GB/T 3103.3-2020 Toleranzleitfaden für Unterlegscheiben
1. Einleitung
Flachscheiben spielen eine entscheidende Rolle in Befestigungssystemen, indem sie Lasten verteilen, Oberflächenbeschädigungen verhindern und die Stabilität der Montage gewährleisten. Die Norm GB/T 3103.3-2020 legt Toleranzen für einfache Flachscheiben mit Nenndurchmessern von 1 mm bis 150 mm für die Güteklassen A, C und F fest. Diese Norm ist unerlässlich für die Präzision im Maschinenbau, der Automobilindustrie, der Luft- und Raumfahrt sowie im Bauwesen.
Diese Richtlinie, die auf ISO 4759-3:2016 basiert, gewährleistet die Kompatibilität mit internationalen Standards und fördert Qualitätskontrolle und Austauschbarkeit. Sie beschreibt detailliert Toleranzen für Innenbohrung, Außendurchmesser, Wandstärke, Fasen und Form-/Lageeigenschaften und unterstützt Ingenieure bei Konstruktion und Beschaffung.
2. GB/T 3103.3-2020 Standardübersicht
Diese 2020 von der chinesischen Normungsbehörde veröffentlichte Norm aktualisiert frühere Versionen, um sie an die weltweiten Fortschritte in der Verbindungstechnik anzupassen. Sie gilt für einfache Unterlegscheiben, die mit Schrauben und Muttern verwendet werden, mit Ausnahme von Sondertypen wie Sicherungsscheiben.
Zu den wichtigsten Inhalten gehören Maßtoleranzen vor der Oberflächenbehandlung, wobei Abweichungen nur bei technischer Begründung zulässig sind. Form- und Lagetoleranzen richten sich nach GB/T 1182 und GB/T 16671.
3. Grundprinzipien der Toleranzen für Unterlegscheiben
Toleranzen gewährleisten den präzisen Sitz der Unterlegscheiben in Baugruppen und verhindern so Ausfälle durch Fehlausrichtung oder übermäßiges Spiel. Sie sind für die Produktklassen A (Präzision), C (Standard) und F (Fein) definiert. Sofern nicht anders angegeben, gelten die Toleranzen für die Vorbehandlung.
Zu den wichtigsten Parametern gehört der Innendurchmesser (d).1), Außendurchmesser (d2), Dicke (t), Fasen (c1, C2) sowie Formtoleranzen wie Koaxialität und Ebenheit.
4. Detaillierte Toleranzvorgaben
Toleranzen für die Innenbohrung d1 variieren je nach Dicke und Produktqualität.
| Dicke | Toleranzen | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Produktqualität | |||||||
| F | A | C | |||||
| t < 2 2 ≤ t < 4 t ≥ 4 | D1 Toleranz | T1 min | e1 max | D1 Toleranz | T1 min | e1 max | D1 Toleranz |
| H12 | 0,5 t | 0,10 t | H13 | 0,3 t | 0,15 t | H14 | |
| H12 | 0,3 t | 0,15 t | H13 | 0,25 t | 0,20 t | H14 | |
| H13 | 0,2 t | 0,20 t | H14 | 0,2 t | 0,25 t | H15 | |
| Verleimen ist nicht definiert, aber zulässig. | Tränenstreifen (e1), T1 und das Verleimen ist nicht definiert, aber zulässig. | ||||||
| T1 ist der Teil des Lochs innerhalb der vorgegebenen Toleranz von d1 | |||||||
| Dicke | Toleranzen | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| Produktqualität | |||||
| F | A | C | |||
| t < 2 2 ≤ t < 4 t ≥ 4 | D2 Toleranz | e2 max | D2 Toleranz | e2 max | D2 Toleranz |
| h13 | 0,13 t | h14 | 0,18 t | h16 | |
| h13 | 0,15 t | h14 | 0,20 t | h16 | |
| h14 | 0,18 t | h15 | 0,25 t | h16 | |
| Burring und t2 nicht definiert, aber zulässig | Tränenstreifen (e2), T2 und das Verleimen ist nicht definiert, aber zulässig. | ||||
| T2 ist der Teil des Außendurchmessers innerhalb der vorgegebenen Toleranz von d2 | |||||
Dickentoleranzen wurden nach dem Entgraten gemessen.
| Dicke t | Produktqualität | ||
|---|---|---|---|
| F | A | C | |
| t ≤ 0,5 | ±0,04 | ±0,05 | ±0,10 |
| 0,5 < t ≤ 1 | ±0,06 | ±0,10 | ±0,20 |
| 1 < t ≤ 2,5 | ±0,12 | ±0,20 | ±0,30 |
| 2,5 < t ≤ 4 | ±0,16 | ±0,30 | ±0,60 |
| 4 < t ≤ 6 | ±0,20 | ±0,60 | ±1,00 |
| 6 < t ≤ 10 | ±0,24 | ±1,00 | ±1,20 |
| 10 < t ≤ 20 | ±0,28 | ±1,20 | ±1,60 |
| Nenndicke | Produktqualität | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| F | A | C | ||||
| c1 min | c2 min | c1 min | c2 min | c1 min | c2 min | |
| 1 ≤ t < 2 | 0,20 t | 0,25 t | 0,20 t | 0,25 t | 0,20 t | 0,25 t |
| 2 ≤ t < 4 | 0,18 t | 0,22 t | 0,18 t | 0,22 t | 0,18 t | 0,22 t |
| t ≥ 4 | 0,15 t | 0,20 t | 0,15 t | 0,20 t | 0,15 t | 0,20 t |
Auf Wunsch des Käufers sollte die Position der Fasen in Bezug auf Stanzabweichungen in der Bestellung angegeben werden.
Δt gilt außerhalb von x = 0,1 (d2 - D1), d.h. 60% mit einer Ringbreite von 60%.
| Dicke t | Produktqualität | ||
|---|---|---|---|
| F | A | C | |
| Δt max | Δt max | ||
| t ≤ 0,5 | 0.02 | 0.025 | Keine Anforderung |
| 0,5 < t ≤ 1 | 0.03 | 0.05 | |
| 1 < t ≤ 2,5 | 0.06 | 0.1 | |
| 2,5 < t ≤ 4 | 0.08 | 0.15 | |
| 4 < t ≤ 6 | 0.1 | 0.2 | |
| 6 < t ≤ 10 | 0.12 | 0.3 | |
| 10 < t ≤ 20 | 0.14 | 0.4 | |
| Dicke t | Produktqualität | ||
|---|---|---|---|
| F | A | C | |
| y max | y max | y max | |
| t < 2 | 2 IT11 | 2 IT12 | 2 IT13 |
| 2 ≤ t ≤ 4 | 2 IT12 | 2 IT13 | 2 IT14 |
| t ≥ 4 | 2 IT13 | 2 IT14 | 2 IT15 |
| Toleranz y basierend auf dem Durchmesser d2 | |||
Die Ebenheit z ist die Differenz zwischen der effektiven Höhe hEffekt und effektive Dicke tEffektHinweis: Unabhängig von der Dickentoleranz; zusätzliche Bearbeitungsprozesse wie Schleifen können die Durchbiegung verringern. Gemessen nach dem Entgraten.
| Dicke t | Produktqualität | ||
|---|---|---|---|
| F | A | C | |
| z max | z max | z max | |
| t ≤ 0,5 | 0.07 | 0.1 | 0.13 |
| 0,5 < t ≤ 1 | 0.1 | 0.15 | 0.2 |
| 1 < t ≤ 2,5 | 0.2 | 0.2 | 0.25 |
| 2,5 < t ≤ 4 | 0.3 | 0.3 | 0.3 |
| 4 < t ≤ 6 | 0.4 | 0.4 | 0.4 |
| 6 < t ≤ 10 | 0.6 | 0.6 | 0.6 |
| 10 < t ≤ 20 | 1 | 1 | 1 |
5. Wichtigste Anforderungen in GB/T 3103.3-2020
Die Toleranzen müssen vor der Oberflächenbehandlung überprüft werden. Bei Abweichungen haben die Produktnormen Vorrang. Die Messungen von Dicke und Ebenheit erfolgen nach dem Entgraten, um die Genauigkeit zu gewährleisten.
6. Präzisions- und Fehleranalyse
Bei Fertigungsprozessen wie dem Stanzen können Fehler auftreten, die zu Graten oder Problemen mit der Koaxialität führen. Die Genauigkeit lässt sich durch präzise Werkzeuge und Nachbearbeitung verbessern. Häufige Fehler sind das Ignorieren von Fasenvorgaben; dies lässt sich durch die Einhaltung sortenspezifischer Tabellen beheben.
7. Auswirkungen von GB/T 3103.3-2020 auf die Industrie
Dieser Standard verbessert die Materialforschung durch die Standardisierung von Toleranzen, unterstützt die Qualitätskontrolle in der Fertigung und fördert Anwendungen in hochpräzisen Sektoren wie der Luft- und Raumfahrt, wo Unterlegscheiben der Güteklasse A für Zuverlässigkeit sorgen.
8. Häufig gestellte Fragen (FAQ)
Worin besteht der Unterschied zwischen den Produktklassen A, C und F?
Güteklasse A bietet die engsten Toleranzen für Präzisionsanwendungen, Güteklasse C für den allgemeinen Gebrauch und Güteklasse F für feine Toleranzen in bestimmten Anwendungsfällen, wie in den Tabellen detailliert aufgeführt.
Wann sollten Toleranzen gemessen werden?
Vor der Oberflächenbehandlung gelten Toleranzen; Dicke und Ebenheit werden nach dem Entgraten gemessen, um Ungenauigkeiten durch Fertigungsfehler zu vermeiden.
Wie verhält sich diese Norm zu ISO 4759-3?
GB/T 3103.3-2020 entspricht ISO 4759-3:2016 und gewährleistet somit die weltweite Kompatibilität der Toleranzen für Unterlegscheiben.
Was, wenn die Produktstandards davon abweichen?
Produktspezifische Normen haben Vorrang, Abweichungen bedürfen jedoch einer technischen Begründung.
Sind Fasen zwingend erforderlich?
Um scharfe Kanten zu vermeiden, werden Mindestfasen vorgeschrieben, deren Werte von der Dicke und Güteklasse abhängen; bei kombinierten Unterlegscheiben muss gegebenenfalls die Position angegeben werden.
Wie wählt man die passende Note für eine Bewerbung aus?
Die Wahl erfolgt anhand der Montagegenauigkeit: A für hochbelastete, kritische Bauteile, C für Standardverschraubungen, wobei Faktoren wie Vibrationen und Lastverteilung zu berücksichtigen sind.