technische Zeichnungen Toleranzen und Passungen 2018-10-19آ  • DIN EN ISO 1101 • Beschreibung أ¼ber

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  • Thomas Gläser, M.Eng.

    technische Zeichnungen

    Toleranzen und Passungen

  • Agenda

    1. Notwendigkeit

    2. Tolerierungsgrundsätze

    3. Toleranzarten

    4. Passungen

    Lehrveranstaltung CAD / Thomas Gläser, M.Eng. 2

  • Notwendigkeit

    • kein Werkstück ist perfekt bzgl.

    seiner Gestalt (Maß/Form/Lage)…

    …muss es auch nicht sein

     tolerierbare Abweichungen

    müssen angegeben werden

    (entsprechend der Funktion)

     der Konstrukteur muss

    entscheiden („abwägen“)

    • Komponentenfertigung durch

    verschiedene Hersteller

     funktionstüchtigen Zusammenbau

    gewährleisten

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    zu grob  funktionsuntüchtig

    (z.B. passungenau)

    zu fein  unnötig aufwendig

    (teuer)

  • Gestaltabweichung

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    Grobgestalt (Maß-, Form-, Lagetoleranzen)

    Feingestalt

  • Agenda

    1. Notwendigkeit

    2. Tolerierungsgrundsätze

    3. Toleranzarten

    4. Passungen

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  • Tolerierungsgrundsätze

    • DIN ISO 8015

    • (DIN 7167)

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    Tolerierungsgrundsätze

    Unabhängigkeitsprinzip Hüllbedingung Maximum-Material-Bedingung

  • Unabhängigkeitsprinzip

    • ist in Dtl. zu bevorzugen

    • alle Toleranzangaben unabhängig

    voneinander

    • Vermerk in Schriftfeldnähe erfdl.:

    „Tolerierung ISO 8015“

    • andernfalls gilt DIN 7167

    (Hüllbedingung)

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  • Hüllbedingung

    • wurde früher in Dtld. zu bevorzugt

    • heute Sonderfall E lt. DIN ISO 8015

    ( E  „envelope“)

    • alle Form- und Lageabweichungen

    müssen innerhalb der Maßtoleranz

    (Maximum-Material-Maß) liegen

    • Innenteile (z.B. Wellen)

     Höchstmaße

    • Außenteile (z.B. Bohrungen)

    Mindestmaß

    • Maximum-Material-Maß:

    Abmaß, bei dem sich das Bauteil mit

    dem meisten Material ergibt

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  • Hüllbedingung – Nachteile

    • eingeschränkter Anwendungsbereich

     nur für einfache Formelemente

    (z.B. Wellen, Bohrungen)

    • Toleranzanagaben voneinander

    abhängig, d.h.:

    • oberes Abmaß ausgereizt

     kein Toleranzraum mehr für

    Formabweichungen

    • oberes Abmaß nicht ausgereizt

     Aufteilung verbleibender

    Toleranzraum für

    Formabweichungen

    (z.B. Geradheit, Rundheit)

    nicht definiert

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  • Maximum-Material-Bedingung

    • Erweiterung der Maßtoleranz bis zur

    Grenze des

    Maximum-Material-Maßes von

    Form- und Lagetoleranzen mgl.

    • nicht für Teile, bei denen

    Toleranzerweiterung Funktion

    gefährdet

    • z.B. für mehrere zu paarende Teile

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  • Agenda

    1. Notwendigkeit

    2. Tolerierungsgrundsätze

    3. Toleranzarten

    4. Passungen

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  • Toleranzarten

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    Toleranzarten

    Maßtoleranzen Formtoleranzen Lagetoleranzen

    Toleranzangaben

    Allgemeintoleranzen  (globale) Sammelangabe

    Einzeltoleranzen  lokal Angaben

  • Maßtoleranzen – Allgemeintoleranzen

    • DIN ISO 2768-1

    (Allgemeintoleranzen für Maße)

    • kein Maß ist exakt

     für jedes Maß Toleranzangaben

    erfdl.

     Vereinfachung über

    Sammelangabe im Bereich des

    Schriftfeldes

     nur einzelne, davon abweichende

    Maße werden einzeln toleriert

    • Toleranz abhängig von Nennmaßen

    des Bauteils

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  • Maßtoleranzen – Allgemeintoleranzen

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  • Maßtoleranzen – Beispiel

    • Allgemeintoleranz: m

    • Wie groß ist die Toleranz der

    Gesamtlänge im oberen und im

    unteren Fall?

    • Lösung:

    • oben:

    10 ± 0,2  9,8-10,2

    12 ± 0,2 11,8-12,2

    22 ± 0,2 21,8-22,2

    16 ± 0,2 15,8-16,2

    59,2-60,8

    • unten:

    60 ± 0,3

    59,7-60,3

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    Vorsicht bei Kettenmaßen!

  • Maßtoleranzen

    • DIN EN ISO 286

    • N  Nennmaß

    (Idealmaß Maßzahl)

    • I  Istmaß

    (herstell-/messbar)

    • Gu Mindestmaß

    • Go  Höchstmaß

    • T Maßtoleranz

    = Go - Gu

    • Gu ≤ I ≤ Go

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  • Maßtoleranzen

    • DIN EN ISO 286

    • N  Nennmaß

    (Idealmaß Maßzahl)

    • I  Istmaß

    (herstell-/messbar)

    • Gu Mindestmaß

    • Go  Höchstmaß

    • T Maßtoleranz

    = Go - Gu

    • Gu ≤ I ≤ Go

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    0,04

    = Ø150 - Ø149,96

    Ø150

    Ø149,96

    Ø150

    Ø149,96 ≤ I ≤ Ø150

    z.B. Ø149,99

    es = Ø150 - Ø150 = 0

    ei = Ø149,96 - Ø150 = -0,04

    A = Ø149,99 - Ø150 = -0,01

    T = Ø150 - Ø149,96 = 0,04 T = 0 - (-0,04) = 0,04

    Passmaß

  • Maßtoleranzen – Prüfung

    • Gutmaß

     wird zuerst erreicht bei

    Materialabtrag

    (= Maximum-Material-Maß)

    • Ausschussmaß

     fortgesetzter Materialabtrag ab

    diesem Maß

    = Unterschreitung der Maßtoleranz

    • Innenteile (z.B. Wellen):

    • Gutmaß = Höchstmaß

    • Ausschussmaß = Mindestmaß

    • Außenteile (z.B. Bohrungen):

    • Gutmaß = Mindestmaß

    • Ausschussmaß = Höchstmaß

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    Grenzrachenlehre

    Grenzlehrdorn

  • Maßtoleranzen – Beispiele

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  • Maßtoleranzen – Umsetzung in CATIA

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    …in CATIA

  • Form- und Lagetoleranzen

    • DIN EN ISO 1101

    • Beschreibung über Zonen (Hüllen), in

    denen alle Punkte eines Elementes

    liegen müssen

    • Formtoleranz

    • Angabe einer Zone, worin das

    Element eine beliebige Form

    besitzen darf

    • Lagetoleranz

    • Angabe einer Zone bzgl. eines

    Bezugselementes, worin das

    Element liegen muss

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  • Form- und Lagetoleranzen – Allgemeintoleranzen

    • DIN ISO 2768-2

    (Allgemeintoleranzen für Form und

    Lage)

    • kein Maß ist exakt

     für jedes Maß Toleranzangaben

    erfdl.

     Vereinfachung über

    Sammelangabe im Bereich des

    Schriftfeldes

     nur einzelne, davon abweichende

    Maße werden einzeln toleriert

    • Toleranz abhängig von Nennmaßen

    des Bauteils

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  • Formtoleranzen – Angabe

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  • Formtoleranzen

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  • Formtoleranzen

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  • Lagetoleranzen – Angabe

    • analog zu Formtoleranzen

    zzgl. Bezugselement

    ( Bezugsdreieck)

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  • Lagetoleranzen – Regeln zur Angabe

    a) bei Platzmangel Bezugspfeil auf

    Maßhilfslinie

    b) Tolerierung von Mittellinien

    c) mehrere Toleranzangaben für ein

    Element

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  • Lagetoleranzen – Angabe

    d) Tolerierung von Teilbereichen

    (breite Strich-Punkt-Linie)

    e) Toleranzangabe für alle Elemente

    bzgl. einer Mittellinie oder

    (Symmetrie-)Achse

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  • Lagetoleranzen – Richtungstoleranzen

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  • Lagetoleranzen – Ortstoleranzen

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  • Lagetoleranzen – Lauftoleranzen

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  • Form- und Lagetoleranzen – Beispiel Wälzlagersitz

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  • Agenda

    1. Notwendigkeit

    2. Tolerierungsgrundsätze

    3. Toleranzarten

    4. Passungen

    Lehrveranstaltung CAD