Form- und Lagetoleranzen
Die 14 Toleranzarten nach ISO 1101 erklärt
Form- und Lagetoleranzen legen fest, wie gerade, eben, rund oder genau ausgerichtet ein Teil sein muss. Hier finden Sie alle 14 Symbole mit Bezug und Toleranzzone und lernen, einen Toleranzrahmen auf der Zeichnung zu lesen.
Mehr als Maß.
Eine Maßtoleranz begrenzt nur die Größe eines Elements, also zum Beispiel, wie dick eine Welle sein darf. Eine Welle kann im Maß liegen und trotzdem krumm, unrund oder schief zur Stirnfläche sein.
Genau das regeln Form- und Lagetoleranzen. Formtoleranzen beschreiben die Gestalt eines einzelnen Elements, Lagetoleranzen dessen Richtung, Ort und Lauf im Verhältnis zu einem Bezug.
Auf der Zeichnung stehen sie in einem Toleranzrahmen, der mit einem Pfeil auf das tolerierte Element zeigt. Die Regeln dafür legt ISO 1101 fest.
Die 14 Toleranzarten.
Sortiert nach den vier Gruppen der Norm. Die Spalte Bezug zeigt, ob die Toleranz einen Bezug braucht, t ist der Toleranzwert im Rahmen.
| Gruppe | Symbol | Eigenschaft | Bezug | Toleranzzone |
|---|---|---|---|---|
| Form | Geradheit | nein | Linie liegt zwischen zwei parallelen Geraden im Abstand t, bei Ø vor dem Wert in einem Zylinder Ø t | |
| Form | Ebenheit | nein | Fläche liegt zwischen zwei parallelen Ebenen im Abstand t | |
| Form | Rundheit | nein | Umfangslinie liegt in jedem Querschnitt zwischen zwei konzentrischen Kreisen mit Radiendifferenz t | |
| Form | Zylinderform | nein | Mantelfläche liegt zwischen zwei koaxialen Zylindern mit Radiendifferenz t | |
| Form | Linienform | möglich | Profillinie liegt zwischen zwei Linien, die Kreise mit Ø t um das Sollprofil einhüllen | |
| Form | Flächenform | möglich | Fläche liegt zwischen zwei Flächen, die Kugeln mit Ø t um die Sollfläche einhüllen | |
| Richtung | Parallelität | ja | Element liegt zwischen zwei Ebenen oder Geraden im Abstand t, parallel zum Bezug | |
| Richtung | Rechtwinkligkeit | ja | Element liegt zwischen zwei Ebenen oder Geraden im Abstand t, senkrecht zum Bezug | |
| Richtung | Neigung | ja | Element liegt zwischen zwei Ebenen oder Geraden im Abstand t, im theoretisch genauen Winkel zum Bezug | |
| Ort | Position | meist | Element liegt in einer Zone um die theoretisch genaue Lage, bei Bohrungen meist ein Zylinder Ø t | |
| Ort | Koaxialität | ja | Achse liegt in einem Zylinder Ø t, dessen Achse die Bezugsachse ist | |
| Ort | Symmetrie | ja | Mittelebene liegt zwischen zwei Ebenen im Abstand t, symmetrisch zur Bezugsmittelebene | |
| Lauf | Lauf | ja | Bei einer Umdrehung um die Bezugsachse schwankt das Element in jeder Messebene höchstens um t (Rund- und Planlauf) | |
| Lauf | Gesamtlauf | ja | Bei Drehung um die Bezugsachse und Verschieben der Messuhr schwankt die ganze Fläche höchstens um t |
Symbole und Toleranzzonen nach ISO 1101:2017. Das Symbol für Lauf steht für Rund- und Planlauf, Koaxialität heißt bei einem Punkt Konzentrizität.
Den Toleranzrahmen lesen.
Ein Toleranzrahmen wird von links nach rechts gelesen. Das Beispiel verlangt, dass die Achse einer Bohrung in einem Zylinder mit 0,05 mm Durchmesser um ihre Sollposition liegt, gemessen zu den Bezügen A, B und C.
- Symbol
- Welche Eigenschaft toleriert ist, hier die Position.
- Ø0,05Toleranzwert
- Größe der Toleranzzone in mm. Das Ø davor macht die Zone zylindrisch, sonst liegt sie zwischen zwei parallelen Ebenen.
- APrimärbezug
- Das Teil liegt zuerst auf Bezug A auf, der damit die meisten Freiheitsgrade festlegt.
- BSekundärbezug
- Danach wird es an Bezug B angelegt.
- CTertiärbezug
- Bezug C legt die letzte Lage fest. Die Reihenfolge im Rahmen ist die Rangfolge.
Die Sollposition selbst steht als theoretisch genaues Maß in einem eckigen Rahmen auf der Zeichnung, ohne eigene Toleranz. Ein Ⓜ hinter dem Wert bedeutet die Maximum-Material-Bedingung nach ISO 2692: Weicht die Bohrung vom kleinsten Maß ab, wächst die zulässige Positionstoleranz entsprechend.
Bezüge richtig setzen.
Ein Bezug ist ein Element des Teils, von dem aus gemessen wird, etwa eine Auflagefläche oder die Achse eines Lagersitzes. Auf der Zeichnung markiert ihn ein ausgefülltes Dreieck mit einem Buchstaben.
Sitzt das Dreieck auf der Fläche, ist die Fläche der Bezug. Steht es in Verlängerung einer Maßlinie, ist die Achse oder Mittelebene dieses Elements gemeint, und dieser Unterschied ändert die Messung grundlegend.
Gute Bezüge sind die Flächen, mit denen das Teil später im Zusammenbau sitzt. Dann misst die Prüfung genau das, worauf es in der Funktion ankommt.
Allgemeine Toleranzen.
Nicht jede Fläche bekommt einen eigenen Toleranzrahmen. Steht im Schriftfeld zum Beispiel ISO 2768-mK, gilt für Form und Lage ohne Angabe die Toleranzklasse K aus ISO 2768-2.
Teil 2 legt Allgemeintoleranzen für Geradheit, Ebenheit, Rechtwinkligkeit, Symmetrie und Lauf fest und ist seit 2021 durch ISO 22081 ersetzt. Auf vielen Zeichnungen steht er aber weiter und gilt dann für dieses Teil.
Die Werte der Klassen H, K und L finden Sie mit Rechner auf unserer Seite zu den Allgemeintoleranzen nach ISO 2768.
Was das für die Fertigung heißt.
Enge Lagetoleranzen zwischen mehreren Flächen lassen sich am sichersten einhalten, wenn diese Flächen in einer Aufspannung entstehen. Muss das Teil dazwischen umgespannt werden, addieren sich die Ungenauigkeiten der Spannung.
Auch die Prüfung wird aufwendiger, denn Position, Koaxialität oder Gesamtlauf lassen sich oft nur auf einer Koordinatenmessmaschine oder mit eigener Vorrichtung sicher messen. Diese Zeit gehört in die Kalkulation.
Wer eine Zeichnung kalkuliert, sollte deshalb jeden Toleranzrahmen beachten und nicht nur Maße und Passungen. Gerade ein unscheinbares ⊥ 0,01 kann eine zusätzliche Aufspannung oder einen Schleifgang bedeuten.
Vinyos Quote liest Form- und Lagetoleranzen zusammen mit Maßen, Passungen, Oberflächen und Gewinden aus Ihrer PDF-Zeichnung. Sie prüfen jede Angabe neben der Zeichnung, bevor sie in die Kalkulation einfließt.
Zum Ablauf →Häufige Fragen.
Was ist der Unterschied zwischen Rundheit und Rundlauf?
Rundheit ist eine Formtoleranz und prüft nur die Kreisform in jedem Querschnitt, ohne Bezug. Rundlauf ist eine Lauftoleranz: Das Teil dreht sich um eine Bezugsachse, und damit gehen auch Exzentrizität und Lage in die Messung ein.
Braucht jede Lagetoleranz einen Bezug?
Formtoleranzen brauchen nie einen Bezug, Richtungs-, Lauf- und die meisten Ortstoleranzen dagegen immer. Eine Ausnahme ist zum Beispiel ein Lochbild, dessen Bohrungen nur zueinander positioniert sind.
Was bedeutet das Ø vor dem Toleranzwert?
Mit Ø ist die Toleranzzone ein Zylinder mit diesem Durchmesser, typisch für die Position oder Geradheit einer Achse. Ohne Ø liegt die Zone zwischen zwei parallelen Ebenen oder Geraden im Abstand des Werts.
Was ist GD&T?
GD&T steht für Geometric Dimensioning and Tolerancing und ist die amerikanische Bezeichnung nach ASME Y14.5. Symbole und Grundgedanke ähneln ISO 1101, in Einzelheiten unterscheiden sich die beiden Normen aber, deshalb sollte jede Zeichnung angeben, nach welcher sie toleriert ist.