Eine g5-Toleranz an einer Welle ist eine ISO-286-Bezeichnung: Der Kleinbuchstabe g legt fest, wo die Toleranzzone relativ zum Nenndurchmesser liegt (knapp darunter, was garantiert, dass die Welle immer ein wenig untermaßig ist), und die 5 legt fest, wie breit diese Zone ist (eine enge IT5-Qualität – Präzisionsbereich). Zusammen beschreibt g5 eine hochpräzise Welle, gedacht für eine Spielpassung mit kleinem, kontrolliertem Spiel.
Die zwei Teile jedes ISO-286-Codes
Jede ISO-Toleranzangabe – g5, h7, H7, p6, was auch immer in der Zeichnung steht – gliedert sich in dieselben zwei Teile:
- Der Buchstabe (Grundabmaß) – wo die Toleranzzone relativ zum Nennmaß beginnt. Großbuchstaben stehen für Bohrungen, Kleinbuchstaben für Wellen. Buchstaben am Anfang des Alphabets (a, b, c … bei Wellen; A, B, C … bei Bohrungen) liegen zum Spiel hin; Buchstaben gegen Ende zum Übermaß. H ist der Sonderfall: Bei einer Bohrung legt es das untere Abmaß exakt auf null, sodass die Bohrung nie untermaßig ist.
- Die Zahl (IT-Grad) – wie breit die Toleranzzone ist. Niedrigere Zahlen bedeuten engere Toleranzen. IT01–IT6 decken Lehren und Hochpräzisionsarbeit ab, IT7–IT13 die allgemeine Zerspanung und Montage, IT14 und höher Guss und grobe Fertigung.
Deshalb sind G5 und g5 nicht dasselbe, und H7 und h7 nicht dasselbe – die Groß-/Kleinschreibung des Buchstabens sagt Ihnen, ob es sich um eine Bohrungs- oder Wellenangabe handelt, es ist keine bloße stilistische Wahl.
Tabelle der g5-Wellentoleranzen
Abmaße in Mikrometern (µm), oberes/unteres, nach ISO 286-2:
| Nennmaß (mm) | Oberes Abmaß | Unteres Abmaß |
|---|---|---|
| 3–6 | -4 | -9 |
| 6–10 | -5 | -11 |
| 10–18 | -6 | -14 |
| 18–30 | -7 | -16 |
| 30–50 | -9 | -20 |
| 50–80 | -10 | -23 |
| 80–120 | -12 | -27 |
Beide Abmaße sind negativ – das bedeutet „g“ bei einer Welle: Die gesamte Toleranzzone liegt unter dem Nenndurchmesser, die Welle ist also immer auf oder unter Nennmaß, nie darüber.
Rechenbeispiel: Ø20 g5
Ein Nenndurchmesser von 20 mm fällt in den Bereich 18–30 mm, in dem g5 ein oberes Abmaß von -7 µm und ein unteres Abmaß von -16 µm ergibt. Das bedeutet:
- Maximal zulässiger Durchmesser: 20,000 – 0,007 = 19,993 mm
- Minimal zulässiger Durchmesser: 20,000 – 0,016 = 19,980 mm
Eine Angabe „Ø20 g5“ bedeutet also, dass die fertige Welle zwischen 19,980 mm und 19,993 mm messen muss – ein Gesamttoleranzband von nur 13 µm, weshalb g5 typischerweise Präzisionsschleifen statt allgemeinem Drehen erfordert.
h7-Bohrungstoleranz: die andere Hälfte des Systems
Während g5 eine gängige Wellenangabe ist, verdient H7 eine eigene Erklärung, weil es umgekehrt funktioniert und im allgemeinen Maschinenbau ständig als „Vorzugsbohrung“ auftaucht. (Hinweis: Kleingeschriebenes h7 ist ebenfalls eine Wellenbezeichnung – siehe den Hinweis unten zu H7 vs. h7.)
H7 (Großbuchstabe – eine Bohrungsangabe) setzt das untere Abmaß exakt auf null, sodass eine H7-Bohrung nie kleiner als nominal ist und das gesamte Toleranzband über dem Nennmaß liegt, bemessen nach dem IT7-Grad.
| Nennmaß (mm) | Oberes Abmaß H7 | Unteres Abmaß H7 |
|---|---|---|
| Up to 3 | +10 | 0 |
| 3–6 | +12 | 0 |
| 6–10 | +15 | 0 |
| 10–18 | +18 | 0 |
| 18–30 | +21 | 0 |
| 30–50 | +25 | 0 |
| 50–80 | +30 | 0 |
| 80–120 | +35 | 0 |
| 120–180 | +40 | 0 |
| 180–250 | +46 | 0 |
| 250–315 | +52 | 0 |
| 315–400 | +57 | 0 |
Rechenbeispiel: Ø50 H7
Ein Nennmaß von 50 mm fällt in den Bereich 30–50 mm, in dem H7 ein oberes Abmaß von +25 µm und ein unteres Abmaß von 0 ergibt. Eine „Ø50 H7“-Bohrung muss also zwischen 50,000 mm und 50,025 mm messen.
Warum H7 in den meisten Werkstätten die Standardbohrung ist
H7 ist die Vorzugsbohrung im Einheitsbohrungssystem: Sie halten die Bohrung bei H7 (geschnitten mit einer Reibahle fester Größe oder einem Feinbohrwerkzeug) und erhalten jede Passung – von Gleit- bis Presspassung – allein durch Ändern des Wellenbuchstabens. Das ist bei Werkzeug und Prüfmitteln günstiger, als eine variable Bohrungsgröße an eine feste Welle anzupassen. H7 ist zudem eine Toleranz mittlerer Präzision im Zerspanungsbereich – eng genug, dass Reiben, Feinbohren oder Schleifen nötig sind, aber weit genug, um die Zusatzkosten eines H6-Schlichtgangs zu vermeiden.
H7 vs. h7: Verwechseln Sie die Groß-/Kleinschreibung nicht
Das großgeschriebene H7 ist eine Bohrungsangabe, vollständig über dem Nennmaß. Das kleingeschriebene h7 ist eine Wellenangabe, vollständig unter dem Nennmaß (h funktioniert wie g, aber mit dem IT7-Grad statt IT5 – ein breiteres, weniger präzises Band als g5). Bei 20 mm: H7 reicht von 20,000–20,021 mm, h7 von 19,979–20,000 mm. Dieselben Ziffern, gegensätzliche Teile, entgegengesetzte Richtung vom Nennmaß – prüfen Sie immer die Schreibweise, bevor Sie eine Zeichnung lesen.
Gängige Wellenpaarungen mit H7 und was sie ergeben
Die Bohrung bei H7 zu halten und nur den Wellenbuchstaben zu variieren, ist der Weg, wie das Einheitsbohrungssystem jede Standard-Passungsart erzeugt:
| Passung | Typ | Wofür sie gedacht ist |
|---|---|---|
| H7/g6 | Spielpassung | Gleitpassung – bewegt und dreht sich frei, führt genau |
| H7/h6 | Spielpassung | Spielpassung zur Lagebestimmung – eng, ruhend, noch von Hand montierbar |
| H7/k6 | Übergangspassung | Kompromiss zwischen Spiel und Übermaß |
| H7/n6 | Übergangspassung | Genauere Lagebestimmung, größeres Übermaß wird toleriert |
| H7/p6 | Presspassung | Starre, ausgerichtete Montage ohne besondere Pressenanforderungen |
| H7/s6 | Presspassung | Mittlere Treibpassung für gewöhnliche Stahlteile |
| H7/u6 | Presspassung | Presspassung für hochbeanspruchte Teile oder Schrumpfpassungen |
Die Grundlagen hinter den Spiel- und Übermaß-Enden dieser Tabelle finden Sie unter Was ist eine Spielpassung? und Was ist eine Presspassung?.
Wo g5 und h7 tatsächlich verwendet werden
- g5 – hochpräzise Wellen mit Spiel: Werkzeugmaschinenspindeln, Präzisionsführungswellen, überall dort, wo exaktes Gleiten oder Drehen mit minimalem Spiel gefordert ist.
- H7 – die Standard-„Vorzugsbohrung“ für allgemeine Maschinenbaupassungen, Lagersitze und Stiftpositionen, gepaart mit dem Wellenbuchstaben, der die gewünschte Passung ergibt.
Wie Sie jeden anderen Code Ihrer Zeichnung lesen
Die Methode ist immer dieselbe: Bestimmen Sie den Buchstaben (die Schreibweise zeigt Bohrung oder Welle, die Position Spiel oder Übermaß), bestimmen Sie die Zahl (Breite des Toleranzbands), finden Sie Ihren Nennmaßbereich in den ISO-286-Tabellen und lesen Sie das obere und untere Abmaß ab. Raten Sie eine Toleranz nicht allein aus der Angabe – bestätigen Sie sie immer anhand der ISO-286-Tabellen für Ihr konkretes Nennmaß, da sich die Bänder zwischen den Größenbereichen spürbar verschieben.
Weiterführende Lektüre: Was ist eine Spielpassung (Clearance Fit)? · Was ist eine Presspassung (Interference Fit)?
