{"id":14043,"date":"2024-12-05T10:21:56","date_gmt":"2024-12-05T02:21:56","guid":{"rendered":"https:\/\/www.sogaworks.com\/?p=14043"},"modified":"2024-12-06T16:35:06","modified_gmt":"2024-12-06T08:35:06","slug":"types-of-engineering-tolerances","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sogaworks.com\/de\/blogs\/types-of-engineering-tolerances\/","title":{"rendered":"Was sind technische Toleranzen und wie werden sie klassifiziert?"},"content":{"rendered":"

Pr\u00e4zision ist ein sehr kritischer Aspekt der Konstruktion und Fertigung. Die geringste Abweichung vom vorgegebenen Ma\u00df kann die Funktionalit\u00e4t und die Leistung eines Bauteils beeintr\u00e4chtigen. An dieser Stelle werden die Toleranzen im Maschinenbau sehr wichtig. Die technischen Toleranzen legen die zul\u00e4ssigen Grenzen f\u00fcr die Abweichung von physikalischen Abmessungen, Formen oder Eigenschaften eines Bauteils fest. Diese Toleranzen stellen sicher, dass die Teile in einer Baugruppe richtig passen und funktionieren und dass das Endprodukt die festgelegten Anforderungen erf\u00fcllt. Toleranzen sind notwendig, um die Interoperabilit\u00e4t zwischen Teilen zu gew\u00e4hrleisten, insbesondere in Branchen wie der Automobilindustrie, der Luft- und Raumfahrt und der Herstellung von Maschinen.<\/p>\n\n\n\n

In diesem Beitrag werden die verschiedenen Arten von Toleranzen er\u00f6rtert, wobei der Schwerpunkt auf der Klassifizierung und den spezifischen Anwendungen in der Technik liegt.<\/p>\n\n\n\n

Was ist Toleranz in der Technik?<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Die Toleranz ist die zul\u00e4ssige Abweichung der tats\u00e4chlichen Gr\u00f6\u00dfe, Form oder Position eines Teils von seiner idealen Gr\u00f6\u00dfe, Form oder Position. Bei der Herstellung kann die tats\u00e4chliche Gr\u00f6\u00dfe des Teils aufgrund von Faktoren wie Maschinengenauigkeit und Arbeitsverfahren nicht vollst\u00e4ndig den Konstruktionsanforderungen entsprechen. In diesem Fall ist eine gewisse Abweichung zul\u00e4ssig, um eine gute Funktionalit\u00e4t und Austauschbarkeit der Teile zu gew\u00e4hrleisten. Der Toleranzwert ist gleich der Differenz zwischen dem oberen und dem unteren zul\u00e4ssigen Wert.<\/p>\n\n\n\n

Nehmen wir ein Beispiel, um zu verdeutlichen, was Toleranz bedeutet. Nehmen wir an, Sie bearbeiten einen Metallrundstab mit einer L\u00e4nge von 100 mm. Selbst wenn Sie beabsichtigen, alle Stangen in die gleiche Form zu bringen, ist es aufgrund von Abweichungen in Gr\u00f6\u00dfe und Form unm\u00f6glich, alle Metallstangen auf genau 100 mm zu bringen. Obwohl Konstrukteure und Hersteller daran gearbeitet haben, solche Abweichungen zu verringern, k\u00f6nnen sie die Abweichungen immer noch nicht auf Null reduzieren.<\/p>\n\n\n\n

\"Abweichungsdarstellung\"<\/figure>\n\n\n\n

Solche Abweichungen in Gr\u00f6\u00dfe und Form schwanken grunds\u00e4tzlich nach oben und unten um den Sollwert. Daher werden je nach Verwendung des Metallstabs der obere zul\u00e4ssige Grenzwert (+1 mm) und der untere zul\u00e4ssige Grenzwert (-1 mm), die im Verh\u00e4ltnis zum Sollma\u00df zul\u00e4ssig sind, festgelegt. Die Differenz zwischen diesen beiden Werten (2 mm) wird als Toleranz bezeichnet.<\/p>\n\n\n\n

Arten von Toleranz<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Es gibt 4 Arten von Toleranzen: Abmessungstoleranz, geometrische Toleranz und Passungstoleranz. Jede Art von Toleranz konzentriert sich auf unterschiedliche Aspekte eines Teils, um sicherzustellen, dass das Teil in verschiedenen Arbeitsumgebungen die entsprechende Funktionalit\u00e4t aufweist.<\/p>\n\n\n\n

Abmessungstoleranz<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Die Ma\u00dftoleranz bezieht sich auf die Toleranz, die auf die in der Zeichnung markierten Ma\u00dfe angewandt wird, d.h. auf Ma\u00dfe wie L\u00e4nge, Abstand, Position, Winkel, Gr\u00f6\u00dfe, \u00d6ffnung, Verrunden und Anfasen<\/a>, usw. Er wird zur Angabe von Toleranzen verwendet, die sich von den Allgemeintoleranzen unterscheiden. Im Gegensatz zu den Allgemeintoleranzen gibt es f\u00fcr die Ma\u00dftoleranzen keine eindeutigen Normen und sie k\u00f6nnen je nach Absicht des Konstrukteurs willk\u00fcrlich festgelegt werden, aber der Bereich der erreichbaren Toleranzen ist je nach Verarbeitungsmethode usw. begrenzt. Es gibt 2 Arten von Ma\u00dftoleranzen: zweiseitige Toleranzen und einseitige Toleranzen.<\/p>\n\n\n\n

Bilaterale Toleranz<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Die zweiseitige Toleranz bezieht sich auf die zul\u00e4ssige Abweichung eines Ma\u00dfes, die innerhalb eines bestimmten Bereichs auf beiden Seiten des Bezugsma\u00dfes liegt. Mit anderen Worten: Das Ma\u00df darf sowohl in der oberen als auch in der unteren Richtung relativ zum Bezugsma\u00df abweichen.<\/p>\n\n\n\n

Beispiel f\u00fcr bilaterale Toleranz<\/strong>: Wenn die Grundgr\u00f6\u00dfe einer Bohrung 10 mm betr\u00e4gt und die zweiseitige Toleranz \u00b10,05 mm, dann betr\u00e4gt der tats\u00e4chliche Abmessungsbereich der Welle 9,95 mm bis 10,05 mm.<\/p>\n\n\n\n

\"Bilaterale<\/figure>\n\n\n\n

Einseitige Toleranz<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Die einseitige Toleranz hingegen bezieht sich auf die zul\u00e4ssige Abweichung eines Ma\u00dfes auf nur einer Seite des Grundma\u00dfes, d.h. der zul\u00e4ssige Toleranzbereich ist auf eine Richtung beschr\u00e4nkt.<\/p>\n\n\n\n

Beispiel f\u00fcr einseitige Toleranz:<\/strong> Wenn die Grundgr\u00f6\u00dfe einer Bohrung 10 mm betr\u00e4gt und die einseitige Toleranz +0,05 mm ist, dann liegt der tats\u00e4chliche Gr\u00f6\u00dfenbereich der Bohrung zwischen 10,00 mm und 10,05 mm.<\/p>\n\n\n\n

\"Einseitige<\/figure>\n\n\n\n

Geometrische Toleranz<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Die geometrische Toleranz bezieht sich nicht nur auf die Abmessungen des Bauteils, sondern beschreibt auch die Pr\u00e4zision in Bezug auf die Form, Position und Ausrichtung des Teils. Sie garantiert die Treue der geometrischen Konfiguration, die in der Konstruktion des Bauteils festgelegt wurde, und wird typischerweise mit Attributen wie Geradheit, Ebenheit, Rundheit und Positioniergenauigkeit umgesetzt. Der Hauptzweck der geometrischen Toleranz besteht darin, die Pr\u00e4zision sowohl der Form als auch der Position beizubehalten und dadurch Probleme im Zusammenhang mit dem unsachgem\u00e4\u00dfen Einbau der Komponenten zu vermeiden.<\/p>\n\n\n\n

Geometrische Toleranzen k\u00f6nnen in vier Kategorien unterteilt werden: Formtoleranz, Orientierungstoleranz, Lagetoleranz und Rundlauftoleranz, die insgesamt 13 Arten umfassen.<\/p>\n\n\n\n

Linearit\u00e4t<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Die Linearit\u00e4t ist die zul\u00e4ssige Abweichung von einer geraden Linie \u00fcber eine bestimmte L\u00e4nge oder Fl\u00e4che. Sie wird verwendet, um zu definieren, wie stark ein Merkmal eines Teils von einer perfekten Geradlinigkeit abweichen darf.<\/p>\n\n\n\n

Beispiel f\u00fcr Linearit\u00e4t:<\/strong> In einer bestimmten Ebene m\u00fcssen die zu pr\u00fcfenden Liniensegmente zwischen zwei parallelen Linien in einem Abstand von 0,1 mm liegen.<\/p>\n\n\n\n

\"Beispiel<\/figure>\n\n\n\n

Ebenheit<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Die Ebenheit ist eine geometrische Bedingung, die die Abweichung einer Oberfl\u00e4che von einer idealen Ebene definiert. Sie ist ein Ma\u00df daf\u00fcr, wie stark die Oberfl\u00e4che von der idealen Ebenheit abweicht, und stellt somit die Homogenit\u00e4t einer Oberfl\u00e4che \u00fcber ihre gesamte Fl\u00e4che dar.<\/p>\n\n\n\n

Beispiel f\u00fcr Ebenheit:<\/strong> Diese Fl\u00e4che muss zwischen zwei parallelen Ebenen liegen, die nur 0,3 mm voneinander entfernt sind.<\/p>\n\n\n\n

\"Beispiel<\/figure>\n\n\n\n

Rundheit<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Rundheit, auch Rundheit genannt, ist die geometrische Bedingung, die das Ausma\u00df definiert, in dem die Form eines Merkmals, z. B. eines Zylinders, eines Lochs oder einer Kugel, in einem bestimmten Querschnitt von einem perfekten Kreis abweicht.<\/p>\n\n\n\n

Beispiel f\u00fcr Rundheit: <\/strong>Der Au\u00dfenumfang eines senkrecht geschnittenen Wellenquerschnitts muss zwischen zwei konzentrischen Kreisen liegen, die nur 0,1 mm voneinander entfernt sind und auf derselben Ebene liegen.<\/p>\n\n\n\n

\"Beispiel<\/figure>\n\n\n\n

Zylindrizit\u00e4t<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Zylindrizit\u00e4t ist eine geometrische Bedingung, die das Ausma\u00df misst, in dem die Form eines zylindrischen Merkmals mit der eines idealen Zylinders \u00fcbereinstimmt. Sie misst die Gleichm\u00e4\u00dfigkeit der Oberfl\u00e4che sowohl entlang der L\u00e4nge als auch des Umfangs des Zylinders.<\/p>\n\n\n\n

Beispiel f\u00fcr Zylindrizit\u00e4t:<\/strong> Die Zielebene muss sich zwischen zwei koaxialen Zylindern befinden, die nur 0,1 mm voneinander entfernt sind.<\/p>\n\n\n\n

\"Beispiel<\/figure>\n\n\n\n

Profil der Linie<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Das Profil einer Linie ist die Bedingung, die erforderlich ist, um die perfekte Form einer Kurve beliebiger Form auf einer vorgeschriebenen Ebene eines Teils beizubehalten. Profiltoleranz einer Linie Die zul\u00e4ssige Abweichung der tats\u00e4chlichen Konturlinie einer nicht kreisf\u00f6rmigen Kurve.<\/p>\n\n\n\n

Beispiel f\u00fcr die Profiltoleranz einer Linie: <\/strong>Das projizierte Profil auf einem beliebigen Querschnitt parallel zur Projektionsebene muss zwischen den beiden H\u00fcllkurven liegen, die durch einen Kreis mit einem Durchmesser von 0,03 mm gebildet werden, der auf der Linie zentriert ist, die ein theoretisch genaues Profil aufweist.<\/p>\n\n\n\n

\"Profiltoleranz<\/figure>\n\n\n\n

Profil des Flugzeugs<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Das Profil einer Ebene ist die Bedingung f\u00fcr die Beibehaltung der idealen Form einer gekr\u00fcmmten Oberfl\u00e4che an einem bestimmten Teil. Die Profiltoleranz einer Ebene ist die zul\u00e4ssige Abweichung der tats\u00e4chlichen Konturlinie einer nicht kreisf\u00f6rmig gekr\u00fcmmten Fl\u00e4che von der idealen Konturfl\u00e4che.<\/p>\n\n\n\n

Beispiel f\u00fcr die Profiltoleranz einer Ebene: <\/strong>Die Zielebene sollte zwischen zwei Umh\u00fcllungsebenen liegen, die durch eine Kugel mit einem Durchmesser von 0,1 mm gebildet werden, deren Mittelpunkt auf der Ebene mit dem theoretisch perfekten Profil liegt.<\/p>\n\n\n\n

\"Profiltoleranz<\/figure>\n\n\n\n

Parallelit\u00e4t<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Parallelit\u00e4t ist die zul\u00e4ssige Abweichung eines Merkmals (z. B. einer Fl\u00e4che, Achse oder Linie) in Bezug auf die Parallelit\u00e4t zu einem bestimmten Bezugspunkt (z. B. einer Bezugsebene, -achse oder -linie). W\u00e4hrend es so aussieht, als ob die Ebenheit erneut diskutiert wurde, beinhaltet die Parallelit\u00e4t einen Bezugspunkt (Bezugsebene oder -linie).<\/p>\n\n\n\n

Beispiel f\u00fcr Parallelit\u00e4t<\/strong>: Die durch den Anzeigepfeil gekennzeichnete Ebene muss parallel zur Bezugsebene A verlaufen und zwischen zwei Ebenen liegen, die in Richtung der Anzeigepfeile nur 0,05 mm voneinander entfernt sind.<\/p>\n\n\n\n

\"Beispiel<\/figure>\n\n\n\n

Rechtwinkligkeit<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Rechtwinkligkeit ist eine geometrische Bedingung, die das Ausma\u00df bewertet, in dem ein Merkmal, z. B. eine Fl\u00e4che, eine Achse oder eine Linie, im rechten Winkel (90\u00b0) zu einem Bezugsmerkmal, z. B. einer Ebene oder Achse, ausgerichtet ist.<\/p>\n\n\n\n

Beispiel f\u00fcr Rechtwinkligkeit: <\/strong>Die durch den Richtungspfeil dargestellte Ebene muss sich zwischen zwei parallelen Ebenen befinden, die senkrecht zur Bezugsebene A liegen und einen Durchmesser von 0,03 mm haben.<\/p>\n\n\n\n

\"Beispiel<\/figure>\n\n\n\n

Angularit\u00e4t<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Die Winkligkeit ist eine geometrische Bedingung, die angibt, inwieweit ein Merkmal, z. B. eine Fl\u00e4che, Linie oder Achse, in einem bestimmten Winkel, der nicht 90\u00b0 (Rechtwinkligkeit) oder 0\u00b0 (Parallelit\u00e4t) betr\u00e4gt, in Bezug auf einen Bezugspunkt ausgerichtet ist.<\/p>\n\n\n\n

Beispiel f\u00fcr Winkligkeit: <\/strong>Die durch den Anzeigepfeil angegebene Ebene muss theoretisch genau um 45 Grad zur Bezugsebene A geneigt sein und zwischen zwei parallelen Ebenen liegen, die in Richtung der Anzeigepfeile nur 0,3 mm voneinander entfernt sind.<\/p>\n\n\n\n

\"Beispiel<\/figure>\n\n\n\n

Position<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Die Position wird verwendet, um die genaue Position eines Punktes, einer Linie oder einer Fl\u00e4che einer Komponente relativ zu einer Referenz zu bestimmen.<\/p>\n\n\n\n

Beispiel f\u00fcr eine Position: <\/strong>Die <\/strong>Der Mittelpunkt des durch den Anzeigepfeil dargestellten Kreises muss innerhalb eines Kreises mit einem Durchmesser von 0,1 mm liegen.<\/p>\n\n\n\n

\"Beispiel<\/figure>\n\n\n\n

Koaxialit\u00e4t<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Die Koaxialit\u00e4t stellt sicher, dass die Achse eines zylindrischen Merkmals, wie z. B. einer Welle, eines Lochs oder eines Rohrs, genau mit der Achse eines Bezugspunkts \u00fcbereinstimmt.<\/p>\n\n\n\n

Beispiel f\u00fcr Koaxialit\u00e4t: <\/strong>Die Achse des angegebenen Zylinders muss innerhalb eines Zylinders liegen, der die Bezugsachse A als Achse hat und einen Durchmesser von 0,03 mm aufweist.<\/p>\n\n\n\n

\"Beispiel<\/figure>\n\n\n\n

Symmetrie<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Die Symmetrie misst die Gleichm\u00e4\u00dfigkeit, mit der ein Merkmal oder eine Gruppe von Merkmalen um eine zentrale Bezugsachse, eine Ebene oder einen Punkt verteilt ist.<\/p>\n\n\n\n

Beispiel f\u00fcr Symmetrie: <\/strong>Die markierte Mittelebene muss zwischen zwei parallelen Ebenen liegen, die symmetrisch zur Bezugsmittelebene A sind und einen Abstand von 0,05 mm zueinander haben.<\/p>\n\n\n\n

\"Beispiel<\/figure>\n\n\n\n

Auslauf<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Der Rundlauf misst die Gesamtabweichung der Oberfl\u00e4che eines Elements, wenn es sich um eine Bezugsachse dreht. Es gibt zwei Arten von Rundlauf: Rundlauf und Gesamtrundlauf.<\/p>\n\n\n\t\t

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Put Your Custom Parts into Production Today\uff01<\/p>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Rundlaufgenauigkeit<\/strong>: Dies ist ein Ma\u00df daf\u00fcr, wie stark sich die Oberfl\u00e4che eines rotierenden Teils in einem bestimmten Querschnitt oder einer Ebene senkrecht zur Rotationsachse ver\u00e4ndert.<\/p>\n\n\n\n

Gesamtauslauf: <\/strong>Hierbei handelt es sich um die Messung der Abweichung, die auf der gesamten Oberfl\u00e4che eines rotierenden Bauteils entlang seiner L\u00e4ngsachse besteht. Sie kombiniert die Auswirkungen der Rundlaufabweichung mit denen, die durch Unregelm\u00e4\u00dfigkeiten der Geradheit oder des Konus verursacht werden.<\/p>\n\n\n\n

Passform-Toleranz<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Passungen sind die Beziehungen zwischen dem Toleranzfeld der Paarung von Bohrungen und Wellen mit demselben Grundma\u00df. Wir k\u00f6nnen auch sagen, dass die Passungen das Spiel zwischen der Paarung von Bohrung und Welle sind. Das Spiel kann sowohl positiv als auch negativ sein. Die Gr\u00f6\u00dfe des Spiels bestimmt, ob sich die beiden gepaarten Teile unabh\u00e4ngig voneinander bewegen oder drehen k\u00f6nnen, oder ob sie vor\u00fcbergehend oder dauerhaft miteinander verbunden sind.<\/p>\n\n\n\n

Es gibt drei Arten von Passungen: Spielpassung, \u00dcbergangspassung und Presspassung<\/a>(Presssitz).<\/p>\n\n\n\n

Freier Sitz: <\/strong>Das Toleranzfeld der Bohrung liegt \u00fcber dem der Welle, das hei\u00dft, die Bohrung ist gr\u00f6\u00dfer als die Welle.<\/p>\n\n\n\n

Presspassung: Das Toleranzfeld der Bohrung liegt unterhalb desjenigen der Welle, d.h. die Welle ist gr\u00f6\u00dfer als die Bohrung.<\/p>\n\n\n\n

\u00dcbergangspassung: Die Toleranzfelder von Bohrung und Welle \u00fcberschneiden sich. Jedes Paar von Bohrungen und Wellen kann eine Spiel- oder Presspassung erreichen.<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

F\u00fcr PDF der Toleranzarten, Hier klicken zum Download >><\/a><\/strong><\/p>\n\n\n\n

Schlussfolgerung<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Die technischen Toleranzen spielen bei der Konstruktion und Fertigung eine wichtige Rolle, denn es sollen nur qualitativ hochwertige Teile hergestellt werden. Es m\u00fcssen Teile hergestellt werden, die mit der richtigen Pr\u00e4zision zusammengebaut werden k\u00f6nnen und auch nach gewissen Abweichungen, die bei jeder Herstellung auftreten, einwandfrei funktionieren. Toleranzen tragen zur Produktkonsistenz und Zuverl\u00e4ssigkeit bei, indem sie die zul\u00e4ssigen Abweichungen in Gr\u00f6\u00dfe und Form festlegen. Das Verst\u00e4ndnis der verschiedenen Arten von Toleranzen - Dimensionen, Geometrie und Passung - ist f\u00fcr einen Ingenieur oder Hersteller sehr wichtig, damit er in der Lage ist, angesichts der funktionalen Anforderungen des Endprodukts die richtigen Toleranzwerte f\u00fcr die verschiedenen Komponenten festzulegen. Ganz gleich, ob es um die Pr\u00e4zision von Luft- und Raumfahrtkomponenten oder die Passgenauigkeit von Automobilteilen geht, die Beherrschung der Anwendung von Toleranzen ist ein wesentlicher Bestandteil einer kompetenten Konstruktion und einer hervorragenden Fertigung.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Technische Toleranzen definieren die zul\u00e4ssigen Grenzen der Abweichung von physikalischen Abmessungen, Formen oder Eigenschaften eines Bauteils. Diese Toleranzen gew\u00e4hrleisten, dass die Teile in einer Baugruppe ordnungsgem\u00e4\u00df passen und funktionieren und dass das Endprodukt die festgelegten Anforderungen erf\u00fcllt.<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":14098,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_kad_post_transparent":"","_kad_post_title":"","_kad_post_layout":"","_kad_post_sidebar_id":"","_kad_post_content_style":"","_kad_post_vertical_padding":"","_kad_post_feature":"","_kad_post_feature_position":"","_kad_post_header":false,"_kad_post_footer":false,"footnotes":""},"categories":[8,10],"tags":[21,25],"class_list":["post-14043","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-cnc-machining","category-sheet-metal-fabrication","tag-cnc-machining-tips","tag-sheet-metal-fabrication"],"yoast_head":"\nWhat are Engineering Tolerances and How are They Classified?<\/title>\n<meta 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