SPIETH StellmutternBaureihe MSR – MSA

Werknorm SN 04.02SN 04.04

Die zur Montage von Wälzlagernverwendete Mutter ist mitent-

scheidend am qualitativen Ergebnisder gesamten Lagerung.

Eine beliebige axiale Position der Mutteranlagefläche ist exakt

und problemlos einstellbar.

Die fertigungstechnisch erzeugtePlanlaufgenauigkeit der Stell-

mutter bleibt auch im montiertenZustand erhalten und kann – wenn erforderlich – durch Einstellungverbessert werden.

Aufschrauben der Stellmutter,vorhandenes Gewindeflankenspiellässt Kippen der Mutter zu. Die Mutteranlagefläche kann sichschrägstellen!

Gewindeflankenspiel beseitigt, die Stellmutter ist zentriert, sie kann nicht mehr kippen! Die Mutteranlagefläche hat sichrechtwinklig zur Spindelachse eingestellt.

Das Prinzip ist vereinfacht,das Gewindeflankenspiel ver-größert dargestellt.

Die besonderen technischen Vorteile der Stellmutter

sind system- und fertigungsbedingt.

Bei hohen dynamischen Beanspruchungen sind gute

axiale Steifigkeit, hohe axiale Belast-barkeit, sowie der ausgezeichneteSicherungswert der Stellmutter vonentscheidender Bedeutung.

Einfache Anschlussteile, keine Nuten, Sicherungsbleche o.ä.

SPIETH StellmutternBaureihe MSR–MSA

Funktionsprinzip:

2

SPIETH Stellmutter Baureihe MSR SPIETH Stellmutter Baureihe MSA

Anwendungsgebiete:

Vorteile:

Stellmuttern der Baureihe MSR undMSA sind Genauigkeitsmuttern, derensystemspezifische Vorteile in allenSparten des Maschinenbaus genutztwerden können. Bei schnelllaufendenund/oder dynamisch beanspruchtenSpindeln führt die Genauigkeit, dieAxialsteifigkeit und der Sicherungswertder Stellmutter zu optimalen Ergebnis-sen des gesamten Lagersystems.

Die Stellmutter ist rotationssymme-trisch aufgebaut, es sind keineUnwucht erzeugenden Nuten, Schlit-ze etc. vorhanden. Die am Umfanggleichmäßig verteilten Spannschrau-ben ergeben im Zusammenwirkenmit der optimal ausgelegten elasti-schen Membran der Stellmutter amSpindelgewinde rundum gleichmäßi-ge Klemmkräfte. Diese Klemmkräftesorgen für einen intensiven Kontaktan den Gewindeflanken des Bolzen-und Muttergewindes und demzufolgefür eine hohe axiale Steifigkeit derStellmutter am gesamten Umfang(keine weichen Sektoren). GeringsteFormfehleranpassungen und Oberflä-chenverdichtungen an den Gewinde-flanken, welche bei herkömmlichenMuttern erst unter Betriebslast auf-treten, sind vorweggenommen. Die

Wiederholte feinfühlige Verstellungensind mit der Stellmutter auf derselbenSpindel ausführbar. Die Funktion alsWellenbund oder Anlagefläche kanndie Stellmutter sicher und präziseübernehmen. Auch wenn nur aus-schließlich hohe Anforderungen andie Sicherheit einer Schraubverbin-dung gestellt werden, ist der Einsatzder Stellmutter angezeigt.

durch diese Vorwegnahme entste-hende Verringerung der axialen Vor-spannkraft ist bekannt und kann beider Montage durch ein höheres Vor-spannmoment problemlos kompen-siert werden. Die Planfläche der Stell-mutter kann bis zur Schlagfreiheitausgerichtet werden. Wenn erforder-lich, ist es durch individuelles Nach-ziehen der Spannschrauben möglich,einseitige Spannungen, verursachtdurch kleinste Planlauffehler derAnschlussteile, auszugleichen. Ein-seitige Spannungen sind oft dieUrsache für schlechte Rundlaufer-gebnisse von montierten Spindeln.Trotz nach ISO gefertigten Spindel-gewindes kann das Flankenspiel beider Montage bis auf 0 eingeengt undsomit die Mutteranlagefläche fein-fühlig eingestellt werden.

3

Die Stellmuttern sind aus Stahl gefertigt und brüniert. Das metrischeISO Gewinde ist nach Toleranzklasse„fein“ (Toleranzfeld 5H, DIN 13 Teil 21 ... 25) in einem Arbeitsgang

mit der Mutterplanfläche hergestellt.Die eingebauten Spannschraubensind Zylinderschrauben ISO 4762(DIN 912).

Das metrische Bolzengewinde ist imNormalfall nach Toleranzklasse „mittel“(Toleranzfeld 6g, DIN 13 Teil 21... 25),bei höheren Genauigkeitsanforderun-gen nach Toleranzklasse „fein“ (Toleranzfeld 4h, DIN 13 Teil 21... 25)zu fertigen.

Die Anlageflächen der Anschlussteilesind wichtig für die Funktion undmüssen deshalb ebenfalls sorgfältigund genau hergestellt werden. ZurVermeidung von Oberflächensetzun-gen sollen alle Anlageflächen mitgeringer Rauhtiefe ausgeführt sein.

Ausführung:

Anschlussteile:

Die Stellmutter ist in axialer Richtungverformbar und muss deshalb mitSorgfalt behandelt werden. DieSpannschrauben dürfen nur betätigtwerden, wenn die Stellmutter vollständig auf dem Spindelgewindeaufgeschraubt ist. Ansonsten könntedie Stellmutter durch unzulässige plastische Verformung unbrauchbarwerden.

Montage:1. Die Stellmutter und die Anschluss-teile sorgfältig säubern und mit nor-malem Maschinenöl ohne reibungs-mindernde Zusätze leicht benetzen.

2. Stellmutter auf Spindelgewinde aufschrauben, noch nicht zur Plan-anlage bringen (Bild 1).

3. Spannschrauben gleichmäßig und kreuzweise bei gleichzeitigemHin- und Herdrehen der Stellmuttersolange anziehen, bis sie mit sattemGang nahezu spielfrei läuft (Bild 2).

4. Jetzt erst Stellmutter zunächst miteinem erhöhten Vorspannmomentgegen die Plananlage festziehen, dann wieder lösen und schließlich mitdem vorgegebenen Vorspannmomentanziehen (Bild 3). Durch diese Maß-nahme wird ein nachträgliches Setzenan den Kontaktflächen (Gewindeflan-ken, Plananlagen) vermieden.

5. Nachfolgend die Stellmutter durchgleichmäßiges Anziehen der Spann-schrauben sichern. Bei höchsterAnforderung an den Spindelrundlaufkann dieser nach Überprüfung durchindividuelles Nachziehen der Spann-schrauben positiv beeinflusst werden.Eventuelle einseitige Spannungen,durch kleine Planlauffehler derAnschlussteile verursacht, werden soausgeglichen.

Demontage:Spannschrauben zunächst kreuz-weise leicht entspannen. Erst danndürfen die Spannschrauben voll-ständig gelöst werden. So wird ver-hindert, dass die gesamte Spannungder Membrane auf die zuletzt zu öffnende Spannschraube wirkt unddiese dabei blockiert.

Ist eine Stellmutter auf einem Spindelgewinde gesichert worden,darf sie nach einer Demontage immer nur auf derselben Spindel ver-wendet werden. Erfolgte Anpassvor-gänge zwischen Spindel und Stell-mutter können sonst zu Problemenbeim Einsatz auf einer anderen Spindel führen.

Um den Monteur bei erstmaliger Verwendung der Stellmutter zu infor-mieren, ist jeder Auslieferung eineMontageanleitung beigelegt. WeitereExemplare stehen auf Anforderungzur Verfügung.

Anwendung:

Bild 1

Bild 2

Bild 3

4

5

Erläuterungen

Spannschrauben:

Einstellen eineraxialenVorspannkraft:

Zylinderschrauben mit Innensechs-kant ISO 4762 (DIN 912) in derFestigkeitsklasse 12.9.

MA: Anzugsmoment pro Spann-schraube. Dem Anzugsmoment liegteine Reibungszahl von µ = 0,14

Die axiale Vorspannung einerSchraubverbindung ist oft funktions-entscheidend und muss daher hinrei-chend genau eingestellt werden. Das direkte Messen dieser Größe istjedoch im Montagebetrieb meist nichtmöglich, so dass die Einstellung aufindirektem Wege vorgenommen wer-den muss. Hierzu wird das dergewünschten Vorspannkraft entspre-chende Stellmuttervorspannmomenterrechnet. Dies kann nach folgenderBeziehung bestimmt werden:

zugrunde. Da die wirksamen Rei-bungszahlen von verschiedenen Faktoren abhängen, die sich auchteilweise der Kontrolle des Herstellersentziehen, können diese Angabennur unverbindliche Empfehlungendarstellen.

Der Sicherungsvorgang beanspruchtdas Spindelgewinde und bewirkt hiereine intensive Anlage (= hohe Axial-steifigkeit). Dieser Effekt entlastetgleichzeitig die Plananlage der Stell-mutter, was durch ein entsprechendhöheres Vorspanndrehmoment beider Montage problemlos ausge-glichen werden kann. Dieses höhereVorspanndrehmoment wird durchden Zuschlag B zu der gefordertenVorspannkraft Fv ermittelt.

Mv = (Fv + B) · (A + µA · rA) [Nm]

Mv = Vorspannmoment derStellmutter [Nm]

Fv = Geforderte axialeVorspannkraft der Schraub-verbindung [N]

B = StellmutterspezifischerZuschlag [N], kompensiert diePlanflächenentlastung durchden Sicherungsvorgang

A = Konstante [mm], beinhaltet dieBerechnungsfaktoren für das entsprechende Gewinde(siehe Tabelle)

µA = Reibungszahl für die Plan-anlagefläche der Stellmutter.Näherungswert µA = 0,1Stahl/Stahl

rA = wirksamer Reibradius für diePlananlagefläche der Stell-mutter [mm]

1000

SPIETH StellmutterBaureihe MSR

6

10 · 0,7510 · 112 · 112 · 1,514 · 1,515 · 1

242426263233

2,52,53344

1717191922,523,5

3,23,23,23,24,34,3

222225253031

141514151616

333333

6,56,56,56,577

M3M3M3M3M4M4

22222,92,9

333333

0,6720,7030,8190,8810,9970,992

245724572438243829952984

121214131719

161519182225

0,0250,0270,0370,0400,0960,108

MSR

d4 d5 h l ed2

h11

d3

H11

d6

h11

MA

Nm

A

mm

B

N

dyn.

kN

stat.

kN

J

kg cm2

ISO4762

Stück-zahl

Abmessungen in mm Spannschrauben Berechnungs-faktor

stellmutter-spezifischer

Zuschlag

zul. axialeBetriebs-belastung

Massenträg-heitsmoment1) 1)

16 · 1,517 · 118 · 1,520 · 120 · 1,522 · 1,524 · 1,525 · 1,526 · 1,528 · 1,530 · 1,532 · 1,535 · 1,538 · 1,5

3435364040404245454648505358

44444445555555

24,525,526,530,530,530,532,536,536,538,540,542,545,548,5

4,34,34,34,34,34,34,34,34,34,34,34,34,34,3

1818181818181820202020222222

55555556,56,56,56,5777

M4M4M4M4M4M4M4M4M4M4M4M4M4M4

2,92,92,92,92,92,92,92,92,92,92,92,92,92,9

44444444444444

1,1121,1081,2281,2811,3441,4591,5751,6331,6901,8051,9212,0372,2102,449

39623947393139003900386938383822380637753744371336663619

1719192218232533343638444750

2225252928323547495357646675

0,1470,1640,1830,2830,2830,2700,3230,4880,4790,5040,5880,7430,9141,337

MSR

d4 d5 h ld2

h11

d3

H11

MA

Nm

A

mm

B

N

dyn.

kN

stat.

kN

J

kg cm2

ISO4762

Stück-zahl

Abmessungen in mm Spannschrauben Berechnungs-faktor

stellmutter-spezifischer

Zuschlag

zul. axialeBetriebs-belastung

Massenträg-heitsmoment1) 1)

Bezeichnung einer Stellmuttermit d1 = M 40 x 1,5:Stellmutter MSR 40 x 1,5

Die in der Tabelle angegebenenzulässigen Betriebsbelastungensind Richtwerte, welche mit einerNutzsicherheit von 1,6– bei statischer Belastung bezogen

auf die Mindeststreckgrenze,– bei dynamischer Belastung

bezogen auf die Mindestwechsel-festigkeit, errechnet wurden.

Änderungen vorbehalten.Sonderausführungen:Auf Anfrage unter Beifügung einerSituationsskizze.

d1

ISO - 5H

d1

ISO - 5H

SPIETH StellmutterBaureihe MSR

7

40 · 1,542 · 1,545 · 1,548 · 1,550 · 1,552 · 1,555 · 1,555 · 258 · 1,560 · 1,560 · 262 · 1,565 · 1,565 · 268 · 1,570 · 1,570 · 272 · 1,575 · 1,575 · 280 · 285 · 290 · 295 · 2

100 · 2105 · 2110 · 2115 · 2120 · 2125 · 2130 · 3140 · 3150 · 3160 · 3170 · 3180 · 3190 · 3200 · 3

586068687072757582848486888895959598

100100110115120125130135140145155160165180190205215230240245

5566666666666688888888888888888

10101010101010

50,552,55859,561,563,566,566,572,574,574,576,578,578,583858586888895

100108113118123128133140148153165175185195210224229

4,34,34,34,34,34,34,34,35,35,35,35,35,35,35,35,35,36,46,46,46,46,46,46,46,46,46,46,46,46,46,46,46,48,48,48,48,48,4

2222222525252525262626282828282828282828323232323232323636363636364040404040

776,59999999910,510,510,59,59,59,58,58,58,5111111111111111313131312121414141414

M4M4M4M4M4M4M4M4M5M5M5M5M5M5M5M5M5M6M6M6M6M6M6M6M6M6M6M6M6M6M6M6M6M8M8M8M8M8

2,92,92,92,92,92,92,92,9666666666

101010101010101010101010101010102525252525

44666666666666666666666666666668888888

2,5002,6172,7892,9623,0793,1963,3693,4303,5413,6553,7183,7743,9484,0074,1214,2384,2974,3544,5254,5834,8735,1685,4535,7446,0336,3216,6166,9007,1937,4747,8958,4759,0509,633

10,21310,78911,36211,948

35883557526551955148510150315031807780018001792578117811769676207620

10692105301053010260999097209450918089108640837081007830756093608640

145201320011880105609240

4949537071727278

103105104123129127133136134124121126162170178185193203212248272281285302325377399420444467

6666849494969696

161163163186177177223203203170160160258262265268271274280329408412405476489552560648656578

1,2541,4122,4942,6312,9093,2073,6903,6905,8116,3176,3177,3317,7087,708

11,04810,50010,50011,82212,34612,34622,03325,66029,61534,01738,83844,09749,81464,16489,66899,722

110,500160,977192,954301,314353,347477,504550,330544,727

MSR

d4 d5 h ld2

h11

d3

H11

MA

Nm

A

mm

B

N

dyn.

kN

stat.

kN

J

kg cm2

ISO4762

Stück-zahl

Abmessungen in mm Spannschrauben Berechnungs-faktor

stellmutter-spezifischer

Zuschlag

zul. axialeBetriebs-belastung

Massenträg-heitsmoment1) 1)

1) Anzahl Schlüsselbohrungen entspricht der Anzahl der Spannschrauben.

d1

ISO - 5H

SPIETH StellmutterBaureihe MSA

8

20 · 125 · 1,530 · 1,535 · 1,540 · 1,545 · 1,550 · 1,555 · 1,560 · 1,565 · 1,570 · 1,575 · 1,580 · 285 · 290 · 295 · 2

100 · 2105 · 2110 · 2120 · 2130 · 3140 · 3150 · 3160 · 3170 · 3180 · 3190 · 3200 · 3

354045535864697378839398

103112117122130135140155165180190205215230240245

445556666688888888888

10101010101010

27,532,537,545,550,55459646974838893

100105110118123128140153165175185195210224229

3,23,23,24,34,34,34,34,34,34,35,35,35,36,46,46,46,46,46,46,46,46,46,48,48,48,48,48,4

31364148545964697479889398

106111116123128133145155170180195205220230235

17191922222324242424272728303030323232363636364040404040

56,56,5777888899

10101010111111131312121414141414

M3M3M3M4M4M4M4M4M4M4M5M5M5M6M6M6M6M6M6M6M6M6M6M8M8M8M8M8

2222,92,92,92,92,92,92,9666

101010101010101010102525252525

5554456667666666666668888888

1,2811,6331,9212,2102,5002,7893,0793,3693,6553,9484,2384,5254,8735,1685,4535,7446,0336,3216,6167,1937,8958,4759,0509,633

10,21310,78911,36211,948

39383859378036663588438851485031491455977620743072399990972094509180891086408100756093608640

145201320011880105609240

23353947505863596194

136138148172174176205207212308306359369417423489495436

314956666878857981

124178183196228230232271274280408405476489552560648656578

0,1420,2650,4000,9041,2421,8882,5633,0013,7584,6119,094

10,86613,39721,26024,65028,38438,62043,85249,53989,148

109,890160,150191,977300,080351,919475,748548,328542,596

MSA

d5d4 d6 h ld2

h11

d3

H11

MA

Nm

A

mm

B

N

dyn.

kN

stat.

kN

J

kg cm2

ISO4762

Stück-zahl

Abmessungen in mm Spannschrauben Berechnungs-faktor

stellmutter-spezifischer

Zuschlag

zul. axialeBetriebs-belastung

Massenträg-heitsmoment1) 1)

1) Anzahl Schlüsselbohrungen entspricht der Anzahl der Spannschrauben.

Bezeichnung einer Stellmuttermit d1 = M 20 x 1:Stellmutter MSA 20 x 1

Die in der Tabelle angegebenenzulässigen Betriebsbelastungensind Richtwerte, welche mit einerNutzsicherheit von 1,6– bei statischer Belastung bezogen

auf die Mindeststreckgrenze,– bei dynamischer Belastung

bezogen auf die Mindestwechsel-festigkeit, errechnet wurden.

Sonderausführungen:Auf Anfrage unter Beifügung einerSituationsskizze.

Diese Stellmutter BaureiheMSA mit reduzierter Anlage-fläche und teilweise kleineremAußendurchmesser, bezogen

Weitere Stellmuttern stehen zurVerfügung in unserer Werknorm:

SN 04.03 – Baureihe MSW fürhöhere axiale Betriebsbelastungen

auf die Baureihe MSR, sind beson-ders geeignet zur Montage vonSchrägkugellagern und Zylinderrollen-lagern der ISO-Durchmesserreihe 9.

Hinweis:

d1

ISO - 5H

Einbaubeispiele

9

Bild 4:Bei Kegelrollenlagerungen ist diePlanlaufgenauigkeit, die Axialsteifig-keit und der Sicherungswert einwichtiger Beitrag für die einwandfreieLagerungsfunktion:Radiale Beanspruchungen auf dasKegelrollenlager erzeugen axialeKraftkomponenten (Axialsteifigkeit).Wegen fehlender axialer Vorspan-nung (keine Planreibung) ist dieeigenständige Sicherung der Stell-mutter sehr wichtig.

Bild 5:Stellmutter als justierbare Auflage-fläche eines Maschinenoberteils. Bei der Montage kann mit der spiel-frei eingestellten Mutter die Höhen-lage der Planfläche feinfühlig undgenau justiert werden. Die exaktrechtwinklig eingestellte Planauflage-fläche der Stellmutter verursachtbeim Festziehen der Gegenmutterkein Verspannen des Maschinen-oberteils.

Einbaubeispiele

10

Bild 6:Hauptspindellagerung einer Drehmaschine: Die Stellmutter sorgtfür hohe Axialsteifigkeit und guteRundlaufgenauigkeit.

Bild 7: Die Lagerung der Kugelrollspindelerhält durch die Montage mit derStellmutter eine hohe Axialsteifigkeit.Bei dem hochdynamischen Betriebist auch der hohe Sicherungswertder Stellmutter ein großer Vorteil.

Einbaubeispiele

11

Bild 8:Kopfplatte an einem Säulengestell:Die genau rechtwinklige Anlageflächeder Stellmutter garantiert eine gleich-mäßige Beanspruchung des Bolzen-gewindes (keine Biegemomente). Dies ist besonders bei dynamischerBeanspruchung von Vorteil.

Bild 9:Die Federvorspannung an einerRutschkupplung wird hier mit einerStellmutter stufenlos und exakt eingestellt. Die zuverlässige Sicherung ist von größter Wichtigkeit.

Vervielfältigung, auch auszugsweise, nur mit unsererGenehmigung gestattet. Die Angaben in diesemKatalog wurden mit größter Sorgfalt auf ihre Richtigkeithin überprüft. Trotzdem kann für eventuelle fehlerhafteoder unvollständige Angaben keine Haftung übernom-men werden.

SPIETH-MASCHINENELEMENTEGmbH & Co KGAlleenstraße 41 · 73730 EsslingenTelefon (0711) 930730-0 · Telefax (0711) 930730-7Internet: www.spieth-maschinenelemente.deE-Mail: info@spieth-maschinenelemente.de

SN

04.

02+

.04

d 0

403/

0000

/040

2