Konstruktion & fertigungsgerechtes Design (DFM)
Welche Passung wähle ich wofür — Spiel-, Übergangs- oder Presspassung?
Die Passungsart folgt aus der geforderten Funktion. Spielpassungen wie H7/g6 erlauben Bewegung und leichte Montage, Übergangspassungen wie H7/k6 zentrieren genau und lassen sich noch fügen und lösen, Presspassungen wie H7/p6 übertragen Kräfte kraftschlüssig ohne zusätzliche Sicherung. Bezugssystem ist üblicherweise die Einheitsbohrung nach ISO 286.
Passende Leistungen
Die drei Passungsarten
| Art | Merkmal | Funktion | Beispielpaarung |
|---|---|---|---|
| Spielpassung | immer Spiel | Bewegung, Führung, einfache Montage | H7/f7, H7/g6, H7/h6 |
| Übergangspassung | je nach Istmaß Spiel oder Übermaß | genaues Zentrieren, lösbar | H7/j6, H7/k6, H7/n6 |
| Presspassung | immer Übermaß | kraftschlüssige Verbindung | H7/p6, H7/r6, H7/s6 |
Im System der Einheitsbohrung bleibt die Bohrung konstant — üblicherweise H7 — und die Passungsart entsteht durch die Wahl der Welle. Das ist wirtschaftlich, weil Bohrungswerkzeuge teurer und weniger flexibel sind als die Bearbeitung einer Welle.
Welche Passung wofür
- Gleitlager, drehende Teile, Führungen: Spielpassung. H7/g6 für kleines, definiertes Spiel; H7/f7 wenn mehr Spiel für Schmierfilm oder Wärmedehnung nötig ist.
- Schiebesitz, häufig montierte Teile: H7/h6 mit Mindestspiel null — das Teil lässt sich von Hand fügen und sitzt trotzdem spielarm.
- Zentrierung mit zusätzlicher Sicherung: Übergangspassung wie H7/k6. Die Zentrierung ist genau, die Kraftübertragung übernehmen Passfeder, Schrauben oder Stifte. Klassisch für Zahnräder und Riemenscheiben auf Wellen.
- Fester Sitz, aber demontierbar: H7/n6 — nur mit Presse fügbar, für Teile, die selten gelöst werden.
- Kraftschluss ohne Formschluss: Presspassung wie H7/p6 oder fester. Das Drehmoment wird allein über Reibung übertragen, es braucht keine Passfeder.
- Wälzlager: Hier gibt der Lagerhersteller die Sitze vor; sie richten sich nach Lastfall und danach, welcher Ring umläuft.
Worauf beim Fügen zu achten ist
Presspassungen brauchen Planung. Das Übermaß erzeugt eine Fügekraft, die mit dem Durchmesser und der Fügelänge steigt; bei größeren Verbindungen wird deshalb thermisch gefügt — die Nabe erwärmt oder die Welle unterkühlt. Zusätzlich entstehen Spannungen im Bauteil, die bei dünnwandigen Naben zu bleibender Verformung führen können. Ein Fügefase an Welle und Bohrung ist Pflicht, sonst schert die Kante Material ab.
Weitere Punkte, die in der Praxis über Erfolg entscheiden:
- Rauheit: Bei Presspassungen werden die Rauheitsspitzen beim Fügen eingeebnet — die tatsächliche Überdeckung ist kleiner als das gemessene Übermaß. Deshalb gehört zur Passungsangabe eine Rauheitsangabe.
- Temperatur im Betrieb: Unterschiedliche Ausdehnungskoeffizienten von Welle und Nabe können ein Spiel schließen oder einen Presssitz lösen.
- Beschichtung: Eine nachträglich aufgebrachte Schicht verändert das Maß. Es muss festgelegt sein, ob die Passung vor oder nach dem Beschichten gilt.
- Form und Lage: Ein Maß im Toleranzfeld nützt nichts, wenn die Bohrung unrund oder die Welle krumm ist — Rundheit und Zylinderform gehören dazu.
Das Wichtigste in Kürze
- Spielpassung für Bewegung, Übergangspassung für genaue Zentrierung, Presspassung für Kraftschluss.
- Im System der Einheitsbohrung bleibt die Bohrung H7, variiert wird die Welle.
- Übergangspassungen zentrieren, übertragen aber kein Drehmoment — Passfeder oder Schrauben ergänzen.
- Zur Passungsangabe gehören Rauheit sowie Rundheits- und Zylinderformtoleranz.
Weitere Fragen dazu
Warum wird meist die Einheitsbohrung und nicht die Einheitswelle verwendet?
Weil sich Bohrungen aufwendiger fertigen und messen lassen als Wellen. Eine H7-Bohrung entsteht mit Standardwerkzeugen wie Reibahlen und Lehrdornen, während die Welle beim Drehen oder Schleifen praktisch stufenlos auf jedes Maß gebracht werden kann. Die Einheitswelle bleibt Sonderfällen vorbehalten, etwa gezogenen Wellen oder durchgehenden Achsen mit mehreren Sitzen.
Wie stark hängt das Toleranzfeld vom Durchmesser ab?
Deutlich: Bei gleichem IT-Grad wächst die Toleranzbreite mit dem Nennmaß. Ein H7-Feld ist bei kleinen Durchmessern nur wenige Mikrometer breit und bei großen ein Vielfaches davon. Deshalb lassen sich Passungsangaben nicht als feste Millimeterwerte übertragen — maßgeblich sind immer die Tabellenwerte nach ISO 286 für den jeweiligen Nennmaßbereich.
Kann eine Presspassung wieder gelöst werden?
In der Regel nur mit Abziehvorrichtung oder Erwärmung, und meist nicht ohne Schaden an den Fügeflächen. Wo eine Verbindung planmäßig demontierbar sein soll, ist eine Übergangspassung mit zusätzlicher Sicherung oder eine Spannelementverbindung die bessere Wahl. Diese Anforderung sollte in der Konstruktion früh geklärt werden.
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