Rechner für Positionsabweichung

Berechne die GD&T-Positionsabweichung aus gemessenen und nominalen X-Y-Koordinaten für schnelle Toleranzprüfungen.

Positionsabweichung berechnen
Gib alle Koordinaten in derselben Einheit ein. Das Ergebnis ist eine diametrale Positionsabweichung.

Über die Positionsabweichung

Die Positionsabweichung ist eine Messgröße der geometrischen Bemaßung und Tolerierung. Sie beschreibt, wie weit der Mittelpunkt eines gefertigten Geometrieelements von seiner theoretisch exakten Lage entfernt ist. Die Zeichnung legt diese Lage üblicherweise durch theoretisch exakte Maße zu Bezügen fest. Die Prüfung liefert die tatsächlichen X- und Y-Koordinaten. Dieser Rechner vergleicht beide Koordinatenpaare und gibt den Durchmesser der kreisförmigen Toleranzzone an, die den gemessenen Mittelpunkt einschließen muss. Zunächst wird die nominale X-Koordinate von der gemessenen X-Koordinate abgezogen; für Y gilt dasselbe. Diese vorzeichenbehafteten Differenzen sind die Koordinatenabweichungen. Der Satz des Pythagoras verbindet sie zur radialen Entfernung von der Sollposition. Da eine Positionstoleranz meist als Durchmesser einer zylindrischen oder kreisförmigen Zone angegeben wird, wird diese Entfernung verdoppelt. Beispielsweise ergeben Abweichungen von 0.3 und 0.4 Einheiten einen radialen Versatz von 0.5 Einheiten und eine Positionsabweichung von 1.0 Einheiten. Verwende in allen Feldern dieselbe Einheit. Millimeter, Zoll oder andere Längeneinheiten sind möglich; das Ergebnis hat dieselbe Einheit. Der Rechner wandelt keine Einheiten um und berücksichtigt keine zusätzlichen Toleranzen aus Maximum- oder Minimum-Material-Bedingung, projizierten Toleranzzonen, Bezugsverschiebung oder zusammengesetzten Toleranzrahmen automatisch. Vergleiche das Ergebnis erst dann mit der Zeichnungstoleranz, wenn alle geltenden Materialbedingungs-Modifikatoren berücksichtigt wurden. Positionsabweichungen werden häufig für Bohrungen, Stifte, Nuten, Muster und andere montagewichtige Geometrieelemente verwendet. Anders als getrennte Plus-Minus-Grenzen für Koordinaten behandelt eine kreisförmige Positionszone alle Richtungen gleich und vermeidet die Zurückweisung von Punkten nahe den Ecken einer rechteckigen Koordinatentoleranz. Das ermöglicht eine funktionsgerechte Kontrolle und eine einfache Prüfung mit Koordinatenmessgerät, optischem System oder sorgfältig geplantem manuellem Aufbau. Eine zuverlässige Prüfung setzt außerdem saubere Messtechnik voraus. Richte das vorgeschriebene Bezugssystem ein, miss den richtigen abgeleiteten Mittelpunkt oder die Achse und nutze eine zur Zeichnungstoleranz passende Genauigkeit. Das Ergebnis ist nur so verlässlich wie die Ausrichtung und die eingegebenen Koordinaten. Für die endgültige Abnahme gelten die Zeichnung, die einschlägige ASME- oder ISO-Norm und das Prüfverfahren deiner Organisation mit kalibrierten Messmitteln.

Beispiele zur Positionsabweichung

Diese Beispiele verwenden die diametrale Formel für die Positionsabweichung.

KoordinatenPositionsabweichungEinordnung
Gemessen (25.3, 40.4); nominal (25, 40)1.000Der radiale Versatz beträgt 0.500, der diametrale Wert daher 1.000.
Gemessen (10.125, 20); nominal (10, 20)0.250Nur die X-Koordinate weicht ab; der radiale Versatz beträgt 0.125.
Gemessen (5.02, 7.01); nominal (5, 7)0.04472Kleine Abweichungen beider Achsen werden mit dem Satz des Pythagoras kombiniert.

So berechnest du die Positionsabweichung

  1. Gib die bei der Prüfung ermittelten X- und Y-Koordinaten ein.
  2. Gib die durch theoretisch exakte Maße vorgegebenen nominalen X- und Y-Koordinaten ein.
  3. Prüfe, ob alle vier Werte dieselbe Längeneinheit verwenden.
  4. Klicke auf Positionsabweichung berechnen und vergleiche das Ergebnis mit der zulässigen Positionstoleranz.

Häufige Fragen zur Positionsabweichung

Warum wird die radiale Abweichung verdoppelt?

Eine GD&T-Positionstoleranz definiert meist den Durchmesser einer kreisförmigen oder zylindrischen Zone. Der doppelte radiale Mittelpunktversatz ist der kleinste Zonendurchmesser, der den Mittelpunkt einschließt.

Welche Einheiten verwendet der Rechner?

Er verwendet die Längeneinheit, die du in allen Feldern einheitlich eingibst. Bei Koordinaten in Millimetern ist auch das Ergebnis in Millimetern.

Ist eine Bonustoleranz enthalten?

Nein, das Ergebnis ist nur die gemessene Positionsabweichung. Gültige Zusatz- oder Bezugsverschiebungstoleranzen sind gemäß Zeichnung und maßgebender Norm separat zu berücksichtigen.

Kann ich negative Koordinaten verwenden?

Ja, negative und positive Koordinaten sind zulässig. Da die Abweichungen quadriert werden, ändert ihre Richtung den Betrag der Positionsabweichung nicht.

Ist eine kleinere Positionsabweichung besser?

Ein kleinerer Wert bedeutet, dass der gemessene Mittelpunkt näher an seiner theoretisch exakten Lage liegt. Die Abnahme hängt dennoch davon ab, ob das Ergebnis unter Berücksichtigung geltender Modifikatoren innerhalb der Toleranz liegt.