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Toleranz und Passung: Spiel-, Übergangs- und Übermaßpassung
Eine Zeichnung, die 25 mm verlangt, fordert etwas Unmögliches, und das weiß jeder. Gemeint ist 25 mm innerhalb eines gewissen Toleranzbereichs – und die Größe dieses Toleranzbereichs bestimmt die Kosten des Bauteils, weshalb es sich um eine technische Entscheidung und keine bloße Formalität handelt.
Was sie über die Kosten hinaus entscheidet, ist, wie die Teile BEHAVE zusammenpassen. Eine Welle, die etwas kleiner ist als ihre Bohrung, dreht sich; ist sie etwas größer, muss sie eingepresst werden und wird sich nie wieder lösen. Der Abstand zwischen diesen beiden Fällen beträgt wenige zehn Mikrometer, und innerhalb dieses Bereichs liegt jedes Lager, jeder Passstift, jede Nabe mit Passfeder und jede eingepresste Buchse, die je gefertigt wurde.
Diese Stufe ist der Punkt, an dem die Messungen der vorherigen Stufen einen Zweck erhalten: Du weißt nun, wie man die Größe ermittelt, und hier erfährst du, welche Größe du überhaupt anstreben solltest.
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4 Stunden
Anweisungen
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Grenzen festlegen, nicht nur eine Größe und Hoffnung
Grenzen festlegen, nicht nur eine Größe und Hoffnung
Jede Abmessung, die zählt, erhält zwei Werte: das größtmögliche und das kleinstmögliche Maß des Merkmals. 25.000/25.021 für eine Bohrung ist eine vollständige Spezifikation. „25 mm“ ist dagegen überhaupt keine Spezifikation.
Die Differenz zwischen beiden ist die TOLERANCE, und genau das kaufen Sie eigentlich. Eine Toleranz zu halbieren halbiert die Kosten eines Teils nicht, sondern verdoppelt sie ungefähr: Engere Toleranzen bedeuten langsamere Schnitte, mehr Durchgänge, bessere Maschinen, Temperaturkontrolle und mehr Ausschuss.
Die erste Frage bei jeder Abmessung lautet daher nicht „Wie genau können wir sein?“, sondern „Wie locker können wir davonkommen?“. Toleranz ist ein Budget, das ausgegeben wird, und die Abmessungen, die nichts berühren, sollten nichts davon ausgeben.
Benötigte Werkzeuge:
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Toleranzbasis Bohrung: Bohrung festlegen, Welle variieren
Toleranzbasis Bohrung: Bohrung festlegen, Welle variieren
Nach Konvention wird die Bohrung auf einem festen Maß gehalten, und die Welle wird verändert, um die gewünschte Passung zu erzeugen. Im ISO-System ist dies die H-Bohrung – H7 ist dafür die gebräuchlichste –, deren untere Grenze genau dem Nennmaß entspricht.
Der Grund ist praktischer Natur. Eine Bohrung wird mit einem Werkzeug fester Größe hergestellt: Eine Reibahle oder ein Bohrer erzeugt das Maß, das er erzeugt, und man besitzt einen Satz davon. Eine Welle lässt sich dagegen durch Verfahren des Querschlittens auf jeden beliebigen Durchmesser drehen. Es ist daher weitaus günstiger, eine Reibahle zu behalten und die Welle auf drei verschiedene Arten zu drehen, als drei Reibahlen zu kaufen.
Die Wellenbasis gibt es ebenfalls und sie wird dort verwendet, wo die Welle als Teil fester Größe bezogen wird – etwa geschliffenes Stangenmaterial oder eine gezogene Welle, die entlang ihrer Länge mehrere verschiedene Bauteile trägt.
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Die drei Passungen in Zahlen
Die drei Passungen in Zahlen
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Toleranzen summieren, bevor du der Baugruppe vertraust
Toleranzen summieren, bevor du der Baugruppe vertraust
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Benötigte Werkzeuge:
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Fertigen Sie von jedem eines und spüren Sie den Unterschied
Fertigen Sie von jedem eines und spüren Sie den Unterschied
Drehen Sie drei kurze Wellen, die in dasselbe aufgeriebene Loch passen: eine einige Hundertstel zu klein, eine innerhalb eines Hundertstels, eine einige Hundertstel zu groß. Messen Sie jede mit der Bügelmessschraube und die Bohrung mit dem Teleskopmessgerät, und notieren Sie die Werte, bevor Sie sie ausprobieren.
Probieren Sie sie dann aus. Die Spielpassung fällt hindurch. Die Übergangspassung geht mit Daumendruck hinein und hält ihre Position. Die Presspassung lässt sich ohne Presse oder einen Temperaturunterschied nicht einführen.
Nichts auf dem Papier ersetzt das. Zwanzig Mikrometer sind unsichtbar und nicht vorstellbar, bis sie der Unterschied sind zwischen einem Teil, das einem aus der Hand fällt, und einem Teil, das sich nicht bewegen lässt. Danach hören die Zahlen auf einer Zeichnung auf, abstrakt zu sein.
Materialien für diesen Schritt:
Stahl-Stangenmaterial3 StückBenötigte Werkzeuge:
Mikrometer
Teleskop-LehrensatzMaterialien
1- 3 StückPlatzhalter
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