EP3956575A1 - Tapered roller bearing - Google Patents

Tapered roller bearing

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Publication number
EP3956575A1
EP3956575A1 EP20716695.0A EP20716695A EP3956575A1 EP 3956575 A1 EP3956575 A1 EP 3956575A1 EP 20716695 A EP20716695 A EP 20716695A EP 3956575 A1 EP3956575 A1 EP 3956575A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
tapered roller
roller bearing
rolling element
tapered
rolling
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP20716695.0A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Jens FELLA
Igor GÜNTHER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schaeffler Technologies AG and Co KG filed Critical Schaeffler Technologies AG and Co KG
Publication of EP3956575A1 publication Critical patent/EP3956575A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/22—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
    • F16C19/34—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load
    • F16C19/36—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with a single row of rollers
    • F16C19/364—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with a single row of rollers with tapered rollers, i.e. rollers having essentially the shape of a truncated cone
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2240/00—Specified values or numerical ranges of parameters; Relations between them
    • F16C2240/40—Linear dimensions, e.g. length, radius, thickness, gap
    • F16C2240/70—Diameters; Radii
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2322/00—Apparatus used in shaping articles
    • F16C2322/39—General build up of machine tools, e.g. spindles, slides, actuators

Definitions

  • the invention relates to a tapered roller bearing, comprising an inner ring with an inner ring raceway, an outer ring with an outer ring raceway and tapered rollers rolling on the raceways.
  • the speed suitability of a spindle bearing consisting of any number of spindle bearings can vary greatly.
  • the actual speed limit based on the calculated, nominal nellen speed limit of the individual angular contact ball bearings is significantly reduced, for example in an O-arrangement or a tandem-O-tandem arrangement based on a reference spindle bearing by a factor in the range of 0.5 to 0.85, that is, the speed limit multiplied by this factor.
  • tapered roller bearings are not used in the area of extremely high-speed spindle bearing arrangements with speeds of several thousand rpm up to speeds of well over 10,000 rpm, not least because of the comparatively high frictional torque; they are usually used in classic areas of application with high radial and axial loads and used in a medium speed level. Nevertheless, the usability of tapered roller bearings in the area of high-speed bearings with an n dm value of 500,000 - 1,000,000 or higher would be desirable.
  • the invention is therefore based on the object of conceiving a tapered roller bearing suitable for high-speed bearings.
  • the invention provides for a tapered roller bearing of the type mentioned that the nominal pressure angle is between 20 ° -30 ° and the tapered rollers have a ratio of rolling element length to rolling element diameter of 1.0-1.2.
  • tapered roller bearings which are designed in the manner described with regard to the nominal pressure angle and the ratio of rolling element length to rolling element diameter, can be used for such high-speed applications.
  • the tapered roller bearing can of course also be preloaded and the system rigidity can be further improved via the respective preload.
  • the axial and radial stiffness with regard to the high-speed arrangement for supporting work tool spindles can be adjusted accordingly.
  • the tapered rollers used according to the invention have a specific ratio of rolling element length to rolling element diameter of 1.0-1.2, which means that such a tapered roller almost a "square The smaller the ratio, the smaller the tapered roller.
  • the nominal pressure angle interval can be between 22 ° -28 °, in particular between 24 ° -26 °.
  • a particularly useful nominal pressure angle is preferably 25 °.
  • the interval between the ratio of the length of the rolling element to the diameter of the rolling element can be between 1.02-1.1, the ratio value preferably being as small as possible.
  • a particularly preferred ratio of rolling element length to rolling element diameter at the thick end of the roll is 1.04.
  • a tapered roller bearing usually has corresponding guide ribs that limit the inner ring and outer ring raceways. During operation, the roller end faces can come into contact with a guide rim. In this sem contact there is a superposition of rolling and sliding movement.
  • an advantageous development of the invention provides that To provide the inner and outer ring raceways and / or the tapered rollers with a wear protection coating, this wear protection coating at the same time also having a friction-reducing effect. It is already sufficient to cover only one of the contact partners, i.e. either the rings or the tapered rollers, with such a wear protection coating. This protects the contact partners when there is contact between the roller face and the guide rim, but at the same time reduces the level of friction.
  • a wear protection coating based on carbon and hydrogen and optionally containing integrated nanoparticles in the form of a nitride, boride, carbide or silicide can be provided.
  • Such a wear protection coating is used, for example, under the brand names “TriondurC +” and “TriondurCX +” by the applicant; in addition, such a wear protection coating is described, for example, in the applicant's patent application DE 10 2006 029 415 A1, with reference to the wear protection coating is fully referenced in terms of content.
  • one or more bores allowing lubricant entry into the rolling bearing area, in particular on a rim of the inner or outer ring, can be provided on the inner and / or outer ring.
  • a lubricant supply to the critical points in the rolling area is possible via this one, preferably several lubricant holes. Since such an area is the contact area between the roller face and If the guide rib is, the lubricant holes are preferably bound to the guide ribs.
  • roller bearing according to the invention enables the use of such tapered roller bearings in high-speed applications such as, in particular, tool spindle bearings, especially with maximum design in terms of nominal pressure angle, ratio of roller length to roller diameter, wear protection coating and lubricant bores. Due to the high axial and radial rigidity of the tapered roller bearings, there is the possibility of replacing the usual tandem-built angular contact ball bearing pairs with a single tapered roller bearing.
  • such a tapered roller bearing has a significantly higher radial and axial rigidity and thus a higher load rating than an angular contact ball bearing or an angular contact ball bearing tandem, whereby the higher radial and axial rigidity in particular has a positive effect on lower shaft displacement and load on the tool shaft.
  • the tapered roller bearings according to the invention also have an almost homogeneous, clean cage kinematics of the cage holding or guiding the tapered rollers.
  • the invention also relates to a work tool spindle arrangement, comprising a tool spindle, a housing and several roller bearings supporting the tool spindle in the housing, with tapered roller bearings of the type described above being provided as roller bearings according to the invention.
  • the tool spindle arrangement according to the invention it is possible to store the tool spindle in the housing only via two axially spaced apart Kegelrollela.
  • two separate tapered roller bearings can replace the four angular contact ball bearings previously arranged in the usual tandem-O-tandem arrangement (sometimes more than four such angular contact ball bearings are provided), with comparable or even better bearing performance.
  • FIG. 1 a schematic representation, in section, of an inventive
  • Figure 2 is a schematic diagram of a tool spindle assembly according to the invention.
  • FIG. 3 shows a tool spindle arrangement according to the prior art.
  • FIG. 1 shows a tapered roller bearing 1 according to the invention in a sectional view.
  • the tapered roller bearing 1 comprises an inner ring 2 with an inner ring raceway 3 and an outer ring 4 with an outer ring raceway 5.
  • the tapered rollers 6 are guided over two rims 8, 9 formed on the inner ring 2.
  • the two raceways 3, 5 are each provided with a wear protection coating 10, 11, which also has friction-reducing properties.
  • a wear protection coating as in DE 10 2006 029 415 A1 or used by the applicant under the brand name "TriondurC +" or "TriondurCX +".
  • the tapered rollers 6 have a specific geometry in terms of the ratio of rolling element length Lw to rolling element diameter at the thick roller end Dw.
  • the rolling element length Lw which is defined by the thin and thick roller end face, is shown in FIG.
  • the rolling element diameter Dw is determined at the position of the thick end of the roller.
  • the ratio of Lw / Dw is 1.0-1.1, preferably 1.02-1.1 and in particular 1.04. This means that the rolling element length Lw is approximately equal to the rolling element diameter Dw; a ratio as close as possible to 1.0 is preferred.
  • a specific nominal pressure angle a is provided, which is between 20 ° -30 °.
  • the nominal pressure angle is preferably between 22 ° -28 °, in particular between 24 ° -26 ° and in particular 25 °.
  • one or more bores 19 that allow lubricant to enter the rolling area can be provided, which are preferably formed on a rim 8, 9. Via these bores 19, lubricant is admitted directly into the rolling area and in particular Special possible in the board area, where the end faces of the tapered rollers 6 run against the respective board 8, 9.
  • FIG. 1 Such a high-speed bearing arrangement according to the invention in the form of a tool spindle arrangement 12 according to the invention is shown in FIG.
  • a tool spindle 13 is shown, which is mounted in a housing 14, which is only indicated here, via two tapered roller bearings 1 according to the invention, which are positioned here in an O-arrangement. Due to the properties described above, especially with regard to the high load rating, the high radial and axial rigidity and the relatively low friction, it is possible to mount such a tool spindle 13 only via two tapered roller bearings 1, instead of providing several angular contact ball bearings as previously usual.
  • FIG. 15 An example of such a tool spindle arrangement according to the prior art is shown in FIG.
  • the tool spindle arrangement 15 shown there also has a tool spindle 16 which is mounted in a housing 17, four angular contact ball bearings 18 being used here, which are installed in a tandem-O-tandem arrangement. Every two angular contact ball bearings 18 form a pair, ie a tandem, the angular contact ball bearings 18 being arranged identically within the Paa res of the arrangement of the pressure angle, but the two pairs are positioned in an O-arrangement.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

The invention relates to a tapered roller bearing (1) comprising an inner ring (2) having an inner ring raceway (3), an outer ring (4) having an outer ring raceway (5), and tapered rollers (6) rolling on the raceways (3, 5). According to the invention, this tapered roller bearing (1) is characterized in that the nominal contact angle (a) thereof is between 20°-30°, and the tapered rollers (6) have a ratio of rolling element length (L) to rolling element diameter (Dw) of 1.0-1.2.

Description

Bezeichnung der Erfindung Kegelrollenlager Gebiet der Erfindung Title of the Invention Tapered Roller Bearings Field of the Invention
Die Erfindung betrifft ein Kegelrollenlager, umfassend einen Innenring mit einer Innenringlaufbahn, einen Außenring mit einer Außenringlaufbahn sowie auf den Laufbahnen wälzende Kegelrollen. The invention relates to a tapered roller bearing, comprising an inner ring with an inner ring raceway, an outer ring with an outer ring raceway and tapered rollers rolling on the raceways.
Hintergrund der Erfindung Background of the invention
Die stetige Weiterentwicklung in der Werkstofftechnik sowie der Einsatz hoch fester Werkstoffe beispielsweise in der Automobil- und Luftfahrtindustrie stellt an der Zerspanung derartiger Materialien dienender Werkzeugmaschinen höchste Ansprüche betreffend die Lagerung der Werkzeugmaschinenspindeln. Verbunden damit ist häufig auch eine Steigerung der Schnittgeschwindigkeit und der Trend zur hochvolumigen Zerspanung. Um diesen Anforderungen zu begegnen, werden hochleistungsfähige Spindellagerungssysteme benötigt, die ein optimales Verhältnis zwischen hoher Tragfähigkeit, hoher Steifigkeit und bester Drehzahleignung aufweisen. Hierfür werden üblicherweise aufgrund der guten Drehzahleignung hochgenaue Schrägkugellager verwendet, die je nach Einsatzbedingungen paarweise in X- oder O-Anordnung verbaut werden. Je nach Anwendungsfall können diese mit leichter, mittlerer oder schwerer Vor spannung ausgeführt werden. Werkzeugspindeln mit hohen Anforderungen an die Steifigkeit werden durch ein beliebiges Aneinanderreihen von Spindellagern realisiert, beispielsweise vier oder sechs Spindellager in Tandem-O-Tandem- Anordnung. The constant further development in materials technology and the use of high-strength materials, for example in the automotive and aerospace industries, place the highest demands on machine tool spindles when machining such materials. This is often associated with an increase in cutting speed and the trend towards high-volume machining. To meet these requirements, high-performance spindle bearing systems are required that have an optimal ratio between high load-bearing capacity, high rigidity and the best speed suitability. For this purpose, high-precision angular contact ball bearings are usually used due to their good speed suitability, which are installed in pairs in an X or O arrangement depending on the operating conditions. Depending on the application, these can be designed with light, medium or heavy pre-tensioning. Tool spindles with high demands on rigidity are realized by any number of spindle bearings, for example four or six spindle bearings in a tandem-O-tandem arrangement.
Durch die starre Anstellung und die mehrfache Anordnung sowie die Wahl einer erhöhten Vorspannklasse kann jedoch die Drehzahleignung einer Spindellage rung bestehend aus beliebig vielen Spindellagern stark variieren. Das heißt, dass die tatsächliche Drehzahlgrenze ausgehend von der rechnerischen, nomi- nellen Drehzahlgrenze der einzelnen Schrägkugellager deutlich reduziert ist, beispielsweise bei einer O-Anordnung bzw. einer Tandem-O-Tandem- Anordnung bezogen auf ein Referenzspindellager um einen Faktor im Bereich von 0,5 bis 0,85, das heißt, dass sich die Drehzahlgrenze um diesen Faktor multipliziert reduziert. Je mehr einzelne Schrägkugellager innerhalb der gesam ten Lageranordnung verwendet werden und je höher die gewählte Vorspann klasse (leicht, mittel, schwer) ist, umso höher kann die Reduktion sein. Due to the rigid adjustment and the multiple arrangement as well as the choice of an increased preload class, however, the speed suitability of a spindle bearing consisting of any number of spindle bearings can vary greatly. This means that the actual speed limit based on the calculated, nominal nellen speed limit of the individual angular contact ball bearings is significantly reduced, for example in an O-arrangement or a tandem-O-tandem arrangement based on a reference spindle bearing by a factor in the range of 0.5 to 0.85, that is, the speed limit multiplied by this factor. The more individual angular contact ball bearings are used within the overall bearing arrangement and the higher the selected preload class (light, medium, heavy), the higher the reduction can be.
Neben der reduzierten Drehzahleignung gelten auch ungeplante Kollisionen zwischen Werkzeug und Werkstück zu den häufigsten Ausfallursachen von Werkzeugmaschinenspindeln. Aufgrund der begrenzten Tragfähigkeit der Spin dellager respektive der Schrägkugellager sind bei unerwarteten Zusammenstö ßen hohe Schlagbelastungen gegeben, die dazu führen können, dass die Ku geln durch die kleine Kontaktfläche, also den Punktkontakt, und die somit ho hen resultierenden Flächenpressungen an den Laufbahnen plastisch verformt werden und in Folge dessen die komplette Spindellagerung ausgetauscht wer den muss. In addition to the reduced speed suitability, unplanned collisions between tool and workpiece are also the most common causes of failure of machine tool spindles. Due to the limited load-bearing capacity of the spindle bearings and angular contact ball bearings, unexpected collisions result in high impact loads, which can lead to the balls being plastically deformed by the small contact area, i.e. the point contact, and the resulting high surface pressures on the raceways and as a result, the entire spindle bearing must be replaced.
Wie beschrieben, wird für die Spindellagerung auf Schrägkugellager aufgrund deren guter Drehzahleignung zurückgegriffen. Kegelrollenlager dagegen finden im Bereich extrem hochdrehender Spindellageranordnungen mit Drehzahlen von mehreren Tausend U/min bis hin zu Drehzahlen von deutlich über 10 000 U/min nicht zuletzt aufgrund des vergleichsweise hohen Reibmoments keine Anwendung, sie werden üblicherweise in klassischen Anwendungsbereichen mit hoher radialen und axialen Belastung und in einem mittleren Drehzahlni veau verwendet. Gleichwohl wäre eine Verwendbarkeit von Kegelrollenlagern auch im Bereich von Hochgeschwindigkeitslagerungen mit einem n dm-Wert von 500.000 - 1.000.000 oder höher wünschenswert. Über den n dm-Wert wird ein Drehzahlkennwert definiert, der sich berechnet aus: n (D+d)/2, wobei n=Drehzahl im Betriebspunkt, D=Außendurchmesser des Lagers, d=Bohrungs- innendurchmesser des Lagers ist. Aufgabe der Erfindung As described, angular contact ball bearings are used for the spindle bearing due to their good speed suitability. Tapered roller bearings, on the other hand, are not used in the area of extremely high-speed spindle bearing arrangements with speeds of several thousand rpm up to speeds of well over 10,000 rpm, not least because of the comparatively high frictional torque; they are usually used in classic areas of application with high radial and axial loads and used in a medium speed level. Nevertheless, the usability of tapered roller bearings in the area of high-speed bearings with an n dm value of 500,000 - 1,000,000 or higher would be desirable. The n dm value is used to define a speed parameter that is calculated from: n (D + d) / 2, where n = speed at the operating point, D = outside diameter of the bearing, d = bore inside diameter of the bearing. Object of the invention
Der Erfindung liegt damit die Aufgabe zu Grunde, ein für Hochgeschwindigkeits lagerungen geeignetes Kegelrollenlager zu konzipieren. The invention is therefore based on the object of conceiving a tapered roller bearing suitable for high-speed bearings.
Beschreibung der Erfindung Description of the invention
Zur Lösung dieses Problems ist bei einem Kegelrollenlager der eingangs ge nannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Nenndruckwinkel zwischen 20° - 30° liegt und die Kegelrollen ein Verhältnis von Wälzkörperlänge zu Wälz körperdurchmesser von 1 ,0 - 1 ,2 aufweisen. To solve this problem, the invention provides for a tapered roller bearing of the type mentioned that the nominal pressure angle is between 20 ° -30 ° and the tapered rollers have a ratio of rolling element length to rolling element diameter of 1.0-1.2.
Es hat sich herausgestellt, dass Kegelrollenlager, die in Bezug auf den Nenn druckwinkel sowie das Verhältnis Wälzkörperlänge zu Wälzkörperdurchmesser in der beschriebenen Weise ausgelegt sind, für derartige Hochgeschwindig keitsanwendungen eingesetzt werden können. It has been found that tapered roller bearings, which are designed in the manner described with regard to the nominal pressure angle and the ratio of rolling element length to rolling element diameter, can be used for such high-speed applications.
Durch Einstellung des Nenndruckwinkels zwischen 20° - 30° wird die Anforde rung an einer ausreichenden Mindeststeifigkeit des Kegelrollenlagers erfüllt, wobei das Kegelrollenlager natürlich auch vorgespannt sein kann und über die jeweilige Vorspannung die Systemsteifigkeit noch weiter verbessert werden kann. Über diesen Nenndruckwinkel kann also die axiale und radiale Steifigkeit im Hinblick auf die Hochgeschwindigkeitsanordnung zur Lagerung von Werk zeugspindeln entsprechend eingestellt werden. By setting the nominal pressure angle between 20 ° - 30 °, the requirement for a sufficient minimum rigidity of the tapered roller bearing is met, whereby the tapered roller bearing can of course also be preloaded and the system rigidity can be further improved via the respective preload. Via this nominal pressure angle, the axial and radial stiffness with regard to the high-speed arrangement for supporting work tool spindles can be adjusted accordingly.
Bei heutigen Kegelrollenlagern hat darüber hinaus die Rollreibung, die zwi schen den Laufbahnkontakten unter elastohydrodynamischer Schmierung ent steht, den größten Einfluss auf das Gesamtreibmoment, da der größte Teil der Kräfte über den Rollkontakt übertragen wird. Um das Rollreibungsmaß zu redu- zieren, gleichzeitig aber auch eine hinreichend hohe Tragfähigkeit sicherzustel len, weisen die erfindungsgemäß verwendeten Kegelrollen ein spezifisches Verhältnis von Wälzkörperlänge zu Wälzkörperdurchmesser von 1 ,0 - 1 ,2 auf, das heißt, dass es sich bei einer solchen Kegelrolle nahezu um eine„quadrati- sche“ Kegelrolle handelt, je kleiner der Verhältniswert ist. Bei einem Verhältnis wert von 1 ,0 ist eine„quadratische“ Kegelrolle gegeben, da in diesem Fall die Länge der Kegelrolle, gemessen an der dicken und dünnen Stirnseite, gleich dem Wälzkörperdurchmesser, gemessen am dicken Rollenende, ist. Bei einem Verhältniswert >1 ,0 ist die jeweilige Kegelrolle etwas länger als der Wälzkörper durchmesser. Durch eine entsprechende Reduzierung dieser Kegelrollenmaße respektive Einstellung des Verhältnisses, das bei üblichen Kegelrollen ver gleichbarer Größenanordnung von Kegelrollenlagern für vergleichbare Einsätze bei ca. 2 liegt und demzufolge bei diesen üblichen Kegelrollenlagern eine viel fach höhere Gesamtreibleistung gegeben ist, kann die Rollreibung und damit das Gesamtreibmoment stark reduziert werden, was den Einsatz für Hochge schwindigkeitsanwendungen ermöglicht, da die Rollreibung nicht mehr der den Einsatz nur auf mittlere Drehzahlbereiche reduzierende Faktor ist. In today's tapered roller bearings, the rolling friction that arises between the raceway contacts under elastohydrodynamic lubrication has the greatest influence on the total frictional torque, as the majority of the forces are transmitted via the rolling contact. In order to reduce the amount of rolling friction, but at the same time ensure a sufficiently high load-bearing capacity, the tapered rollers used according to the invention have a specific ratio of rolling element length to rolling element diameter of 1.0-1.2, which means that such a tapered roller almost a "square The smaller the ratio, the smaller the tapered roller. With a ratio of 1.0 a "square" tapered roller is given, since in this case the length of the tapered roller, measured on the thick and thin face, is equal to the rolling element diameter, measured on the thick end of the roller. With a ratio value> 1.0, the respective tapered roller is slightly longer than the rolling element diameter. By correspondingly reducing these tapered roller dimensions or setting the ratio, which in conventional tapered rollers of comparable size arrangements of tapered roller bearings for comparable applications is approx. 2 and consequently a much higher total friction power is given with these conventional tapered roller bearings, the rolling friction and thus the total frictional torque can be strong can be reduced, which enables use for high-speed applications, since rolling friction is no longer the factor that only reduces use to medium speed ranges.
Das heißt, dass durch die erfindungsgemäße Kombination des auf das angege bene Intervall begrenzten Nenndruckwinkels und des auf das angegebene In tervall begrenzten Verhältnisses einerseits ein sowohl in radialer als auch axia ler Richtung sehr steifes, hoch tragfestes Kegelrollenlager mit einem stark re duzierten Rollwiderstand vorgeschlagen wird, dessen Einsatzparameter durch Wahl einer entsprechenden Vorspannung in Bezug auf die Lagersteifigkeit wie auch eine entsprechende, geeignete Profilierung der Laufbahnoberfläche und/oder der Kegelrollenoberfläche, die bauchig ausgeführt werden können, weiter verbessert werden können. This means that the combination according to the invention of the nominal pressure angle limited to the specified interval and the ratio limited to the specified interval suggests, on the one hand, a very stiff, high load-bearing tapered roller bearing with a greatly reduced rolling resistance in both the radial and axial directions, whose application parameters can be further improved by choosing a corresponding preload in relation to the bearing rigidity as well as a corresponding, suitable profiling of the raceway surface and / or the tapered roller surface, which can be made bulbous.
In weiterer Präzisierung kann das Nenndruckwinkelintervall zwischen 22°-28°, insbesondere zwischen 24° - 26° betragen. Ein besonders zweckmäßiger Nenn druckwinkel beträgt bevorzugt 25°. In a further specification, the nominal pressure angle interval can be between 22 ° -28 °, in particular between 24 ° -26 °. A particularly useful nominal pressure angle is preferably 25 °.
Das Intervall des Verhältnisses von Wälzkörperlänge zu Wälzkörperdurchmes ser kann in Weiterbildung der Erfindung zwischen 1 ,02 - 1 ,1 betragen, wobei bevorzugt der Verhältniswert möglichst klein sein soll. Ein besonders bevorzug tes Verhältnis von Wälzkörperlänge zu Wälzkörperdurchmesser am dicken Rol lenende beträgt 1 ,04. Ein Kegelrollenlager weist üblicherweise entsprechende Führungsborde auf, die die Innenring- und Außenringlaufbahnen begrenzen. Im Betrieb kann es zu ei nem Kontakt der Rollenstirnflächen mit einem Führungsbord kommen. In die sem Kontakt ist eine Überlagerung von Abroll- und Gleitbewegung gegeben. Um in diesem Bereich, in dem eine Grenz- oder Mischreibung beider Kontakt partner gegeben ist, keinen der Kontaktpartner einem allzu hohen Verschleiß auszusetzen, wobei die Reibung darüber hinaus auch zu einer unzulässig ho hen Lagererwärmung führt, sieht eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung vor, die Innen- und die Außenringlaufbahnen und/oder die Kegelrollen mit einer Verschleißschutzbeschichtung zu versehen, wobei diese Verschleißschutzbe schichtung zugleich auch reibungsmindernd wirkt. Es ist bereits ausreichend nur einen der Kontaktpartner, also entweder die Ringe oder die Kegelrollen, mit einer solchen Verschleißschutzbeschichtung zu belegen. Hierüber werden die Kontaktpartner bei Kontakt zwischen Rollenstirn und Führungsbord geschützt, gleichzeitig aber auch das Reibungsniveau reduziert. In a further development of the invention, the interval between the ratio of the length of the rolling element to the diameter of the rolling element can be between 1.02-1.1, the ratio value preferably being as small as possible. A particularly preferred ratio of rolling element length to rolling element diameter at the thick end of the roll is 1.04. A tapered roller bearing usually has corresponding guide ribs that limit the inner ring and outer ring raceways. During operation, the roller end faces can come into contact with a guide rim. In this sem contact there is a superposition of rolling and sliding movement. In order to not expose any of the contact partners to excessive wear in this area, in which there is boundary or mixed friction between both contact partners, the friction also leading to inadmissibly high bearing heating, an advantageous development of the invention provides that To provide the inner and outer ring raceways and / or the tapered rollers with a wear protection coating, this wear protection coating at the same time also having a friction-reducing effect. It is already sufficient to cover only one of the contact partners, i.e. either the rings or the tapered rollers, with such a wear protection coating. This protects the contact partners when there is contact between the roller face and the guide rim, but at the same time reduces the level of friction.
Als eine solche Verschleißschutzbeschichtung kann eine auf Kohlenstoff und Wasserstoff basierende, und gegebenenfalls integrierten Nanopartikeln in Form eines Nitrids, Borids, Karbids oder Silizids enthaltende Verschleißschutzbe schichtung vorgesehen sein. Eine solche Verschleißschutzbeschichtung wird beispielsweise unter den Markennamen„TriondurC+“ und„TriondurCX+“ sei tens der Anmelderin eingesetzt, darüber hinaus ist eine solche Verschleiß schutzbeschichtung beispielsweise in der Patentanmeldung DE 10 2006 029 415 A1 der Anmelderin beschrieben, auf die in Bezug auf die Verschleißschutz beschichtung voll inhaltlich bezuggenommen wird. As such a wear protection coating, a wear protection coating based on carbon and hydrogen and optionally containing integrated nanoparticles in the form of a nitride, boride, carbide or silicide can be provided. Such a wear protection coating is used, for example, under the brand names “TriondurC +” and “TriondurCX +” by the applicant; in addition, such a wear protection coating is described, for example, in the applicant's patent application DE 10 2006 029 415 A1, with reference to the wear protection coating is fully referenced in terms of content.
In Weiterbildung der Erfindung können am Innen- und/oder am Außenring ein oder mehrere einen Schmiermitteleintritt in den Wälzlagerbereich erlaubende Bohrungen, insbesondere an einem Bord des Innen- oder Außenrings, vorge sehen sein. Über diese eine, vorzugsweise die mehrere Schmiermittelbohrun gen ist eine Schmiermittelversorgung der kritischen Stellen im Wälzbereich möglich. Da ein solcher Bereich der Kontaktbereich zwischen Rollenstirn und Führungsbord ist, binden sich die Schmiermittelbohrungen bevorzugt an den Führungsborden. In a further development of the invention, one or more bores allowing lubricant entry into the rolling bearing area, in particular on a rim of the inner or outer ring, can be provided on the inner and / or outer ring. A lubricant supply to the critical points in the rolling area is possible via this one, preferably several lubricant holes. Since such an area is the contact area between the roller face and If the guide rib is, the lubricant holes are preferably bound to the guide ribs.
Insgesamt ermöglicht das erfindungsgemäße Rollenlager, insbesondere bei maximaler Auslegung in Bezug auf Nenndruckwinkel, Verhältniswert von Wälz körperlänge zu Wälzkörperdurchmesser, Verschleißschutzbeschichtung und Schmiermittelbohrungen, den Einsatz solcher Kegelrollenlager in Hochge- schwindigkeitsanwendungen wie insbesondere Werkzeugspindellagerungen. Aufgrund der hohen axialen und radialen Steifigkeit der Kegelrollenlager be steht die Möglichkeit, die übliche Weise in Tandemanordnung verbauten Schrägkugellagerpaare durch ein einziges Kegelrollenlager zu ersetzen. Einer seits weist ein solches Kegelrollenlager eine deutlich höhere radiale und axiale Steifigkeit und damit eine höhere Tragzahl als ein Schrägkugellager bzw. ein Schrägkugellagertandem auf, wobei es sich insbesondere die höhere radiale und axiale Steifigkeit positiv auf eine geringere Wellenverlagerung und Belas tung der Werkzeugwelle auswirkt. Andererseits ist auch im Vergleich mit den Schrägkugellagern eine geringere Flächenpressung aufgrund des Linienkontak tes gegeben, was zu einer höheren Lebensdauer führt, das heißt, dass die Ke gelrollenlager verglichen mit dem Schrägkugellager Last- und Drehzahl unemp findlicher sind. Dem trägt auch eine nahezu konstante Reibung im gesamten Lastkollektiv bei, wobei die Reibung einerseits durch die erfindungsgemäße, nahezu„quadratische“ Auslegung der Kegelrollengeometrie, andererseits, so fern vorgesehen, durch Einsatz der Verschleißschutzbeschichtung deutlich re duziert ist, verglichen mit handelsüblichen Kegelrollenlagern. Auch ist bei den erfindungsgemäßen Kegelrollenlagern eine nahezu homogene, saubere Käfig kinematik des die Kegelrollen haltenden respektive führenden Käfigs gegeben. Overall, the roller bearing according to the invention enables the use of such tapered roller bearings in high-speed applications such as, in particular, tool spindle bearings, especially with maximum design in terms of nominal pressure angle, ratio of roller length to roller diameter, wear protection coating and lubricant bores. Due to the high axial and radial rigidity of the tapered roller bearings, there is the possibility of replacing the usual tandem-built angular contact ball bearing pairs with a single tapered roller bearing. On the one hand, such a tapered roller bearing has a significantly higher radial and axial rigidity and thus a higher load rating than an angular contact ball bearing or an angular contact ball bearing tandem, whereby the higher radial and axial rigidity in particular has a positive effect on lower shaft displacement and load on the tool shaft. On the other hand, there is also a lower surface pressure compared with angular contact ball bearings due to the line contact, which leads to a longer service life, i.e. the conical roller bearings are less sensitive to load and speed than angular contact ball bearings. An almost constant friction in the entire load spectrum also contributes to this, with the friction being significantly reduced on the one hand by the almost "square" design of the tapered roller geometry according to the invention and on the other hand, if provided, by the use of the wear protection coating, compared to conventional tapered roller bearings. The tapered roller bearings according to the invention also have an almost homogeneous, clean cage kinematics of the cage holding or guiding the tapered rollers.
Neben dem Kegelrollenlager selbst betrifft die Erfindung ferner eine Werk zeugspindelanordnung, umfassend eine Werkzeugspindel, ein Gehäuse und mehrere die Werkzeugspindel im Gehäuse lagernde Wälzlager, wobei als Wälz lager erfindungsgemäß Kegelrollenlager der vorbeschriebenen Art vorgesehen sind. Bei der erfindungsgemäßen Werkzeugspindelanordnung ist es möglich, die Werkzeugspindel nur über zwei axial voneinander beabstandete Kegelrollenla ger im Gehäuse zu lagern. Das heißt, dass erfindungsgemäß zwei separate Kegelrollenlager die bisher vier in der üblichen Tandem-O-Tandem-Anordnung angeordneten Schrägkugellager (mitunter sind auch mehr als vier solche Schrägkugellager vorgesehen) ersetzen können, bei vergleichbarer oder sogar noch besserer Lagerperformance. In addition to the tapered roller bearing itself, the invention also relates to a work tool spindle arrangement, comprising a tool spindle, a housing and several roller bearings supporting the tool spindle in the housing, with tapered roller bearings of the type described above being provided as roller bearings according to the invention. In the tool spindle arrangement according to the invention, it is possible to store the tool spindle in the housing only via two axially spaced apart Kegelrollela. This means that according to the invention, two separate tapered roller bearings can replace the four angular contact ball bearings previously arranged in the usual tandem-O-tandem arrangement (sometimes more than four such angular contact ball bearings are provided), with comparable or even better bearing performance.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen Brief description of the drawings
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Be zugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert. Die Zeichnungen sind schematische Darstellungen und zeigen in: Figur 1 eine Prinzipdarstellung, geschnitten, eines erfindungsgemäßen The invention is explained below using exemplary embodiments with reference to the accompanying drawings. The drawings are schematic representations and show in: FIG. 1 a schematic representation, in section, of an inventive
Kegelrollenlagers, Tapered roller bearing,
Figur 2 eine Prinzipdarstellung einer erfindungsgemäßen Werkzeugspin delanordnung, und Figure 2 is a schematic diagram of a tool spindle assembly according to the invention, and
Figur 3 eine Werkzeugspindelanordnung gemäß Stand der Technik. FIG. 3 shows a tool spindle arrangement according to the prior art.
Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen Figur 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Kegelrollenlager 1 in einer Schnittansicht. Das Kegelrollenlager 1 umfasst einen Innenring 2 mit einer Innenringlaufbahn 3 sowie einen Außenring 4 mit einer Außenringlaufbahn 5. Auf den Laufbahnen 3, 5 wälzen Kegelrollen 6, die in einem Käfig 7 geführt sind. Die Kegelrollen 6 sind über zwei am Innenring 2 ausgebildete Borde 8, 9 geführt. DETAILED DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 shows a tapered roller bearing 1 according to the invention in a sectional view. The tapered roller bearing 1 comprises an inner ring 2 with an inner ring raceway 3 and an outer ring 4 with an outer ring raceway 5. Tapered rollers 6, which are guided in a cage 7, roll on the raceways 3, 5. The tapered rollers 6 are guided over two rims 8, 9 formed on the inner ring 2.
Die beiden Laufbahnen 3, 5 sind jeweils mit einer Verschleißschutzbeschich tung 10, 11 versehen, die zugleich reibungsmindernde Eigenschaften aufweist. Hierzu kann beispielsweise eine Verschleißschutzbeschichtung, wie in DE 10 2006 029 415 A1 beschrieben respektive unter dem Markennamen „Trion- durC+“ oder„TriondurCX+“ von der Anmelderin eingesetzt, verwendet werden. The two raceways 3, 5 are each provided with a wear protection coating 10, 11, which also has friction-reducing properties. For this purpose, for example, a wear protection coating, as in DE 10 2006 029 415 A1 or used by the applicant under the brand name "TriondurC +" or "TriondurCX +".
Die Kegelrollen 6 weisen eine spezifische Geometrie auf, was das Verhältnis von Wälzkörperlänge Lw zu Wälzkörperdurchmesser am dicken Rollenende Dw angeht. In Figur 1 ist einerseits die Wälzkörperlänge Lw, die über die dünne und dicke Rollenstirnfläche definiert ist, dargestellt. Der Wälzkörperdurchmesser Dw wird an der Position vom dicken Rollenende bestimmt. Das Verhältnis von Lw/Dw beträgt 1 ,0 - 1 ,1 , vorzugsweise 1 ,02 - 1 , 1 und insbesondere 1 ,04. Das heißt, dass näherungsweise die Wälzkörperlänge Lw gleich dem Wälzkörper durchmesser Dw ist, bevorzugt wird ein Verhältnis möglichst nahe 1 ,0. The tapered rollers 6 have a specific geometry in terms of the ratio of rolling element length Lw to rolling element diameter at the thick roller end Dw. On the one hand, the rolling element length Lw, which is defined by the thin and thick roller end face, is shown in FIG. The rolling element diameter Dw is determined at the position of the thick end of the roller. The ratio of Lw / Dw is 1.0-1.1, preferably 1.02-1.1 and in particular 1.04. This means that the rolling element length Lw is approximately equal to the rolling element diameter Dw; a ratio as close as possible to 1.0 is preferred.
Darüber hinaus ist auch ein spezifischer Nenndruckwinkel a vorgesehen, der zwischen 20°-30° liegt. Bevorzugt liegt der Nenndruckwinkel zwischen 22°-28°, insbesondere zwischen 24° - 26° und insbesondere bei 25°. In addition, a specific nominal pressure angle a is provided, which is between 20 ° -30 °. The nominal pressure angle is preferably between 22 ° -28 °, in particular between 24 ° -26 ° and in particular 25 °.
Über den Nenndruckwinkel a, gegebenen Falls in Verbindung mit einer ent sprechenden Vorspannung des Kegelrollenlagers 1 , wird eine extrem hohe axi ale und radiale Steifigkeit ausgebildet. Durch Wahl des erfindungsgemäß vor gesehenen Verhältnisses Lw/Dw wird die Rollreibung respektive die Gesam treibung des Kegelrollenlagers 1 stark reduziert, wobei dieser Reibungsreduzie rung zusätzlich die aufgebrachten Verschleißschutzbeschichtungen 10, 1 1 zu träglich sind. Insgesamt ergibt sich ein hoch tragfähiges, axial und radial sehr steifes Kegelrollenlager mit einer sehr geringen Flächenpressung resultierend aus dem Verhältnis Lw/Dw, das Last- und Drehzahl unempfindlich ist und eine sehr geringe Reibung, verglichen mit bisher bekannten Kegelrollenlager, auf weist. Daher ist das erfindungsgemäße Kegelrollenlager für einen Einsatz in Hochgeschwindigkeitslageranwendungen geeignet. An extremely high axial and radial rigidity is formed over the nominal pressure angle a, if necessary in conjunction with a corresponding preload of the tapered roller bearing 1. By choosing the ratio Lw / Dw according to the invention, the rolling friction or the total drive of the tapered roller bearing 1 is greatly reduced, this friction reduction additionally the applied wear protection coatings 10, 11 being too detrimental. Overall, the result is a high load-bearing, axially and radially very stiff tapered roller bearing with a very low surface pressure resulting from the ratio Lw / Dw, which is insensitive to load and speed and has very low friction compared to previously known tapered roller bearings. Therefore, the tapered roller bearing according to the invention is suitable for use in high-speed bearing applications.
Wie in Figur 1 ferner gestrichelt gezeigten ist, kann eine oder können mehrere einen Schmiermitteleintritt in den Wälzbereich erlaubende Bohrungen 19 vorge sehen sein, die bevorzugt an einem Bord 8, 9 ausgebildet sind. Über diese Boh rungen 19 ist ein Schmiermittelzutritt unmittelbar in den Wälzbereich und insbe- sondere im Bordbereich möglich, wo die Stirnflächen der Kegelrollen 6 gegen den jeweiligen Bord 8, 9 laufen. As is also shown in dashed lines in FIG. 1, one or more bores 19 that allow lubricant to enter the rolling area can be provided, which are preferably formed on a rim 8, 9. Via these bores 19, lubricant is admitted directly into the rolling area and in particular Special possible in the board area, where the end faces of the tapered rollers 6 run against the respective board 8, 9.
Eine solche erfindungsgemäße Hochgeschwindigkeitslageranordnung in Form einer erfindungsgemäßen Werkzeugspindelanordnung 12 ist in Figur 2 gezeigt. Dargestellt ist eine Werkzeugspindel 13, die in einem hier nur angedeuteten Gehäuse 14 über zwei erfindungsgemäße Kegelrollenlager 1 gelagert ist, die hier in einer O-Anordnung positioniert sind. Aufgrund der vorstehend beschrie benen Eigenschaften insbesondere in Bezug auf die hohe Tragzahl, die hohe radiale und axiale Steifigkeit sowie die relativ geringe Reibung ist es möglich, eine solche Werkzeugspindel 13 nur über zwei Kegelrollenlager 1 zu lagern, anstelle wie bisher üblichen mehrere Schrägkugellager vorzusehen. Such a high-speed bearing arrangement according to the invention in the form of a tool spindle arrangement 12 according to the invention is shown in FIG. A tool spindle 13 is shown, which is mounted in a housing 14, which is only indicated here, via two tapered roller bearings 1 according to the invention, which are positioned here in an O-arrangement. Due to the properties described above, especially with regard to the high load rating, the high radial and axial rigidity and the relatively low friction, it is possible to mount such a tool spindle 13 only via two tapered roller bearings 1, instead of providing several angular contact ball bearings as previously usual.
Ein Beispiel für eine solche Werkzeugspindelanordnung gemäß Stand der Technik ist in Figur 3 gezeigt. Die dort gezeigte Werkzeugspindelanordnung 15 weist ebenfalls eine Werkzeugspindel 16 auf, die in einem Gehäuse 17 gelagert ist, wobei hier vier Schrägkugellager 18 verwendet werden, die in einer Tan- dem-O-Tandem-Anordnung verbaut sind. Je zwei Schrägkugellager 18 bilden ein paar, also ein Tandem, wobei die Schrägkugellager 18 innerhalb des Paa res von der Anordnung des Druckwinkels gleich angeordnet sind, die beiden Paare jedoch in eine O-Anordnung positioniert sind. Da sich bei einer solchen vier Schrägkugellager 18 erfordernden Spindellagerung aufgrund der Vielzahl der Schrägkugellager 18 eine beachtliche Reduzierung der Drehzahlgrenze ergibt, ist der Einsatz von nur zwei erfindungsgemäßen Kegelrollenlagern an stelle von vier (oder mehr) Schrägkugellagern von besonderem Vorteil, da mit weniger Bauteilen, nämlich nur zwei Kegelrollenlager, vergleichbare respektive auch bessere Lagerungseigenschaften erreicht werden. Bezugszeichenliste Kegelrollenlager An example of such a tool spindle arrangement according to the prior art is shown in FIG. The tool spindle arrangement 15 shown there also has a tool spindle 16 which is mounted in a housing 17, four angular contact ball bearings 18 being used here, which are installed in a tandem-O-tandem arrangement. Every two angular contact ball bearings 18 form a pair, ie a tandem, the angular contact ball bearings 18 being arranged identically within the Paa res of the arrangement of the pressure angle, but the two pairs are positioned in an O-arrangement. Since a spindle bearing of this type requiring four angular contact ball bearings 18 results in a considerable reduction in the speed limit due to the large number of angular contact ball bearings 18, the use of only two tapered roller bearings according to the invention instead of four (or more) angular contact ball bearings is of particular advantage, since with fewer components, namely only two tapered roller bearings, comparable or better storage properties can be achieved. LIST OF REFERENCE SIGNS Tapered roller bearings
Innenring Inner ring
Innenringlaufbahn Inner ring raceway
Außenring Outer ring
Außenringlaufbahn Outer ring raceway
Kegelrollen Tapered rollers
Käfig Cage
Bord Board
Bord Board
Verschleißschutzbeschichtung Anti-wear coating
Verschleißschutzbeschichtung Anti-wear coating
Werkzeugspindelanordnung Tool spindle arrangement
Werkzeugspindel Tool spindle
Gehäuse casing
Werkzeugspindelanordnung Tool spindle arrangement
Werkzeugspindel Tool spindle
Gehäuse casing
Schrägkugellager Angular contact ball bearings
Bohrung drilling

Claims

Patentansprüche Claims
1. Kegelrollenlager (1 ), umfassend einen Innenring (2) mit einer Innenringlauf bahn (3), einen Außenring (4) mit einer Außenringlaufbahn (5) sowie auf den Laufbahnen (3, 5) wälzende Kegelrollen (6), dadurch gekennzeichnet, dass dessen Nenndruckwinkel (a) zwischen 20°-30° liegt und die Ke gelrollen (6) ein Verhältnis von Wälzkörperlänge (Lw) zu Wälzkörperdurch messer (Dw) von 1 ,0 - 1 ,2 aufweisen. 1. Tapered roller bearing (1), comprising an inner ring (2) with an inner ring raceway (3), an outer ring (4) with an outer ring raceway (5) and tapered rollers (6) rolling on the raceways (3, 5), characterized in that that its nominal pressure angle (a) is between 20 ° -30 ° and the cone roller (6) have a ratio of rolling element length (Lw) to rolling element diameter (Dw) of 1.0-1.2.
2. Kegelrollenlager (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Nenndruckwinkel (a) zwischen 22° - 28°, insbesondere zwischen 24° - 26° beträgt. 2. Tapered roller bearing (1) according to claim 1, characterized in that the nominal pressure angle (a) is between 22 ° - 28 °, in particular between 24 ° - 26 °.
3. Kegelrollenlager (1 ) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Nenndruckwinkel (a) 25° beträgt. 3. tapered roller bearing (1) according to claim 2, characterized in that the nominal pressure angle (a) is 25 °.
4. Kegelrollenlager (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kegelrollen (6) ein Verhältnis Wälzkörperlänge (Lw) zu Wälzkörperdurchmesser (Dw) von 1 ,02 - 1 ,1 aufweisen. 4. Tapered roller bearing (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the tapered rollers (6) have a ratio of rolling element length (Lw) to rolling element diameter (Dw) of 1.02-1.1.
5. Kegelrollenlager nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ke gelrollen (6) ein Verhältnis von Wälzkörperlänge (Lw) zu Wälzkörperdurch messer (Dw) von 1 ,04 aufweisen. 5. Tapered roller bearing according to claim 4, characterized in that the cone gel rollers (6) have a ratio of rolling element length (Lw) to rolling element diameter (Dw) of 1.04.
6. Kegelrollenlager (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Innen- und die Außenringlaufbahnen (3, 5) und/oder die Kegelrollen (6) mit einer Verschleißschutzbeschichtung (10, 11 ) versehen sind. 6. tapered roller bearing (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the inner and outer ring raceways (3, 5) and / or the tapered rollers (6) are provided with a wear protection coating (10, 11).
7. Kegelrollenlager (1 ) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine auf Kohlenstoff und Wasserstoff basierende, und gegebenenfalls integrier ten Nanopartikeln in Form eines Nitrids, Borids, Karbids oder Silizids enthal tende Verschleißschutzbeschichtung (10, 11 ) vorgesehen ist. 7. tapered roller bearing (1) according to claim 6, characterized in that a carbon and hydrogen-based, and optionally integrated th nanoparticles in the form of a nitride, boride, carbide or silicide containing wear protection coating (10, 11) is provided.
8. Kegelrollenlager (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Innen- und/oder am Außenring (2, 4) eine oder mehrere einen Schmiermitteleintritt in den Wälzbereich erlaubende Bohrun gen (19), insbesondere an einem Bord (8, 9) des Innen- oder Außenrings (2, 4), vorgesehen sind. 8. tapered roller bearing (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that on the inner and / or on the outer ring (2, 4) one or more a lubricant entry into the rolling area allowing bores (19), in particular on a board (8 , 9) of the inner or outer ring (2, 4) are provided.
9. Werkzeugspindelanordnung, umfassend eine Werkzeugspindel (13), ein Gehäuse (14) und mehrere die Werkzeugspindel (13) im Gehäuse (14) la gernde Wälzlager, dadurch gekennzeichnet, dass als Wälzlager Kegelrol- lenlager (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche vorgesehen sind. 9. Tool spindle arrangement comprising a tool spindle (13), a housing (14) and several tool spindles (13) in the housing (14) bearing rolling bearings, characterized in that the rolling bearings are tapered roller bearings (1) according to one of the preceding claims are.
10. Werkzeugspindelanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeugspindel (13) nur über zwei axial voneinander beabstan- dete Kegelrollenlager (1 ) im Gehäuse (14) gelagert ist. 10. Tool spindle arrangement according to claim 9, characterized in that the tool spindle (13) is mounted in the housing (14) only via two axially spaced apart tapered roller bearings (1).
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