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Bei der "praktischen" Anwendung der in den einschlägigen internationalen (ISO-GPS) Normen zur Verfügung gestellten Werkzeuge treten in der Regel eine Vielzahl an Fragen auf. Diese beginnen beim Verständnis des Normeninhaltes und gehen über die "richtige" Interpretation von Zeichnungs­eintragungen bis zur Lösung konstruktiver Aufgabenstellungen. Weitere Fragen ergeben sich bei der Abbildung der neuen geometrischen Werkzeuge in CAD-Programmen, der wirtschaftlichen messtech­nischen Umsetzung sowie der flächendeckenden betrieblichen Einführung dieses komplexen Normensys­tems.

Unsere langjährige Erfahrung zeigt jedoch auch, dass die damit verbundenen Fragestellungen trotz der großen Diversität hinsichtlich konstruktiven Anforderungen, Bauteilgrößen oder eingesetzten Werkstoffen häufig nahezu identisch sind.

Wir möchten Ihnen mit diesem Diskussionsforum eine Plattform zur Verfügung stellen, Ihre Fragen und „Tolerierungsprobleme“ zu diskutieren. Möglicherweise finden Sie auch in den bereits bearbeiteten Forenbeiträgen die Antwort auf eine Ihrer Fragestellungen.

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von welchem Bezug aus gilt die Positionstoleranz?

Hallo,
hier mein erster Beitrag.
Im Anhang eine vereinfachte Darstellung (nicht normgerecht, aber ich denke verständlich) von meinem Problem.
Es handelt sich um die Draufsicht auf einen Quader, bei dem sich 2 Zapfen erheben.
A ist eine ebene Fläche und es wird daraus der Bezug A erstellt.
B ist ein Zylinder und daraus wird Bezug B erstellt.
C ist ein Zylinder, der mit einer Positionstoleranz (mit zylindrischer Toleranzzone) versehen wird zum Bezugssystem A und B.
Aus A und B wird ein Bezugssystem erstellt, A ist Primär-, B Sekundärbezug.
In horizontaler Richtung ist mir klar, dass der Abstand zwischen dem Situationselement vom assoziierten Zylinder B und dem vom Zylinder C gemessen wird, da durch den Bezug A der horizontale Freiheitsgrad nicht eingeschränkt bzw. nur die Richtung vorgegeben wird.
Meine Frage nun bzgl. der vertikalen Richtung:
Muss der Zylinder C die Positionstoleranz vom Bezug A aus einhalten (mit TED x) oder vom Bezug B aus (mit TED y)?
Mir ist auch nicht klar, welche Situationselemente ich aus dem Bezugssystem erhalte. Eine Ebene (aus Bezug A) und eine dazu parallele Achse aus dem Bezug B? Wenn ich die ISO5459 lese, werde ich auch nicht gescheiter. Befinden sich die Situationselemente aus einem Bezugssystem immer in einer Ebene?

Bitte um Hilfe.

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geka0815
Mitglied seit 06. 06. 2016
2 Beiträge

Hallo Herr Kathrein,
vielen Dank für Ihren Beitrag. Die geschilderte Problematik wird in der Praxis in der Tat häufig übersehen und führt zu unstimmigen Bezugssystemen.

In der derzeitigen Fassung von ISO 5459:2011 (siehe dort. Abschnitt A2.4.2 bzw.6.3.4) werden innerhalb eines Bezugssystems nur die rotatorischen Freiheitsgrade der Situationselemente der assoziierten Flächen, [u]nicht[/u] jedoch die translatorischen Freiheitsgrade blockiert.

In Ihrem Beispiel führt somit der primäre Bezug "A"nur Nebenbedingungen der Richtung (nicht jedoch des Ortes) für den sekundären Bezug "B" [/b]ein. Dies bedeutet, dass der lineare Abstand zwischen der Mittelachse des sekundären Bezugs "B" (Situationselement des assoziierten Zylinders) und der assozierten Fläche des primären Bezugs "A" [b]variabel[/b] ist. Der senkrechte Abstand (TED x) vom Situationselement des primären Bezugs "A" führt somit nicht zu demselben Ort, wie das TED y vom Situationselement des sekundären Bezugs "B" (ebenfalls senkrecht zum Situationselement des primären Bezugs "A" ).

[b]Abhilfe: In der neuen ISO 5459 (derzeit Normentwurf ISO/DIS 5459:2016) wird ein Modifikator ([DV]= distance fixed[/i]; siehe dort S. 33, Abschnitt 7.4.2.6.6) eingeführt, mit dessen Hilfe das Problem künftig einfach gelöst werden kann. Das korrekte Bezugssystem müsste also künftig lauten: A | B [DF]

Dann beträgt der lineare Abstand zwischen den Situationselementen der Bezüge "A" und "B": TED x + TED y.

In ASME Y14.5 existiert das Problem beispielsweise nicht, da dort - sofern kein [i]translation modifier spezifiziert wird - standardmäßig die rotatorischen [u]und[/u] die translatorischen Freiheitsgrade blockiert werden.

Beste Grüße

V. Läpple

volkerlaepple
Mitglied seit 28. 05. 2014
88 Beiträge

Hallo Herr Laepple,
vielen Dank für die rasche Antwort.
Hier habe ich das Gefühl, einen der wenigen Ansprechpartner zu haben, die sich zu dem Thema auskennen.

Die ersten 2 Absätze Ihrer Antwort habe ich nachvollziehen können.

Im Absatz mit Ihrem Lösungsvorschlag mit dem Modifikator DF wird das Problem aber nicht so gelöst, wie von mir gedacht.

Bei meinem Problem soll der Abstand zwischen Bezug A und B nicht fixiert werden, er soll variabel bleiben.

Mir geht es rein darum, ob von Bezug A oder B aus die Position von C zu bewerten ist, weil eben wie Sie schreiben
"Der senkrechte Abstand (TED x) vom Situationselement des primären Bezugs "A" führt somit nicht zu demselben Ort, wie das TED y vom Situationselement des sekundären Bezugs "B" (ebenfalls senkrecht zum Situationselement des primären Bezugs "A".
"

Kann ich das Problem schlicht einfach damit lösen, indem ich ein vertikales TED (x oder y) weglasse?

Ist für mich die vertikale Position zwischen Bezug B und Bolzen C relevant, dann gebe ich die 2 TED zwischen den Bolzen an.
Die Positionstoleranz bei C hat Primärbezug A und Sekundärbezug B.
Um Missverständnisse zu vermeiden, könnte ich dann bei der Positionstoleranz den Primärbezug mit der komplementären Angabe >< ergänzen, da damit definitiv nur die Richtung blockiert wird?

Ist für mich die vertikale Position zwischen Bezug A und Bolzen C relevant, gebe nur das entsprechende TED zwischen A und C an ohne weitere Angaben.

Mit freundlichen Grüßen,
geka

geka0815
Mitglied seit 06. 06. 2016
2 Beiträge

Hallo Herr Kathrein,
mit einem spezifizierten TED ist es nicht möglich, Freiheitsgrade der Situationselemente einer Toleranzzone zu blockieren. Das ist ausnahmslos die Aufgabe der Situationselemente der Bezüge sowie des spezifizierten geometrischen Merkmals (z. B. Neigung oder Position). Unabhängig davon, dass es nicht der Logik der geometrischen Tolerierung entspricht, wäre dies auch für den Leser sehr schnell unübersichtlich, da komplexe Zeichnungen sehr viele TED’s enthalten oder umgekehrt nur wenige, sofern ihre Nenngeometrie z. B. über digitale CAD-Modelle beschrieben wird. Dementsprechend kann das Problem durch weglassen oder hinzufügen einzelner TED’s (z. B. TED x oder TED y) nicht gelöst werden.

In der künftigen Fassung von ISO 5459 (derzeit Normentwurf) wird es möglich sein, die Freiheitsgrade (Tx, Ty, Tz, Rx, Ry und Rz) einzeln zu blockieren. Da die Werkzeuge zum jetzigen Zeitpunkt jedoch noch nicht „offiziell“ zur Verfügung stehen, ist der einzige Weg – wie Sie auch bereits vorgeschlagen haben – die Verwendung des „Nur-Richtungs“-Modifikators. Dem jeweiligen Bezug (A oder B) wird die Möglichkeit „entzogen“ translatorische Freiheitgrade zu blockieren. Somit kann dies nur durch den jeweils anderen Bezug erfolgen.

Soll also der Ort vom Bezug B aus festgelegt werden (B blockiert den translatorischen Freiheitgrad des Situationselements der Toleranzzone), dann müsste das Bezugssystem lauten: A >< | B (unabhängig davon ob TED x und/oder TED y eingetragen sind). Soll umgekehrt der Ort vom Bezug A aus festgelegt (blockiert) werden, dann lautet der Zeichnungseintrag entsprechend B >< | A

Beste Grüße

V. Läpple

volkerlaepple
Mitglied seit 28. 05. 2014
88 Beiträge