Een inspecteur meet een schacht van 30 mm op 30,018 mm. De tekening vraagt om een nominale diameter van 30 mm, en de vraag op de bank is of het onderdeel wordt verzonden of in de afvalbak terechtkomt. Een metrische tolerantietabel beantwoordt dit in enkele seconden, maar alleen als er drie invoergegevens in de juiste volgorde aan worden toegevoegd: de nominale maatband, de fundamentele afwijkingsletter en de tolerantiegraad. Als je er één fout maakt, wordt een perfect bruikbare as gesloopt, terwijl een echt losse verbinding nog steeds in elkaar kan worden gezet. De tabel is niet ingewikkeld. Bij het lezen ervan gaat het mis.
Eerst het korte antwoord. Elke waarde in een metrische tolerantietabel is een bandbreedte in microns, en geen plus- of mincijfer in millimeters. Voor een IT7-boring van 30 mm is een maatvariatie van 21 micron toegestaan, wat 0,021 mm is. Het behandelen van die 21 als millimeter, of het halveren ervan in plus of min 10,5 micron, zijn de twee fouten die we het vaakst tegenkomen in binnenkomende inspectierapporten.
De drie ingangen achter elke metrische tolerantietabel
ISO 286 definieert het systeem. In deel 1 worden de tolerantiegraden beschreven en in deel 2 de grensafwijkingen voor assen en gaten tot 3150 mm. ANSI B4.1 dekt het inch-equivalent met behulp van duizendsten van een inch, dus een tekening die beide systemen in dezelfde notitie citeert, zal het niet met zichzelf eens zijn. Kies er één en blijf daarbij gedurende de hele tolerantieketen.
Nominale grootte is de eerste invoer. Tolerantiewaarden treden in groepen op, en de bandgrenzen zijn belangrijker dan de meeste mensen verwachten. Een kenmerk van 30 mm behoort tot het bereik van meer dan 18 tot en met 30 mm, terwijl een kenmerk van 30,5 mm al is verplaatst naar het bereik van meer dan 30 tot en met 50 mm, waar de toegestane variatie groter is.
De letter is de tweede invoer. Kleine letters beschrijven schachten, hoofdletters beschrijven gaten. De letter geeft aan waar de tolerantiezone zich bevindt ten opzichte van de nullijn, wat de nominale maat zelf is, en die positie bepaalt of het gewricht vrijkomt of vastgrijpt.
Het cijfer is de derde invoer. IT-graden lopen van IT1 tot IT18, en hoe hoger het getal, hoe breder de bandbreedte.
ISO 286 fundamentele toleranties in microns voor gangbare IT-kwaliteiten. Dezelfde waarden gelden voor assen en gaten binnen dezelfde nominale band, dus alleen de afwijkingsletter bepaalt of een verbinding vrijkomt of grijpt. | Nominale diameter (mm) | IT5 | IT6 | IT7 | IT8 | IT9 | IT10 | IT11 |
| Meer dan 3 tot 6 | 5 | 8 | 12 | 18 | 30 | 48 | 75 |
| Meer dan 6 tot 10 | 6 | 9 | 15 | 22 | 36 | 58 | 90 |
| Ruim 10 tot 18 | 8 | 11 | 18 | 27 | 43 | 70 | 110 |
| Meer dan 18 tot 30 | 9 | 13 | 21 | 33 | 52 | 84 | 130 |
| Ruim 30 tot 50 | 11 | 16 | 25 | 39 | 62 | 100 | 160 |
| Ruim 50 tot 80 | 13 | 19 | 30 | 46 | 74 | 120 | 190 |
| Ruim 80 tot 120 | 15 | 22 | 35 | 54 | 87 | 140 | 220 |
Lees nu een echt geval. Een boring van 30 mm naar H7 zit in de band van meer dan 18 tot 30 mm. H is een gat met de kleinste afwijking op nul, dus de boring kan tussen 30.000 en 30.021 mm groot zijn. Een passende as met k6 in dezelfde band loopt van 30,002 tot 30,015 mm. Het gewricht is een overgangspassing met een speling tot 19 micron of een interferentie van 15 micron, en dat is het complete verhaal van het paar.
IT-cijfers: wat elke stap daadwerkelijk oplevert
Elke stap in de cijferreeks is ongeveer 1,6 keer breder dan de stap erboven, wat betekent dat precisie snel duur wordt. Op een boring van 50 mm staat IT8 39 micron toe en komt over het algemeen van een draaibank of een fatsoenlijk bewerkingscentrum. IT6 laat 16 micron toe en betekent normaal gesproken slijpen, vaak met een armatuur en een extra keuringspasje.
Door het niveau op de taak af te stemmen, blijven de kosten onder controle. IT5 en IT6 horen thuis op metermasters, spiltappen en precisielagerzittingen. IT7 dekt de meeste lagerhuizen, versnellingsbakboringen en hydraulische boringen. IT8 is geschikt voor perspassingen die alleen strak hoeven te blijven, en IT9 tot IT11 zijn acceptabel voor het lokaliseren van functies die nooit belasting dragen.
Eén controle die latere argumenten voorkomt: tel de twee componenttoleranties op bij de meetonzekerheid en vergelijk dat totaal met de speling die de verbinding daadwerkelijk nodig heeft. Als de som groter is dan het raam, zal geen enkel inspectieplan het ontwerp redden.
As- en gatpassingen: de letters correct lezen
Schachtafwijkingen van a tot en met g liggen onder de nullijn, zodat ze altijd het overeenkomstige gat vrijmaken. De letter h zet de bovenste afwijking op nul, dus de as is nooit groter dan nominaal. De letters j en k en m en n vormen overgangszones, en p tot en met zc zitten als interferentie boven de nullijn. Gaten volgen dezelfde logica in hoofdletters en het patroon spiegelt: A tot G helder, H zit op of boven nominaal, J tot N overgang, P tot ZC interferentie.
Gatbasis, geschreven met een hoofdletter H, is de standaard in de meeste machineontwerpen, omdat een geruimd of geboord gat gemakkelijker vast te houden is en een as naar wens kan worden geslepen. De asbasis, met een kleine letter h, verschijnt wanneer de afgewerkte asvoorraad is voltooid of een gekochte as moet passen op verschillende boringen.
Speling- en interferentiebereiken voor een nominale verbinding van 30 mm, berekend op basis van ISO 286-limietafwijkingen. Negatieve waarden zijn interferentie, positieve waarden zijn klaring. | Pasvorm | Typ | Bereik bij 30 mm (micron) | Typisch gebruik |
| H7/g6 | Glijden | 7 tot 41 goedkeuring | Lokalisatieringen en geleidingen die axiale vlotter nodig hebben |
| H7/h6 | Locatie-ontruiming | 0 tot 34 speling | Gewrichten die met de hand uit elkaar moeten komen |
| H7/k6 | Overgang | 19 klaring tot 15 interferentie | Lagerzittingen onder lichte belasting, locatie van de pluggen |
| H7/n6 | Overgang | 6 klaring tot 28 interferentie | Semi-permanente verbindingen, lichte perspassing |
| H7/p6 | Interferentie | 1 tot 35 interferentie | Gelagerde binnenringen onder normale tot zware belasting |
| H7/s6 | Gedwongen | 14 tot 48 interferentie | Zware schokbelastingen, verwarming of pers nodig |
Van tafel tot lagerstoel
De regel die de meeste lagerpassingen bepaalt, is de richting van de belasting. Als de last roteert ten opzichte van de binnenring, moet de binnenring op de as worden gedrukt en moet de buitenring met een kleine speling in de behuizing zitten. Als de buitenring de roterende belasting draagt, zoals bij een wielnaaf, wisselen de cijfers en krijgt de behuizing de interferentie.
In de praktijk dekt een as in k5 of k6 normale belastingen af, terwijl m5 of m6 geschikt is voor zwaardere toepassingen. Een stationaire buitenring loopt meestal in een H7- of J7-behuizing. Zodra de buitenring draait, wordt K7 of M7 het veiligere startpunt, en wordt de boring vaak afgewerkt door te slijpen nadat de behuizing is gemonteerd om de ronding onder controle te houden. Modelselectie verdient dezelfde zorg als de pasvorm zelf, en deze gids selectie van lagermodellen loopt door de belasting- en snelheidsvragen die vóór de tolerantieoproep komen.
32- en 33-serie hoekcontactkogellagers met dubbele rij Na as- en behuizingpassingsgeleiding zijn deze tweerijige hoekcontactlagers geschikt voor gecombineerde radiale en axiale belastingen; de 32-serie biedt een grotere axiale capaciteit. Bekijk Product → Huisvestingsmateriaal verandert ook het antwoord. Aluminium zet uit met grofweg 23 micron per meter per graad Celsius, tegen 11 tot 12 voor staal, dus een aluminium behuizing die correct op de werkbank staat, kan bij bedrijfstemperatuur zijn grip verliezen. Bij dergelijke toepassingen moet de initiële pasvorm strakker zijn, of heeft de behuizing een stalen inzetstuk nodig.
Pasvorm, speling en voorspanning: wat de tabel niet laat zien
Een perspassing steelt een deel van de interne speling van het lager. Als werkregel wordt ongeveer 70 tot 80 procent van de diametrale interferentie omgezet in een verminderde radiale interne speling, en het aandeel stijgt op dunwandige ringen en holle assen. Een k6-zitting op een boring van 30 mm kan daarom 10 tot 12 micron speling in beslag nemen voordat de machine ooit draait.
Juist om deze reden bestaan ISO 5753-groepen zoals CN en C3. De spelingsgroep moet worden gekozen nadat de pasvorm is berekend, en niet eerder, omdat een lager dat aan de onderkant van CN begint en 11 micron verliest door de pasvorm, uiteindelijk voorgespannen kan raken en heet kan worden. Voorgespannen opstellingen verdienen ook een verificatiestap, meestal een koppelcontrole op de gemonteerde as of een temperatuurstijgingsmeting tijdens een korte inloop.
52 en 53 serie dubbele rij hoekcontactkogellagers Wanneer spelingsgroepen en loopgeluid van belang zijn, bieden deze dubbelrijige hoekcontactlagers afdichtings- en smeermogelijkheden voor spindels, windenergie, wielnaven en pompen. Bekijk Product → Waar verwacht wordt dat de assemblage snel draait, heeft de pasvorm ook invloed op het geluid. Een zitting die te los zit, zorgt ervoor dat de ring kruipt, en kruip manifesteert zich als een laagfrequent gerommel lang voordat er enige zichtbare slijtage optreedt.
Waar de tafel stopt en het gedeelte begint
Temperatuur is de eerste blinde vlek. Staal groeit met ongeveer 11,5 micron per meter per graad Celsius. Een stalen boring van 100 mm, gemeten bij 30 graden Celsius in plaats van de referentie van 20 graden, is ongeveer 11,5 micron groter dan de gecertificeerde maat, en in de band van meer dan 80 tot 120 mm is een IT7-tolerantie slechts 35 micron breed, zodat drift alleen al een derde van de toegestane hoeveelheid opslokt.
De meetonzekerheid is de tweede. Een goede handmicrometer houdt plus of min 2 micron vast op een gecontroleerd onderdeel met een ervaren operator, en zodra de meterkalibratie, onderdeeltemperatuur en techniek zijn toegevoegd, is 4 tot 6 micron een realistisch cijfer. Dat getal moet binnen de tolerantieband vallen, en niet ernaast.
Groefkogellagers van Ningbo Wanshun Bearing Voor het controleren van rondheid, oppervlakteafwerking en perspassing biedt dit diepgroefkogellagerproduct toegang tot vragen en offertes. Bekijk Product → Geometrie is de derde. Maattabellen zeggen niets over rondheid, cilindriciteit, tapsheid of oppervlakteafwerking. Een drielobbige boring kan een tweepunts micrometercontrole doorstaan en toch een passing produceren die rammelt of vastloopt. Perspassingen willen over het algemeen een oppervlakteafwerking onder ongeveer 0,4 micron Ra, omdat een ruwer oppervlak tijdens de montage afschuift en stilletjes een deel van de door u berekende interferentie teruggeeft.
Een praktische controle voordat u een pasvorm goedkeurt
- Bevestig de nominale band, de standaard en het eenheidssysteem op beide tekeningen voordat u cijfers vergelijkt.
- Converteer de tabelwaarde van micron naar millimeters en schrijf de daadwerkelijke limieten op de tekening, niet alleen de klassecode.
- Identificeer of de last met de binnenring of de buitenring roteert en controleer of de interferentie op de belaste ring ligt.
- Trek het verwachte spelingsverlies af van de vereiste interne speling en bevestig vervolgens dat de spelingsgroep nog steeds bij de toepassing past.
- Week het onderdeel tot de referentietemperatuur en verifieer de meetapparatuur, inclusief kalibratie, voordat u het accepteert of afwijst.
- Vorm en afwerking apart bekijken. Maat alleen beschrijft geen pasvorm.
Niets van dit alles maakt de metrische tolerantietabel onbetrouwbaar. Het betekent eenvoudigweg dat de tabel u de maatband geeft, en al het andere over de verbinding komt van de belastingsrichting, temperatuur, spelingsverlies en geometrie. Wij bouwen hoge precisie, geluidsarme dubbele rij hoekcontactkogellagers en diepgroeflagers voldoen aan dezelfde ISO 286-regels, en de tolerantieketen wordt opnieuw gecontroleerd bij de montage in plaats van alleen op de tekentafel. Wanneer een pasvorm van cruciaal belang is, bouw dan één verbinding, meet de montagekracht en laat het onderdeel bevestigen wat de tafel voorspelde.
