Passungen-Lernweg.
Von H7/g6 bis zur Messentscheidung.

Nennmaß, Abmaß, Grenzmaß

Das Nennmaß steht auf der Zeichnung (Ø20). Kein Teil ist genau 20,000 – darum gibt es ein oberes und ein unteres Abmaß in µm, bei der Bohrung ES/EI (groß), bei der Welle es/ei (klein). Nennmaß + Abmaß = Grenzmaß: Höchstmaß und Mindestmaß. Ihr Unterschied ist die Toleranz T.

Die Toleranzklasse lesen

H7: Der Buchstabe sagt, wo das Toleranzfeld zur Nulllinie liegt (das Grundabmaß). Die Zahl ist der Toleranzgrad IT – wie breit das Feld ist. Großbuchstaben für Bohrungen, Kleinbuchstaben für Wellen.

• H: EI = 0, Feld über der Nulllinie. h: es = 0, Feld darunter.
• a–g / A–G: unter bzw. über der Nulllinie mit Abstand (Spiel).
• k–s: Welle über der Nulllinie (Übergang, Übermaß); K–P: Bohrung um bzw. unter der Nulllinie.
• js / JS: symmetrisch ± IT/2.

Grundtoleranzen IT

Die Breite des Feldes hängt vom Grad und vom Nennmaß ab: IT7 bei 20 mm sind 21 µm, bei 50 mm 25 µm, bei 100 mm 35 µm. Grobe Grade (IT12 und gröber) für Rohteile und freie Maße, IT5–IT11 für Passungen (meist IT6–IT8, grob z. B. H11/d11), IT4 und feiner für Lehren und Endmaße. Die Tabellen stehen unter „Nachschlagen“.

Allgemeintoleranzen

Maße ohne eigene Toleranz bekommen sie aus der Allgemeintoleranz im Schriftfeld, z. B. ISO 2768-m: über 6 bis 30 mm ±0,2, über 30 bis 120 mm ±0,3. Die Klassen f (fein), m (mittel), c (grob), v (sehr grob) unterscheiden sich in der Größe der Abmaße. Für Passmaße reicht das nie – die bekommen eine Toleranzklasse.

Spiel, Übergang, Übermaß

Eine Passung ist das Zusammenspiel von Bohrung und Welle mit demselben Nennmaß. Spiel = Bohrung − Welle (positiv), Übermaß = Welle − Bohrung.

• Höchstspiel = größte Bohrung − kleinste Welle
• Mindestspiel = kleinste Bohrung − größte Welle
• Mindestspiel ≥ 0 → Spielpassung; Höchstspiel ≤ 0 → Übermaßpassung; sonst Übergangspassung.

Die Passtoleranz (Höchstspiel − Mindestspiel) ist die Summe beider Toleranzen.

Einheitsbohrung und Einheitswelle

System Einheitsbohrung: Die Bohrung ist immer H, die Welle bestimmt die Passung (H7/g6, H7/k6, H7/p6). Bohrungen brauchen feste Werkzeuge (Reibahle, Lehrdorn) – ein Satz reicht. System Einheitswelle: Welle immer h, die Bohrung bestimmt (G7/h6, K7/h6) – sinnvoll, wenn auf einer glatten Welle mehrere Teile verschieden sitzen sollen.

Passungen in der Praxis

Das Toleranzfeld-Schaubild

Im Schaubild oben siehst du die Felder maßstäblich in µm: Liegt das Wellenfeld ganz unter dem Bohrungsfeld, ist es eine Spielpassung; überlappen sie, eine Übergangspassung; liegt die Welle ganz darüber, eine Übermaßpassung. Probiere H7 mit g6, k6, p6 – und dann dasselbe bei 100 mm.

Messentscheidung

Beurteilt wird immer gegen die Grenzmaße, nie gegen das Nennmaß: Eine g6-Welle muss unter 20,000 liegen – das ist kein Fehler, das ist das Spiel. Der Istwert ist IO, wenn er zwischen Mindest- und Höchstmaß liegt. Nahe an der Grenze entscheidet die Messunsicherheit: Beim digitalen Messschieber (Fehlergrenze ±0,02 mm) kann „20,02“ auch 20,04 sein.

Messmittel nach Toleranz

Faustregel: Messunsicherheit bzw. Fehlergrenze des Messmittels – nicht seine Anzeige – höchstens ein Zehntel der Toleranz. Bei Ø20: IT6 (13 µm) → Bügelmessschraube 0,001 oder Grenzlehre; IT9 (52 µm) → Bügelmessschraube 0,001 oder Feinzeiger; IT11 (130 µm) → Bügelmessschraube 0,01; ab etwa 0,3 mm Toleranz → digitaler Messschieber 0,01 – seine Fehlergrenze (typisch ±0,02 bis ±0,03 mm) zählt, nicht die Anzeige; ±0,3 und gröber → Messschieber 0,05. Faustregel, keine Norm. Grenzlehren (Lehrdorn, Rachenlehre) entscheiden nur IO/NIO: Gutseite = Mindestmaß der Bohrung bzw. Höchstmaß der Welle, Ausschussseite = die andere Grenze.

Presspassungen montieren

Übermaß heißt: Die Welle passt kalt nicht hinein. Montage mit der Presse (Einpressen, mit Fase und Öl) oder thermisch: Nabe erwärmen (Induktionsanwärmer oder Ofen, keine offene Flamme) bzw. Welle kühlen – immer mit Hitze- bzw. Kälteschutzhandschuhen, beim Kühlen auch mit Schutzbrille. Stahl dehnt sich um rund 11,5 µm je Meter und Kelvin. Ø60 bei +100 K: 0,069 mm weiter. Nie mit dem Hammer: Der beschädigt Sitz und Lager und verdirbt den Rundlauf.

Nacharbeit oder Ausschuss

Welle zu groß, Bohrung zu klein: zu viel Material – nacharbeitbar. Welle zu klein, Bohrung zu groß: zu wenig Material – meist Ausschuss. Darum zielt man beim Fertigen auf die Mitte des Feldes oder etwas zur sicheren Seite (Welle eher groß, Bohrung eher klein) und misst zwischendurch. Prüfprotokoll und IO/NIO übst du in Messen & Prüfen.