Gewindetoleranz
Abbildung 1: Anschlüsse mit Außen- und Innengewinde.
Die Gewindetoleranz gibt an, wie stark ein Gewinde vom Grundprofil abweichen kann, ohne dass eine einwandfreie Verbindung entsteht. Die Massenproduktion von Gewindeverbindungen erfordert Effizienz, und daher sind perfekt bemessene Gewinde (auf den Mikrometer genau) unwahrscheinlich. Für allgemeine Zwecke muss ein Gewinde jedoch nicht perfekt dimensioniert sein, um ordnungsgemäß zu funktionieren. Gewindetoleranzdaten liefern den Herstellern die Informationen, die sie benötigen, um sicherzustellen, dass die von ihnen hergestellten Gewinde innerhalb des zulässigen Bereichs liegen. Eine hohe Gewindetoleranz weist den Verbraucher darauf hin, dass das Verbindungselement mit Gewinde für den allgemeinen Gebrauch bestimmt ist. Eine niedrige Gewindetoleranz hingegen signalisiert dem Verbraucher, dass es sich um ein Spezialgewinde handelt, z. B. für die Luft- und Raumfahrtindustrie, die eine hohe Präzision erfordert.
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Bezeichnung der Gewindetoleranz
Die häufigste Anwendung für Gewindetoleranzen sind beschichtete Gewinde. Tatsächlich wird in der metrischen Gewindetoleranznorm(ISO 965) nur die Gewindebeschichtung als Grund für die Gewindetoleranz genannt. In diesem Artikel werden die Toleranzklassen für metrische und UTS-Gewinde im Detail erläutert. Wenn Sie mehr über Verbindungselemente mit Gewinde erfahren möchten, lesen Sie unsere Artikel über Gewindedesign und Gewindenormen.
Gewindebezeichnungen haben eine zusätzliche Zahlen- und Buchstabenkombination nach der typischen Bezeichnung, um die Gewindetoleranz zu bezeichnen. Ein Beispiel für eine typische Bezeichnung ist M10 x 1. Der Buchstabe M bedeutet, dass es sich um ein metrisches Gewinde handelt, 10 ist der Nenndurchmesser in Millimetern und das x 1 bedeutet, dass die Steigung des Gewindes 1 Millimeter beträgt. Lesen Sie unsere Übersicht über metrische Gewindenormen, um mehr über metrische Gewinde und ihre Bezeichnungen zu erfahren.
Das Format für die Bezeichnung der Gewindetoleranz folgt diesen Regeln:
- Buchstaben: Die metrische Gewindetoleranz verwendet Großbuchstaben für Innengewinde und Kleinbuchstaben für Außengewinde. Diese Buchstaben bezeichnen auch die Toleranzposition. Bei einem UTS-Gewinde steht A für Außen- und B für Innengewinde.
- Zahlen: Die Zahlen geben den Toleranzgrad an.
- Anordnung: Die Toleranz des Steigungsdurchmessers kommt vor der Toleranz des Hauptdurchmessers.
Bezeichnung der Toleranzbuchstaben
Metrische Gewinde
Die Buchstaben A-H stehen für das metrische Toleranzsystem. Für Innengewinde werden nur G und H verwendet, für Außengewinde a-h. Wie in Abbildung 2 zu sehen ist, beschreibt H die Toleranz mit einer Nullabweichung vom Grundprofil und G die Toleranz mit einer Abweichung über dem Grundprofil. Wie in Abbildung 3 zu sehen ist, beschreibt h die Toleranz mit einer Nullabweichung vom Grundprofil und g-a die Toleranz mit einer Abweichung unterhalb des Grundprofils, was ein theoretisches Gewindeprofil ist. Die Abmessungen eines Außengewindes müssen immer gleich oder kleiner als das Grundprofil sein. Die Abmessungen des Innengewindes müssen immer größer oder gleich dem Grundprofil sein.
Abbildung 2: Metrische Innengewindetoleranz-Abweichungspositionen H (Nullabweichung) und G (positive Abweichung).
Abbildung 3: Metrische Außengewindetoleranz-Abweichungspositionen h (Nullabweichung) und g-a (negative Abweichungen).
Einige Beispiele für Abweichungsbeträge sind in Tabelle 1 aufgeführt. Eine ausführliche Beschreibung findet sich in ISO 965.
Tabelle 1: Beispiele für Grundabweichungen bei metrischen Innen- und Außengewinden.
|
Tonhöhe |
Grundlegende Abweichung (µm) |
|||||||||
|
Innengewinde |
Außengewinde |
|||||||||
| G | H | a | b | c | d | e | f | g | h | |
| 0,5 | +20 | 0 | - | - | - | - | -50 | -36 | 20. | 0 |
| 1 | +26 | 0 | -290 | 200. | 130. | -85 | -60 | -40 | -26 | 0 |
| 2 | +38 | 0 | 315. | 225. | 150. | 105. | -71 | -52 | -38 | 0 |
UTS-Gewinde
Die UTS-Gewindetoleranzbezeichnung verwendet nur zwei Buchstaben, A und B. Der Buchstabe A steht für Außengewinde, der Buchstabe B für Innengewinde.
Bezeichnung der Toleranzklasse
Metrische Gewinde
Metrische Gewinde verwenden die Zahlen 3-9 zur Bezeichnung der Toleranzklasse. Je höher die Zahl, desto geringer ist die Toleranz. Es gibt vier Gruppen von Toleranzklassen:
- Innengewinde kleiner Durchmesser: 4, 5, 6, 7, 8
- Hauptdurchmesser des Außengewindes: 4, 6, 8
- Durchmesser der Innengewindesteigung: 4, 5, 6, 7, 8
- Durchmesser der Außengewindesteigung: 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
Die folgenden Tabellen enthalten Beispiele für diese vier Toleranzklassen. Vollständige Tabellen finden Sie in ISO 965.
Tabelle 2: Toleranzen für den Hauptdurchmesser des Außengewindes
|
Teilung (mm) |
Toleranzklasse (µm) |
||
| 4 | 6 | 8 | |
| 0.3. | 48 | 75 | - |
| 1 | 112 | 180 | 280 |
| 2 | 180 | 280 | 450 |
Tisch 3: Toleranzen für den Hauptdurchmesser von Innengewinden
|
Teilung (mm) |
Toleranzklasse (µm) |
||||
| 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | |
| 0,25 | 45 | 56 | - | - | - |
| 0,75 | 118 | 150 | 190 | 236 | - |
| 1.5 | 190 | 236 | 300 | 375 | 475 |
Tabelle 4: Toleranzen für den Außendurchmesser der Gewindesteigung
|
Größter Basisdurchmesser |
Teilung (mm) |
Toleranzklasse (µm) |
|||||||
| Über (mm) | Bis zu und einschließlich (mm) | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | |
| 0.99. | 1.40. | 0.30. | 28 | 36 | 45 | 56 | - | - | - |
| 5.60. | 11.20. | 1.25 | 60 | 75 | 95 | 118 | 150 | 190 | 236 |
| 22.40. | 45 | 2 | 85 | 106 | 132 | 170 | 212 | 265 | 335 |
Tabelle 5: Toleranzen für den Innendurchmesser der Gewindesteigung
|
Größter Basisdurchmesser |
Teilung (mm) |
Toleranzklasse (µm) |
|||||
| Über (mm) | Bis zu und einschließlich (mm) | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | |
| 1.40. | 2.80. | 0.20. | 42 | - | - | - | - |
| 2.80. | 5.60. | 0.35. | 56 | 71 | 90 | - | - |
| 11.20. | 22.40. | 1 | 100 | 125 | 160 | 200 | 250 |
UTS-Gewinde
Obwohl die UTS fünf Klassen hat (ähnlich wie die ISO-Klassen), werden nur drei davon regelmäßig verwendet:
- Klasse 1: Toleranz für locker sitzende Gewinde für eine einfache Verwendung, auch in schmutzigen Umgebungen.
- Klasse 2: Die Toleranzklasse 2 ist die am weitesten verbreitete und maximiert die Festigkeit.
- Klasse 3: Gewinde der Toleranzklasse 3 haben eine mittlere Passung für hochwertige Arbeiten.
Bei der Klasse 4 handelt es sich um eine theoretische Klasse, die nun überflüssig ist, da sie sich mit der Klasse 3 überschneidet. Bei Gewinden der Klasse 5 handelt es sich um Interferenzgewinde, d. h. zum Anziehen ist ein Schraubenschlüssel erforderlich. Fäden der Klasse 5 sind für permanente oder semi-permanente Zwecke bestimmt.
Reihenfolge der Toleranzbezeichnungen
Metrische Gewinde
Bei einer Toleranzbezeichnung, die eine Gewindepassung (Außen- und Innengewinde) beschreibt, steht das Innengewinde an erster Stelle. Ein Schrägstrich trennt die internen und externen Bezeichnungen. Zum Beispiel: 5H/5g6g.
Bei zwei Toleranzbezeichnungen für ein Außen- oder ein Innengewinde steht der Steigungsdurchmesser an erster Stelle. Zum Beispiel bedeutet 5g6g, dass die Klasse für den Teilungsdurchmesser 5g und die Toleranzklasse für den Hauptdurchmesser 6g beträgt.
Bei einer Toleranzbezeichnung für ein Außen- oder Innengewinde sind der Steigungsdurchmesser und der Nenndurchmesser identisch. Zum Beispiel bedeutet 5H, dass die Steigungsdurchmessertoleranz des Innengewindes 5H beträgt und die Mindestdurchmessertoleranz ebenfalls 5H ist.
UTS-Gewinde
Bei der UTS-Gewindetoleranz ist die Reihenfolge der Bezeichnungen einfacher. Es handelt sich immer um eine Zahl, gefolgt von einem Buchstaben. Zum Beispiel 1B oder 2A.
Empfohlene Toleranzklassen
ISO 965 gibt spezifische Empfehlungen für Toleranzklassen auf der Grundlage von Gewinderauigkeit und Gewindeeingriffslänge.
- Gewindegravur: fein, mittel und grob
- Gewindeeingriffslänge: kurz, normal und lang
Die Bestimmung der Gewindeeingriffslänge basiert auf den Hauptdurchmessern und Steigungen der Außen- und Innengewinde. ISO 965 enthält weitere genaue Angaben zu diesen Variablen. Für den allgemeinen Gebrauch empfiehlt ISO 965 6H und 6g bzw. 6H/6g mittlere, normal lange Gewinde.
Die UTS-Gewindenorm empfiehlt Toleranzklassen je nach Anwendung. Klasse 1 für Anwendungen mit geringen Anforderungen, Klasse 2 für die meisten Anwendungen und Klasse 3 für hochwertige Anwendungen.
Lesen Sie unseren Artikel zur Gewindekompatibilität, um mehr über die Kompatibilität der Gewindetypen zu erfahren.
FAQs
Was ist die Gewindetoleranz 6H und 6g?
Die Gewindetoleranz 6H ist die empfohlene Toleranz für metrische Innengewinde. Gewindetoleranz 6g ist die empfohlene Toleranz für metrische Außengewinde.
Wie wird die Gewindetoleranz bestimmt?
Die Gewindetoleranz ist eine Zahlen- und Buchstabenkombination nach der typischen Hauptdurchmesser- und Steigungsbezeichnung. Zum Beispiel beschreibt M8 x 1,75 - 6H ein Innengewinde mit 6H Toleranz.
