Die Norm für Splintlöcher sagt nicht, wo die Bohrung sitzt

Diese Seite gibt keinen Rat zum Anziehen einer Kronenmutter. Die Frage, die hierher führte, hat eine praktische Antwort, und wir haben sie bereits aus einem Dokument der Luftfahrzeuginstandhaltung festgehalten, auf einer Seite über Sicherungen, die klar sagt, dass man eine Schraube nie über das Drehmoment ausrichtet, damit die Bohrungen fluchten. Auch die Mutternseite des Problems ist behandelt, auf einer Seite über Kronenmuttern. Keine der beiden hat sich die Bohrung selbst angesehen, und nur darum geht es hier. Die Frage stammt von einer öffentlichen Frage-und-Antwort-Website für Kfz-Technik und wurde über deren offene Schnittstelle abgerufen, weil die Browserwerkzeuge, die diese Website sonst nutzt, erneut nicht verfügbar waren. Wir haben die Frage gelesen, nicht die Antworten, und es erscheint hier kein Benutzername.

Eine Norm von drei Seiten für zwei Bohrungen

ISO 7378:1983 trägt den Titel Verbindungselemente, Schrauben und Stiftschrauben, Splintlöcher und Drahtlöcher. Erste Ausgabe, 1. Februar 1983, erarbeitet von ISO/TC 2 und im Dezember 1981 an die Mitgliedsorganisationen verteilt. Sie wird nach drei Seiten berechnet, und ihr Anwendungsbereich sagt, sie lege Maße und Lage dieser Bohrungen fest und gelte, sofern nicht „in der zutreffenden Produktnorm anders festgelegt“.

Behandelt werden zwei Merkmale, und es ist nicht dasselbe Merkmal. Die Zeichnungen zeigen das Splintloch quer durch den Schaft nahe dem Gewindeende, bemaßt von der Länge des Verbindungselements aus, und das Drahtloch durch den Kopf, bemaßt von der Kopfhöhe aus. Das eine ist für einen Splint, der durch einen Mutterschlitz geht, das andere für Draht.

Das Vorwort enthält etwas, das festzuhalten lohnt, weil es ein Fingerabdruck auf einem Dokument ist, das sich sonst wie reine Geometrie liest. Die Mitgliedsorganisation der Vereinigten Staaten sprach sich aus technischen Gründen gegen das Dokument aus. Die Norm wurde trotzdem veröffentlicht. Wir wissen nicht, was der Einwand war, und die Vorschau sagt es nicht.

Was sie liefert

Für Splintlöcher reicht die Tabelle von einem Gewindedurchmesser von 4 mm bis 52 mm und liefert je Größe zwei Zahlen: den Bohrungsdurchmesser nach H14 und einen Mindestabstand vom Ende. Aus der ersten Hälfte gelesen:

• M4 Bohrung 1 mm, Mindestabstand vom Ende 2,3 mm
• M6 Bohrung 1,6 mm, 3,3 mm
• M8 Bohrung 2 mm, 3,9 mm
• M10 Bohrung 2,5 mm, 4,9 mm
• M12 Bohrung 3,2 mm, 5,9 mm
• M16 Bohrung 4 mm, 7 mm
• M20 Bohrung 4 mm, 7,7 mm

Teilt man, ergeben sich zwei Dinge. Nach unserer Rechnung fällt der Mindestabstand vom Ende von etwa 0,58 des Gewindedurchmessers bei M4 auf etwa 0,39 bei M20, und zwar nicht gleichmäßig: M6 liegt höher als M5, und M18 und M20 teilen sich dieselben 7,7 mm, wo das Verhältnis am stärksten fällt. Der Randabstand ist nicht proportional zur Größe, und eine Faustregel, die an einem Durchmesser gebildet wurde, übersteht die Übertragung auf einen anderen nicht.

Elf Größen von M4 bis M20 teilen sich nur sieben verschiedene Bohrungsdurchmesser. M6 und M7 erhalten beide 1,6 mm, M12 und M14 beide 3,2 mm, und M16, M18 und M20 alle 4 mm. Die Bohrung bleibt stehen, während der Bolzen wächst.

Die Tabelle für Drahtlöcher ist eine eigene und stimmt nicht mit der Splintlochtabelle überein. Bei M12 misst das Splintloch 3,2 mm und das Drahtloch 2 mm; bei M20 sind es 4 mm und 3 mm. Zwei Bohrungen, eine Norm, verschiedene Größen beim selben Gewinde, weil sie verschiedenen Zwecken dienen.

Die Lage und ihre Toleranz

Nun zu dem Teil, um den es im Titel dieser Seite geht. Beide Tabellen enthalten denselben Toleranzblock für die Lage der Bohrung, angegeben nach Produktklasse: Klasse A ist 2 IT 13, Klasse B ist 2 IT 14, Klasse C ist 2 IT 15, bezogen auf die allgemeine Toleranznorm für Verbindungselemente.

Wir rechnen diese Werte nicht in Millimeter um. Die Toleranznorm, auf die sie verweisen, wurde für diese Seite nicht gelesen, ebenso wenig das zugrunde liegende System der IT-Grade; eine Zahl hier wäre also Rechnerei auf Dokumenten, die wir nicht geöffnet haben. Ohne sie zu öffnen, lässt sich die Form beschreiben: Die Toleranz wird als das Zweifache eines IT-Grades ausgedrückt, und die drei Grade folgen aufeinander, sodass die zulässige Abweichung von Produktklasse A bis Klasse C stufenweise wächst.

Was eine Produktklasse verspricht und was nicht ist hier eine eigene Seite. Wichtig ist: Derselbe Buchstabe, der Kopf und Schaft regelt, regelt auch, wo diese Bohrung landet.

Und dann die Anmerkung. Der Abstand von der Auflagefläche zur Bohrung muss für jede Anwendung berechnet werden. Die Norm begrenzt die Bohrung vom anderen Ende her, indem sie verlangt, dass sie unter Berücksichtigung der summierten Toleranzen nicht näher am Ende des Verbindungselements liegt als der Mindestabstand vom Ende, und sie bietet eine Beobachtung aus der Fertigung: Eine Toleranz von plus IT14 auf diese Länge ist im Allgemeinen einhaltbar. Was sie nicht tut, ist, die Bohrung festzulegen.

Warum das für die Person unter dem Auto wichtig ist

Weil es die Form ihres Problems erklärt, statt es zu lösen. Sie hat eine Mutter, die nur dort stehen bleiben kann, wo ein Schlitz auf eine Bohrung trifft, einen Drehmomentbereich von fünf Newtonmetern Breite und eine Bohrung, deren Lage von der Norm für Verbindungselemente überhaupt nicht festgelegt wird. Sie wird von demjenigen bestimmt, der das Teil gezeichnet hat, innerhalb eines Bandes, und das Band wird mit der Produktklasse breiter.

Das Fluchten ist also keine Eigenschaft des Systems der Verbindungselemente. Es ist eine Eigenschaft einer einzelnen Zeichnung, und zwei nach derselben Norm, aber in verschiedenen Klassen gefertigte Teile bringen Schlitz und Bohrung nicht an derselben Stelle zueinander. Das Dokument, das die Bohrung regelt, sagt das gleich zweimal: einmal, indem es die Länge an die Anwendung zurückgibt, und einmal, indem es eine Toleranz darauf setzt.

Die praktische Regel bleibt, wo sie war: im Instandhaltungsdokument, nicht im Maßdokument. Jenes Dokument wurde hier bereits zitiert, und diese Seite fügt ihm nichts hinzu. Was diese Seite hinzufügt, ist, warum es die Regel geben muss: Niemand hat das genormt, was das Problem zum Verschwinden gebracht hätte.

Was damit geklärt ist und was nicht

• Es gibt eine Internationale Norm für Splintlöcher und Drahtlöcher in Schrauben und Stiftschrauben, drei Seiten, erstmals 1983 veröffentlicht
• Sie nennt Bohrungsdurchmesser und einen Mindestabstand vom Ende für Gewindedurchmesser von 4 mm bis 52 mm sowie eine Lagetoleranz nach Produktklasse
• Sie nennt nicht die Lage der Bohrung entlang des Verbindungselements, die laut Anmerkung für jede Anwendung zu berechnen ist
• Der Mindestabstand vom Ende ist nicht proportional zur Größe; nach unserer Rechnung fällt er zwischen M4 und M20 von etwa 0,58 d auf etwa 0,39 d, und nicht gleichmäßig
• Elf Größen teilen sich sieben Bohrungsdurchmesser in dem gelesenen Bereich
• Splintloch und Drahtloch haben beim selben Gewinde verschiedene Größen, 3,2 gegenüber 2 bei M12 und 4 gegenüber 3 bei M20
• Die Vereinigten Staaten stimmten aus technischen Gründen gegen das Dokument, und die Vorschau sagt nicht, warum
• Für die Lagetoleranz wird hier kein Millimeterwert angegeben, weil die Toleranznorm, auf die sie verweist, nicht gelesen wurde
• Diese Seite gibt keinen Rat zum Anziehen, und die praktische Regel, nicht zum Ausrichten der Bohrungen nachzuziehen, gehört zu einem anderen Dokument, das wir gesondert behandelt haben

Der nützliche Rest ist klein, aber es wert. Wenn ein Merkmal mit etwas fluchten muss, prüfen Sie, ob irgendeine Norm es tatsächlich verortet. Hier lautet die Antwort: Der Durchmesser ist genormt, der Randabstand ist genormt, der zulässige Fehler ist genormt, und die Lage bleibt der Zeichnung überlassen.

Eine spätere Seite fand eine Norm, bei der drei Mitgliedsorganisationen aus technischen Gründen ablehnten statt einer.

Dieser Beitrag behandelt Schritt 6: Dokumentation. Die vollständige Reihenfolge lautet Grundwerkstoff, Gewinde, Kopf, Antrieb, Oberfläche und Dokumentation. Warum eine andere Reihenfolge Nacharbeit verursacht, erläutert der englische Beitrag Specifying a screw.

Häufige Fragen

Gibt es eine Norm für das Splintloch in einer Schraube?

Ja. ISO 7378:1983, Verbindungselemente, Schrauben und Stiftschrauben, Splintlöcher und Drahtlöcher, erste Ausgabe vom 1. Februar 1983, erarbeitet von ISO/TC 2. Sie wird nach drei Seiten berechnet und umfasst Gewindedurchmesser von 4 mm bis 52 mm.

Sagt sie, wo entlang der Schraube die Bohrung sitzt?

Nein. Eine Anmerkung unter der Tabelle besagt, dass der Wert für den Abstand zur Bohrung für jede Anwendung berechnet werden muss. Die Norm verlangt nur, dass die Bohrung unter Berücksichtigung der summierten Toleranzen nicht näher am Ende des Verbindungselements liegt als ein tabellierter Mindestwert, und bemerkt, dass eine Toleranz von plus IT14 auf diese Länge in der Fertigung im Allgemeinen einhaltbar ist.

Wie groß ist die Bohrung?

Das hängt vom Gewinde und von der Art der Bohrung ab. Für Splintlöcher 1 mm bei M4, 1,6 mm bei M6, 2 mm bei M8, 2,5 mm bei M10, 3,2 mm bei M12 und 4 mm bei M16 bis M20, jeweils nach H14. Drahtlöcher sind gesondert tabelliert und bei den größeren Größen kleiner: 2 mm bei M12 und 3 mm bei M20.

Welche Toleranz gilt für die Lage der Bohrung?

Sie ist nach Produktklasse angegeben: 2 IT 13 für Klasse A, 2 IT 14 für Klasse B und 2 IT 15 für Klasse C, bezogen auf die allgemeine Toleranznorm für Verbindungselemente. Diese Seite nennt keinen Millimeterwert, weil diese Toleranznorm nicht gelesen wurde.

Ist der Mindestabstand vom Ende ein fester Bruchteil des Durchmessers?

Nein. Nach unserer Rechnung fällt er von etwa 0,58 des Gewindedurchmessers bei M4 auf etwa 0,39 bei M20, und zwar nicht gleichmäßig. M18 und M20 teilen sich denselben Mindestwert von 7,7 mm, wo das Verhältnis am stärksten fällt.

Sind Splintloch und Drahtloch dasselbe?

Weder dasselbe Merkmal noch dieselbe Größe. Die Zeichnungen zeigen das Splintloch durch den Schaft nahe dem Gewindeende und das Drahtloch durch den Kopf. Bei M12 misst das Splintloch 3,2 mm und das Drahtloch 2 mm.

Wie bringe ich dann den Schlitz mit der Bohrung zur Deckung?

Darauf antwortet diese Seite nicht. Die praktische Regel stammt aus einem Dokument der Luftfahrzeuginstandhaltung, und diese Website hat sie gesondert behandelt: Man richtet eine Schraube nicht über das Drehmoment aus, damit Bohrungen fluchten.

Waren sich alle über diese Norm einig?

Nein. Das Vorwort hält fest, dass die Mitgliedsorganisation der Vereinigten Staaten sich aus technischen Gründen gegen das Dokument aussprach. Die Vorschau sagt nicht, worin der Einwand bestand.

Quellen

• ISO 7378:1983, Fasteners, Bolts, screws and studs, Split pin holes and wire holes, erste Ausgabe, 1. Februar 1983. Kostenlose Vorschau, acht Seiten, mit Vorwort, Anwendungsbereich, Verweisung und beiden Maßabschnitten samt Tabellen
• Die Frage, die hierher führte, auf einer öffentlichen Frage-und-Antwort-Website für Kfz-Technik. Elf Stimmen, fünf Antworten

Die Vorschau wurde vollständig heruntergeladen, und beide Maßtabellen wurden aus gerenderten Seitenbildern gelesen. Das war hier nicht optional: Die Textextraktion hat dieses Dokument grob falsch gelesen: 3,9 wurde zu 33, 4,9 zu 43 und 6,5 zu 63; jede auf dieser Seite zitierte Zahl stammt daher aus einem Bild. Diese Website verwendet ISO 7378 zum ersten Mal. Nur die erste Hälfte der Splintlochtabelle, von M4 bis M20, wurde aus einem Bild gelesen, und kein Einzelwert von M22 bis M52 wird hier zitiert; der Bereich ist den Tabellenköpfen entnommen. Folgendes ist unsere eigene Rechnung, keine Aussage der Norm: dass der Mindestabstand vom Ende zwischen M4 und M20 von etwa 0,58 des Gewindedurchmessers auf etwa 0,39 fällt und nicht gleichmäßig fällt; dass sich elf Größen in diesem Bereich sieben verschiedene Bohrungsdurchmesser teilen; und der Vergleich von Splintloch und Drahtloch bei M12 und M20. Die Toleranznorm, auf die sich die Lagetoleranz bezieht, wurde nicht gelesen, ebenso wenig das zugrunde liegende System der IT-Grade; daher erscheint nirgends auf dieser Seite ein Millimeterwert für 2 IT 13, 2 IT 14 oder 2 IT 15. Diese Seite gibt keinen Rat zu Anziehen oder Montage und beurteilt kein Fahrzeug. Die praktische Regel zum Fluchten von Bohrungen gehört zu einem Dokument der Luftfahrzeuginstandhaltung, das auf einer eigenen Seite behandelt wird, und die Mutternseite des Problems auf einer weiteren; keines davon wird wiederholt. Es wird keine Marke genannt. Die Frage stammt von einer öffentlichen Frage-und-Antwort-Website für Kfz-Technik statt aus den Forenwerkzeugen, die diese Website sonst nutzt und die weiterhin nicht verfügbar sind. Wir haben die Frage gelesen, nicht die Antworten, und es erscheint hier kein Benutzername.