Form- und Lagetoleranzen: Grundlagen & Symbole

Im Berufsalltag von Konstrukteuren kommt es darauf an, exakte Vorgaben für die Produktion und Montage zu machen. Dabei ist nicht immer die gleiche Genauigkeit gefragt. Manche Maße können deutlich großzügiger überschritten werden als andere. Damit für den Anwender von Konstruktionsplänen klar wird, wie genau gefertigt werden muss, nutzt man Form- und Lagetoleranzen. Mit diesen können tolerierbare Abweichungen festgelegt werden. Auf diese Weise werden kostspielige Fehler in der Fertigung, die zu Ausschussware führen würden, vermieden.

Durch gezielte Anwendung von Form- und Lagetoleranzen kann man die Effektivität der eigenen Produktion deutlich steigern und damit oftmals im Sinne einer Prozessoptimierung bereits viel erreichen.

Was sind Form- und Lagetoleranzen?

Unter Formtoleranzen versteht man die zulässige Abweichung von der optimalen geometrischen Form. Formtoleranzen geben vor, in welchen Grenzen sich eine Form in beliebiger Ausprägung bewegen darf, damit das Werkstück verwendet werden kann. Formtoleranzen werden immer direkt in der Zeichnung angegeben.

Lagetoleranzen drücken die akzeptable Abweichung von der optimalen Lage von verschiedenen Ebenen oder Elementen zueinander aus. Meistens wird eine Ebene oder ein Element als fester Bezug definiert. Auch spezielle Lagetoleranzen werden immer in der Zeichnung angegeben.

Wozu werden Form- und Lagetoleranzen benötigt?

Es werden immer dann Form- und Lagertoleranzen angegeben, wenn dies für die Fertigung und Funktion von Werkstücken erforderlich ist. Würde man auf die Nutzung der entsprechenden Symbole der Form- und Lagetoleranzen in den Zeichnungen verzichten, könnte das zu einer sehr hohen Ausschussquote in der Fertigung führen.

In jeder gängigen Konstruktionssoftware (CAD-Software) ist die Verwendung der Symbole für Lage- und Formtoleranzen selbstverständlich.

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Arten & Symbole von Form- und Lagetoleranzen

Im Folgenden wollen wir die wichtigsten Symbole für Form- und Lagetoleranzen vorstellen und beginnen mit den Formtoleranzen. Jede für sich genommen liefert wertvolle Informationen für die Fertigung von konstruierten Werkstücken, wie zum Beispiel zur Form- und Lagetoleranz der Parallelität. Meistens ist es ein Zusammenspiel mehrere Werte, die für ein perfektes Ergebnis notwendig sind.

Geradheit

Dieses Symbol gibt vor, wie gerade ein Messobjekt sein muss. Es kann daher nur auf Linien und nicht auf Ebenen angewendet werden. Die Geradheit wird vor allem bei sehr langen Werkstücken verwendet.

Ebenheit

Hiermit wird der maximale Abstand des am weitesten vorstehenden und am weitesten gewölbten Teils einer Ebene vorgegeben. Er drückt die Ebenheit einer Oberfläche aus.

Rundheit

Die Rundheit gibt an, wie groß die Toleranz hinsichtlich der Kreisförmigkeit eines Objektes ist. Je niedriger der Wert für die Rundheit, umso kreisförmiger muss ein Werkstück sein. Rundheit ist sowohl auf Wellen, Bohrungen als auch Kegel anwendbar.

Zylindrizität

Ein weiteres gängiges Symbol im Bereich der Form- und Lagetoleranzen ist die Zylindrizität. Sie gibt vor, wie kreisförmig und gleichzeitig gerade ein Zylinder sein soll. Der Wert gibt die Verzerrung in einem Zylinder an.

Profiltoleranz der Linie

Der Wert der Profiltoleranz der Linie, auch Linienprofil genannt, gibt an, ob die Krümmung eines Teiles entsprechend der Konstruktion ausgeführt wurde. Er zeigt die Verzerrung der Profillinie an. Eine über die Krümmung gehende Querschnittslinie muss innerhalb der vorgegebenen Toleranzzone liegen, damit das Werkstück die Vorgaben erfüllt.

Profiltoleranz der Ebene

Der Unterschied zur Profiltoleranz der Ebene besteht darin, dass die Profiltoleranz der Ebene die gesamte Krümmung erfasst. Man kann damit feststellen, ob die Fläche eines Objektes entsprechend der Konstruktion ausgeführt wurde.

Symbole für Lagetoleranzen

Hier gibt es deutlich weniger Symbole als für die Formtoleranzen. Sie sind aber genauso wichtig wie die zuvor vorgestellten Symbole.

Position: Hiermit wird angegeben, wie genau eine Position gemessen vom Bezugspunkt aus sein muss.
Koaxialität: Dieser Wert gibt die Koaxialität der Achsen von zwei Zylindern an, unter der Bedingung, dass es keine Abweichung bei der Mittelachse gibt.
Konzentrizität: Mit der Konzentrizität wird die Genauigkeit der Achsen zweier Zylinder angegeben. Bezugspunkt ist der Mittelpunkt der Ebene.
Symmetrie: Diese Bedingung gibt an, wie symmetrisch ein Objekt in Bezug auf den Bezugspunkt oder die Bezugsebene sein muss.

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Aus der Bedeutung der Form- und Lagertoleranzen ergibt sich, dass sie in keiner Zeichnung fehlen dürfen. Für Konstrukteure stellen die vorgenannten Beispiele für Form- und Lagertoleranzen ihr tägliches Geschäft dar. Darum haben wir nach einer Möglichkeit gesucht, wie wir Angaben für Form- und Lagetoleranzen schnell und einfach in Zeichnungen einfließen lassen können.

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