintenliegenden Fläche eine Anlaufscheibe hat. Die Verzahnungen sind doch geradeverzahnt, warum, wenn schon, dann nicht auch vorn ?. Scheint ja zu funktionieren ;).

Jedenfalls muss ich nun eine neue Anlaufscheibe bekommen. Bzw. mir drehen. Dazu brauche ich erst das Rohmaterial. Bis dahin ..
 
Landybehr

Landybehr

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buddyholly schrieb:
Welche "Zahl" wolltest du dir berechnen lassen? Wie gesagt, eine pauschale Aussage über die zulässige Axiallast wirst du nicht bekommen, da abhängig von der Radiallast.


Naja, eine Absolutzahl braucht es ja vielleicht auch nicht unbedingt. Ich wäre schon mit einem Vergleich zufrieden. Das mit der Radiallast muss ja für das Schrägkugellager auch gelten (vielleicht andersherum, derart, daß man von der Axiallast ausgeht und dann die Radiallast "erraten" muss).
Man könnte ja näherungsweise, eine willkürliche Betriebsbedingung ausdenken und dann für beide Lager errechnen.

Ich grüble momentan sogar ein wenig mehr darüber, ob die Lasten nicht allgemein zu gering sind für das Pendelrollenlager. Wenn es gar keine Radiallast bekommt, dann rutschen die Rollen einfach nur durch statt sich zu drehen.
Irgendwas ist ja immer .. :)
 
buddyholly

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Hallo nochmal,

habe mir nochmal Gedanken zu den beiden Lagern gemacht:

1. habe ich einen Fehler bei meiner Lastannahme gemacht, bei einer Geradverzahnung entstehen im Betrieb keine axialen Kräfte, nur radiale

2. Thema Schlupf ("durchrutschen" der Rollen), bereits wenn die Axiallast 20% der Radiallast beträgt, ist eine der Perola (= Pendelrollenlager) - Reihen Lastfrei (lt. unserem Berechnungsprogramm)

3. die große unbekannte die sich mir gerade noch stellt, ist das Gegenlager dazu, ist das dann auch ein 7210?

4. nachdem die tatsächlichen auftretenden Lasten wohl immer ein Geheimnis bleiben werden, und davon auszugehen ist das aus der Zahneingriffskraft doch immer eine nennenswerte Radialkomponente vorhanden ist, ist davon auszugehen dass du weder das eine noch das andere jemals sterben siehst.

5. Mit haarsträubend angenommenen Lasten und 1000U/min Drehzahl berechne ich Lebensdauern zwischen 4.000 und 80.000h abh. von der Art und Höhe der Lastanteile.

Von daher komme ich zu dem Schluß:
Nachdem du dir schon die Arbeit gemacht hast auf das breitere Lager umzurüsten, das Lager gekauft ist und schon wieder montiert, lass es wie es ist. Das Serienlager hätte es aber auch getan!

Gruß, Holger

P.S. wie du vielleicht schon herausgelesen hast arbeite ich bei FAG. Bin aber trotzdem mal gespannt ob du auf deine Anfrage eine Antwort bekommst!
 
Thema: D50.1 - zum Wiedererwecken

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