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 Betreff des Beitrags: Kugeln - Toleranzklassen - wie liest man die Tabelle?
BeitragVerfasst: Fr 12. Jan 2018, 16:40 
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Ich habe Verständnisschwierigkeiten hinsichtlich der Toleranzangaben von Kugeln.

Martin hat in einem anderen Thread eine ausführlich kommentierte Tabelle verlinkt.

Am Beispiel G3 glaube ich verstanden zu haben:
eine Kugel mit Nennmaß 10mm darf irgendwo zwischen den Maßen 9,99468mm und 10,00532mm liegen (Grenzmaße +/- 5,32µm)
Die durch die Grenzmaße gebildete Spanne, hier 10,64µm, wird in den Grenzen von -5µm bis +5µm in Sorten aufgeteilt, die durch die Schrittweite von IG = 0,5µm unterteilt werden.
Die Kugeln werden mit ihren gerundeten Istmaßen den Sorten zugeordnet. Die Sorte 10mm G3 "-1µm" enthält bspw. Kugeln von 9,99875mm bis 9,99925mm
Damit können die Kugeln innerhalb einer Sorte um ebenfalls 0,5µm streuen. IG = ST = 0,5µm

Die Kugeln werden in Losen zu je gleichen Bedingungen gefertigt, was zu sehr gleichartigen Kugeln führt. Das heißt, Kugeln eines Loses lassen sich zwar einer Sorte zurodnen, also z. B. der Sorte 10mm G3 "-1µm" mit zulässigen Durchmessern von 9,99875mm bis 9,99925mm. ABER die Streuung innerhalb des Loses (Differenz zwischen größtem und kleinstem mittleren Kugeldurchmesser) nimmt nicht die Sortenspanne von 0,5µm ein, sondern beträgt nur VDWL = 0,13µm.

Nicht verstanden habe ich, wie VDWS und tDWS die gleiche Toleranz (0,08µm) haben können.
VDWS, das ist die Schwankung des Durchmessers einer individuellen Kugel, wird mit "Differenz zwischen größtem und kleinstem einzelnen Durchmesser Dws einer Kugel" definiert. Anders ausgedrückt, könnte man auch schreiben: Doppelte Differenz zwischen größtem und kleinstem einzelnen Radius Dws/2 einer Kugel. Eine gegebene Durchmesserdifferenz lässt sich ebenso als zweifache Radiusdifferenz ausdrücken, d=2r.

tDWS verstehe ich als den geringstmöglichen Abstand zweier Sphären, die alle Punkte der Kugeloberfläche gerade einfangen.
Statt Sphären werden hier in der Erläuterung konzentrische Kreise auf jeder (allen) äquatorialen Ebenen benutzt. Demzufolge lautet die Definition: "Radialer Abstand in jeder äquatorialen Ebene zwischen zwei konzentrischen Kreisen, die das Profil mit kleinstmöglichem Abstand einschließen [...]". Der Abstand zweier konzentrischer Kreise entspricht der Differenz ihrer Radien.

Ohne weitere Kenntnis hätte ich jetzt erwartet, daß VDWS zweimal so groß ist, wie tDWS, da sich VDWS auf den Durchmesser bezieht, tDWS aber auf den Radius. Ein Fehler tDWS von 1 würde doch nur dann zu einem gleich großen VDWS führen, wenn die Antipoden der Fehlerstellen perfekt im Soll wären. Wenn ich, bezogen auf das Beispiel, zwei sich gegenüberliegende Dellen mit der Tiefe 0,08µm vorfände, Wäre die Toleranz tDWS von 0,08µm erfüllt. Die Differenz der Durchmesser betrüge dann aber 0,16µm und VDWS wäre nicht mehr erfüllt.

Wo ist mein Fehler?

Gruß,
Jochen


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 Betreff des Beitrags: Re: Kugeln - Toleranzklassen - wie liest man die Tabelle?
BeitragVerfasst: Fr 12. Jan 2018, 17:14 
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Das ist meiner Ansicht nach ein vollkommen anderes Mass und lässt sich nicht vergleichen:

Eine Kugel kann in mehreren Extremen von der idealen Kugelform abweichen:

  • Eine rotierte Ellipse - nimmt immer noch an, dass alle Äquatormittelpunkte erstens miteinander und mit dem idealen Kugelmittelpunkt aufeinanderfallen. Das scheint vDWS zu sein
  • Ein rotierter degenerierter Ellipsoid (siehe Hühnerei) Die Mittelpunkte der größten Durchmesser in allen Achsen fallen nicht und auch nicht mit dem idealen Kugelzentrum zusammen - der Abstand ist meinem Verständnis nach tWDS.

Zitat:
Der Abstand zweier konzentrischer Kreise entspricht der Differenz ihrer Radien.


Das gilt nur in der Ebene - Im Raum ist das der Abstand der Mittelpunkte.

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Jemandem schon mal aufgefallen, dass die Anzeigen "Sie nutzen nur 30% ihres Gedächtnispotentials" zeitgleich mit der Einführung der IBAN verschwunden sind?


Zuletzt geändert von tofro am Fr 12. Jan 2018, 17:20, insgesamt 1-mal geändert.

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 Betreff des Beitrags: Re: Kugeln - Toleranzklassen - wie liest man die Tabelle?
BeitragVerfasst: Fr 12. Jan 2018, 17:16 
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Ich denke mal eine Kugel mit Delle ist sowieso Ausschuss, unabhängig vom Maß.

Gruß Torsten

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 Betreff des Beitrags: Re: Kugeln - Toleranzklassen - wie liest man die Tabelle?
BeitragVerfasst: Fr 12. Jan 2018, 22:10 
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Heliflieger hat geschrieben:
Ich denke mal eine Kugel mit Delle ist sowieso Ausschuss, unabhängig vom Maß.

Genau, Thorsten! Die geht zurück, mit Beschwerdebrief!


@tofro
Tobias,
wenn man eine nicht perfekte Kugel zwischen zwei ebene und parallel zueinander liegende Platten klemmt und deren Abstand misst, erhält man, je nachdem, wie die Kugel liegt (sie ist ja nicht perfekt), unterschiedliche Abstände. Der zulässige Unterschied zwischen dem größten und dem kleinsten gemessenen Abstand wird mit VDWS, im gewählten Beispiel mit 0,08µm, angegeben. Die zu den jeweiligen Messungen gehörigen Sehnen schneiden sich nicht notwendigerweise in einem Punkt, vgl. Ei.
Das dürfte soweit klar sein. Der größte Durchmesser einer Kugel darf nicht um mehr als 0,08µm über dem kleinsten Durchmesser liegen.

Jetzt zu tDWS:
Stahlfussel hat geschrieben:
Der Abstand zweier konzentrischer Kreise entspricht der Differenz ihrer Radien.
tofro hat geschrieben:
Das gilt nur in der Ebene

Von der Ebene wird ja auch gesprochen:
Stahlfussel hat geschrieben:
Radialer Abstand in jeder äquatorialen Ebene zwischen zwei konzentrischen Kreisen


Man sucht sich einen beliebigen Äquator der Kugel, zieht eine Ebene hindurch und bildet zwei konzentrische Kreise: einen, die Schnittlinie mit der Kugeloberfläche, umhüllenden Kreis und einen in sie einbeschriebenen Kreis. Wenn man mit allen Äquatoren durch ist, darf man kein Kreispärchen gefunden haben, bei dem die Durchmesser um mehr als 0,08µm auseinander liegen.
Das ist soweit eigentlich auch klar. Eine Kugel mit zwei um 0,08µm abgeplatteten Polen läge innerhalb der Toleranz.

Diese Kugel hätte aber ein VDWS von 0,16µm und würde die Toleranz überschreiten.

Mein Problem ist, daß die eine Toleranz (tDWS) die andere (VDWS) bedingt; und das auch nicht mit Faktor Eins sondern, wie im Beispiel, mit Faktor Zwei. Faktor Eins ist denkbar im Spezialfall der einseitig um 0,08µm abgeplatteten aber ansonsten perfekten Kugel. Hier wäre dann VDWS = tDWS = 0,08µm.

Wenn das alles richtig ist, dann wäre VDWS immer größer oder gleich tDWS und die Angabe von VDWS als Toleranzangabe würde ausreichen.

Irgend etwas passt hier noch nicht.

Gruß,
Jochen


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