Toleranzkettenrechner

Geben Sie Maße und Toleranzen einer Maßkette einer Baugruppe ein, um die Toleranzrechnung nach Worst Case und statistisch (RSS) zu erhalten. Nützlich, um zu prüfen, ob die Teiletoleranzen einen Spalt in der Baugruppe innerhalb des geforderten Bereichs halten.

So geht’s

1. Verwenden Sie in „Maßkette“ die Schaltfläche „Zeile hinzufügen“ und geben Sie für jedes Maß Name, Richtung, Nennmaß und Toleranz ein. Maße, die den Spalt öffnen, sind +, solche, die ihn schließen, sind −.
2. Geben Sie jede Toleranz als ± oder als oberes und unteres Abmaß ein und wählen Sie die für RSS verwendete „Verteilung“.
3. Geben Sie „Erforderliches Minimum (Mindestspalt)“ und „Erforderliches Maximum (Höchstspalt)“ ein, um für jedes Verfahren zu sehen, ob die Anforderung erfüllt ist, und die erwartete Fehlerquote abzulesen.
4. Schalten Sie bei Bedarf „Monte-Carlo-Simulation (100.000 Durchläufe)“ ein und exportieren Sie mit „Tabelle kopieren“ oder „Als CSV speichern“.

So wird gerechnet

• Worst Case ist das mittlere Schließmaß ± der Summe der Toleranzen. RSS ist ± 3 × √(Summe aller σ²); sind alle Zeilen normalverteilt mit ±3σ, entspricht dies ±√(Summe der Toleranzen²).
• Ungleiche Toleranzen werden in einen Mittelwert und eine symmetrische Toleranz umgerechnet. Modifiziertes RSS multipliziert RSS mit einem Faktor (üblicherweise 1,5), höchstens bis zum Worst Case.
• Abgedeckt sind nur eindimensionale lineare Maßketten. Winkel, Form- und Lagetoleranzen sowie 2D- oder 3D-Beziehungen müssen in ihre Komponente in Kettenrichtung umgerechnet werden.

Häufige Fragen

Was ist der Unterschied zwischen Worst Case und RSS?

Worst Case nimmt an, dass alle Teile gleichzeitig an ihrer Toleranzgrenze liegen, die Toleranzen addieren sich also einfach. RSS nimmt an, dass die Teilemaße zufällig streuen, und verwendet die Wurzel aus der Summe der Quadrate, was einen engeren Bereich ergibt.

Wie berechnet man eine Toleranzkette?

Im Beispiel ergeben 50 ± 0,1 (+), 20 ± 0,05 (−) und 29,8 +0/−0,1 (−) ein mittleres Schließmaß von 0,25. Worst Case ist ±0,2, also 0,05 bis 0,45; RSS ist √(0,1² + 0,05² + 0,05²) ≈ ±0,122.

Was bedeutet es, wenn RSS die Anforderung erfüllt, Worst Case aber nicht?

Einige Baugruppen können außerhalb des geforderten Bereichs liegen. „Erwartete Fehlerquote (Normalverteilung angenommen)“ zeigt diesen Anteil, und das Beitragsdiagramm zeigt, welche Toleranz zuerst eingeengt werden sollte.

Welche Verteilung sollte ich wählen?

Teile aus stabiler Fertigung werden meist als „Normal ±3σ“ behandelt; „Gleichverteilt“ ist vorsichtiger, wenn die Verteilung unbekannt ist. Gleichverteilt verwendet σ = Toleranz ÷ √3, dreieckverteilt Toleranz ÷ √6.