Passungen und Toleranzklassen: H7, h6, g6, js9 — Abmaßtabelle und Praxis

Die Angabe „ø30 H7” belegt auf der Zeichnung nur wenige Zeichen, entscheidet aber darüber, ob ein Lager in seinen Sitz geht, ob ein Passstift das Bauteil so festlegt, wie es der Konstrukteur wollte, und wie viel die Bearbeitung kostet. Im Beitrag über Toleranzen in der CNC-Bearbeitung haben wir die Grundlagen beschrieben. Hier gehen wir eine Ebene tiefer: was die gebräuchlichsten Toleranzfelder konkret bedeuten, wie viele Mikrometer sie ausmachen und wie man daraus eine Passung zusammensetzt.

So liest man die Angabe ø30 H7

Die Angabe besteht aus drei Teilen:

• ø30 — das Nennmaß,
• der Buchstabe — die Lage des Toleranzfeldes gegenüber dem Nennmaß; ein Großbuchstabe steht immer für die Bohrung, ein Kleinbuchstabe für die Welle,
• die Ziffer — die Toleranzklasse IT, also die Breite des Toleranzfeldes. Je niedriger die Ziffer, desto schmaler das Feld.

Der Buchstabe H bezeichnet eine Bohrung, deren unteres Abmaß null beträgt — die Bohrung darf nur größer als das Nennmaß ausfallen. Der Buchstabe h bezeichnet eine Welle, deren oberes Abmaß null beträgt — die Welle darf nur kleiner ausfallen. Deshalb sind H und h der Ausgangspunkt der meisten Passungen.

Wichtig: die Breite des Feldes hängt vom Durchmesser ab. IT7 beträgt bei ø8 genau 15 μm, bei ø100 schon 35 μm. „H7” ist also kein einzelner Wert, sondern eine Regel, die man für das konkrete Maß aus einer Tabelle ablesen muss.

Abmaßtabelle für die gebräuchlichsten Toleranzfelder

Abmaße in Mikrometern (1 μm = 0,001 mm), nach ISO 286:

Ablesebeispiel: eine Welle ø25 g6 muss zwischen 24,980 und 24,993 mm liegen. Eine Bohrung ø25 H7 — zwischen 25,000 und 25,021 mm.

Was die einzelnen Felder bedeuten

H7 — das am häufigsten verwendete Toleranzfeld für Bohrungen im Maschinenbau. Bohrungen für Passstifte, Buchsen, Lagersitze und Führungen. Bohren allein reicht dafür nicht: eine H7-Bohrung entsteht durch Reiben, Ausdrehen oder Schlichtfräsen.

h6 — eine Welle „ab null nach unten”. Zusammen mit H7 ergibt das einen Schiebesitz mit sehr geringem Spiel: die Teile lassen sich von Hand fügen und führen sich trotzdem genau. Typisch für festlegende und austauschbare Bauteile.

g6 — eine Welle, die leicht unter das Nennmaß versetzt ist. Zusammen mit H7 bleibt immer ein kleines Spiel, die Teile können sich also gegeneinander verschieben oder drehen. Die klassische Passung für Führungen, Bolzen und bewegte Teile, die dennoch genau geführt werden sollen.

js9 — ein symmetrisches Feld: die halbe Toleranz nach plus, die halbe nach minus. Verwendet dort, wo es auf die Lage gegenüber dem Nennmaß ankommt und nicht auf die Richtung des Abmaßes — etwa Breiten von Passfedernuten, Lochabstände oder festlegende Maße ohne Presspassung.

h9 — eine weite Wellentoleranz „nach unten”. Zu finden an gezogenen Stangen, an Wellen unter Sicherungsringen und überall dort, wo eine freie Passung genügt. Deutlich günstiger in der Fertigung als h6.

Beispiel: die Passung ø30 H7/g6

Bohrung ø30 H7: von 30,000 bis 30,021 mm.
Welle ø30 g6: von 29,980 bis 29,993 mm.

• kleinstes Spiel: 30,000 − 29,993 = 0,007 mm,
• größtes Spiel: 30,021 − 29,980 = 0,041 mm.

Welche Teile aus der Charge auch immer aufeinandertreffen — das Spiel liegt stets zwischen 7 und 41 μm. Genau darin besteht der Sinn von Passungen: die Teile sind austauschbar, ohne dass nachgepasst werden muss.

Zum Vergleich: H7/h6 ergibt beim selben Durchmesser ein Spiel von 0 bis 0,034 mm — enger, mit der Möglichkeit, die Teile auf Anschlag zu fügen.

Das System der Einheitsbohrung

In der Werkstatt ist es einfacher, eine genaue Welle auf ein beliebiges Maß zu fertigen als eine genaue Bohrung — Bohrungen entstehen mit Werkzeugen fester Größe, etwa Reibahlen, und werden mit Grenzlehrdornen geprüft. Deshalb wird fast überall die Einheitsbohrung verwendet: die Bohrung ist immer H, und den Charakter der Passung bestimmt das Toleranzfeld der Welle (g6 — Spiel, h6 — Schiebesitz, k6/n6 — Übergang, p6 und enger — Übermaß). Wer ein Teil für die CNC-Bearbeitung konstruiert, senkt mit dieser Regel in der Regel die Kosten.

Was eine engere Klasse kostet

Jede IT-Klasse nach unten verschmälert das Toleranzfeld um mehr als ein Drittel. Für die Bearbeitung bedeutet das einen zusätzlichen Schlichtgang, langsamere Parameter, häufigere Kontrolle und ein höheres Ausschussrisiko. Daher gilt:

• die Klassen IT9–IT11 sind normale Bearbeitung — ohne Einfluss auf den Preis,
• IT7–IT8 erfordern eine Schlichtbearbeitung und eine Maßkontrolle,
• IT6 ist bereits ein kritisches Maß: stabile Temperatur, Messung jedes Teils oder dichte Kontrolle in der Serie,
• IT5 und enger — nach einer individuellen Prüfung der Zeichnung; oft kommt Schleifen ins Spiel.

Auf den Zeichnungen, die uns erreichen, sind mit Abstand am häufigsten die Felder H für Bohrungen und h für Wellen zu sehen — H7, H8, h6, h7, h9 — daneben Passungen mit g6 und Maße im Feld js. Als kritisch gekennzeichnete Maße halten wir an gedrehten und gefrästen Teilen ein und bestätigen sie durch Messung; bei ungewöhnlich engen Anforderungen beurteilen wir die Machbarkeit bereits bei der Angebotserstellung.

Für den Konstrukteur ist die Schlussfolgerung einfach: eine Passung nur dort vorgeben, wo die Teile tatsächlich zusammenwirken. Die übrigen Maße bleiben in der Allgemeintoleranz ISO 2768-m — für Maße von 6 bis 30 mm sind das ±0,2 mm, von 30 bis 120 mm ±0,3 mm.

Wie wir Passungen prüfen

Passmaße messen wir auf dem Koordinatenmessgerät Mitutoyo CRYSTA-APEX S9106 mit einer Genauigkeit von 0,5 μm bei konstanter Temperatur. Das ist nicht nebensächlich: eine Stahlwelle ø100, die sich um 5 °C erwärmt, wird um rund 6 μm größer — ein Viertel des Feldes h6. Auf Wunsch legen wir der Charge ein Messprotokoll bei. Mehr dazu, wie wir messen, im Beitrag über Präzisionsmessung und Qualitätskontrolle sowie auf der Seite Präzise Messung.

Häufige Fragen

Was bedeutet die Toleranz H7?
Das ist ein Toleranzfeld für Bohrungen: das untere Abmaß beträgt null, das obere hängt vom Durchmesser ab — zum Beispiel +0,021 mm für ø18–30 mm.

Worin unterscheiden sich h6 und g6?
Beide betreffen eine Welle in der Toleranzklasse 6. h6 beginnt am Nennmaß und läuft nach unten; g6 ist zusätzlich vom Nennmaß abgesetzt (bei ø18–30 etwa um 7 μm) und lässt deshalb zusammen mit einer H7-Bohrung immer ein Spiel.

Welche Passung wählt man für einen Passstift?
Passstifte werden meist in m6 gefertigt. In einer H7-Bohrung ergibt das eine Übergangspassung — der Stift sitzt fest, die Verbindung lässt sich aber wieder lösen. Soll eines der Teile häufig abgenommen werden, wird dessen Bohrung mit etwas mehr Spiel ausgeführt.

Kann ich sicherheitshalber überall H7 eintragen?
Man kann, aber das Teil wird unnötig teurer. Jede H7-Bohrung bedeutet einen zusätzlichen Arbeitsgang und eine zusätzliche Messung. Passungen lohnen sich für Bohrungen, die tatsächlich mit etwas zusammenwirken.

Prüfen Sie die Toleranzen auf der Zeichnung vor dem Angebot?
Ja. Ist eine Angabe nicht fertigbar, widersprüchlich oder treibt sie die Kosten unnötig in die Höhe, weisen wir mit dem Angebot darauf hin.