Skip to content
ENTERPRISE Enterprise technology · Engineered for your business Enterprise Software · Managed Servers · Business E-mail · LiteSpeed + CloudLinux · Imunify360 Security · cPanel Control · Network profile up to 3 Gbps on eligible plans
AIOR

ISO Fits and Tolerances: How to Choose H7/g6, H7/k6, H7/p6 (ISO 286)

Aior

Administrator

Staff member
Joined
Apr 2, 2023
Messages
929
Reaction score
2
Points
18
Age
41
Location
Turkey
Website
aior.com
Thread owner

Teknik resimde Ø20 H7/g6 yazıyorsa iki parçanın nasıl birleşeceği kesin olarak tanımlanmıştır: deliğin ve milin hangi aralıkta işleneceği ve montajda en az ve en çok ne kadar boşluk kalacağı. "Mil deliğe girmiyor" ya da "kasnak milde kayıyor" diye atölyeden dönen bir parçada ilk bakılacak yerlerden biri de bu geçmedir. Bu rehberde ISO 286 gösterimini okumayı, tablodan değer almayı, boşluk ve sıkılığı hesaplamayı, pim, göbek, burç ve rulman yuvası için geçme seçmeyi ve sonucu çizime doğru yazmayı adım adım anlatıyoruz. Değerler ISO 286-2 tablolarından alınmıştır; kendi ölçünüz için standarttan veya güvenilir bir el kitabından doğrulayın.

1. Temel kavramlar: ISO 286 gösterimi nasıl okunur?​

ISO 286-1 tolerans, sapma ve geçmelerin temellerini, ISO 286-2 ise delik ve miller için sınır sapma tablolarını verir. Yürürlükteki baskılar 2010 tarihlidir (2013'te düzeltme yayımlandı) ve Avrupa'da EN ISO 286 olarak benimsenmiştir; Türkiye'deki TS EN ISO karşılığının güncel baskısını TSE'den kontrol edebilirsiniz.

  • Anma ölçüsü (nominal size): Çizimde yazan ölçü, örneğin 20 mm. Sapmalar bu değere göre verilir.
  • Üst ve alt sapma (upper/lower deviation): Sınır ölçülerin anma ölçüsünden farkı: delikte ES ve EI, milde es ve ei. Tablolarda birim mikrometredir (µm); bu yazıda sapmaları hep "üst/alt" sırasıyla yazıyoruz.
  • Standart tolerans derecesi (IT grade): Tolerans kalitesi olarak da geçer ve tolerans aralığının genişliğini verir; IT01, IT0 ve IT1'den IT18'e kadar uzanır, sayı büyüdükçe aralık genişler. 18–30 mm aralığında IT6 = 13 µm, IT7 = 21 µm, IT8 = 33 µm'dir. IT6'dan itibaren her beş kademede bir değer on katına çıkar (aynı aralıkta IT11 = 130 µm).
  • Temel sapma harfi (fundamental deviation): Tolerans aralığının sıfır çizgisine, yani anma ölçüsüne göre konumunu belirler. Büyük harf delik, küçük harf mildir. H'de deliğin alt sapması, h'de milin üst sapması sıfırdır. a'dan g'ye kadar olan mil harfleri aralığı anma ölçüsünün altına, k'den zc'ye kadar olanlar anma ölçüsüne veya üstüne yerleştirir; j ve js sıfır çizgisinin iki yanına yayılır (js simetriktir, ±IT/2). Delik harfleri bunun kabaca ayna görüntüsüdür.
  • Tolerans sınıfı (tolerance class): Harf ile derecenin birleşimi: H7, g6, p6 gibi.

Yani Ø20 H7 ifadesi anma ölçüsü 20 mm, konum H (alt sapma sıfır) ve derece 7 (21 µm genişlik) demektir: delik 20,000 ile 20,021 mm arasında olmalıdır. Geçmede önce delik yazılır: Ø20 H7/g6.

2. Delik esaslı ve mil esaslı sistem​

Delik esaslı sistemde (hole-basis) bütün delikler H ile toleranslanır, geçmeyi milin harfi belirler. Makine imalatında varsayılan budur: delik sabit ölçülü takımlarla (matkap, rayba, broş) işlenir ve sabit ölçülü tampon mastarla kontrol edilir. H7 rayba ve tampon mastar katalogdan hazır alınır, mil ise tornada veya taşlamada istenen ölçüye getirilebilir. Delik işlemek ve ölçmek daha zor olduğu için deliğe genellikle bir derece daha geniş tolerans verilir: H7 delik, IT6 mil.

Mil esaslı sistemde (shaft-basis) mil h ile sabitlenir, delikler değişir. Bu sistem, mil h toleransında hazır alındığında (örneğin soğuk çekme çubuk) ya da üzerine farklı geçmelerle birçok parça takılan uzun bir milde mantıklıdır. Taşlanmış lineer miller ve merkezleme pimleri de, harfleri her zaman h olmasa da, aynı mantıkla ele alınır: mil toleransını tedarikçi belirler, siz yalnızca deliği seçersiniz. Örneğin sertleştirilmiş merkezleme pimleri (ISO 8734) m6 toleransında üretilir. İki sistemi aynı üründe gerekçesiz karıştırmayın; her yeni kombinasyon takım, mastar ve stok çeşidini artırır.

3. Geçme türleri ve yaygın delik esaslı geçmeler​

  • Boşluklu geçme (clearance fit): Mil hiçbir durumda delikten büyük olamaz; en uç durumda boşluk sıfıra iner (H7/h6'da olduğu gibi). Parçalar döner, kayar veya elle takılır.
  • Ara geçme (transition fit): Delik ve mil tolerans aralıkları üst üste biner; aynı partide bazı çiftler boşluklu, bazıları sıkı çıkar. Hassas konumlama gereken ama sökülebilen montajlarda kullanılır.
  • Sıkı geçme (interference fit): Mil hiçbir durumda delikten küçük olamaz; en uç durumda sıkılık sıfıra iner. Montaj için pres veya ısıl yöntem gerekir.

Aşağıda Ø20 mm için yaygın delik esaslı geçmeler var. Her aralık en sıkı durumdan en bol duruma doğru yazıldı: pozitif değer boşluk, negatif değer sıkılık (µm); u6 için 18–24 mm satırı kullanıldı. Başka çaplarda bütün sayılar değişir.

GeçmeTürØ20'de en sıkı … en bol durum, µm (+ boşluk, − sıkılık)Tipik kullanım
H11/c11Boşluklu, çok bol+110 … +370Kaba mafsallar, kirli veya korozif ortamda çalışan pimler
H9/d9Boşluklu, serbest+65 … +169Büyük sıcaklık farkları, yüksek hız, ağır yatak yükleri
H8/f7Boşluklu, hassas dönen+20 … +74Yağlanan kaymalı yataklar, hassas makinelerde dönen miller
H7/g6Boşluklu, kayar+7 … +41Kayar dişliler, kılavuz pimler, hareketli ama hassas konumlu parçalar
H7/h6Boşluklu, konumlama0 … +34Merkezleme faturaları, elle takılıp sökülen sabit parçalar
H7/k6Ara−15 … +19Kamalı göbekler, kaplinler, kasnaklar; tokmak veya hafif pres
H7/n6Ara, sıkıya yakın−28 … +6Daha sıkı konumlama, burçlar; pres
H7/p6Sıkı, konumlama−35 … −1Rijitlik ve hizalama; tek başına sürtünmeyle tork aktarımı için değil
H7/s6Sıkı, orta−48 … −14Çelik parçalarda kalıcı göbek bağlantıları, ısıl montaj
H7/u6Sıkı, kuvvetli−54 … −20Yüksek zorlanan bağlantılar, çoğunlukla ısıl montaj

ANSI/ASME B4.2'nin tercihli geçmeler tablosu H7/s6'yı dökme demirle kullanılabilecek en sıkı geçme olarak tanımlar; yani göbek malzemesi uygulanabilecek sıkılığı sınırlar.

Sık kullanılan çaplar için H7 delik ve IT6 mil sınıflarının sapmaları (µm, üst/alt):

Anma ölçüsü (mm)H7g6h6k6n6p6
6–10+15/0−5/−140/−9+10/+1+19/+10+24/+15
10–18+18/0−6/−170/−11+12/+1+23/+12+29/+18
18–30+21/0−7/−200/−13+15/+2+28/+15+35/+22
30–50+25/0−9/−250/−16+18/+2+33/+17+42/+26
50–80+30/0−10/−290/−19+21/+2+39/+20+51/+32
80–120+35/0−12/−340/−22+25/+3+45/+23+59/+37

4. Tablo nasıl okunur: adım adım​

  1. Anma ölçüsünün satırını bulun. Satırlar "X'ten büyük, Y dahil" mantığıyla düzenlenir: Ø18 mm 10–18 satırına, Ø30 mm 18–30 satırına düşer. Bu yüzden Ø18 H7 +18/0 µm'dir, +21/0 değil.
  2. Sınıfın sütununa gidin: delik tablosunda H7, mil tablosunda g6.
  3. Üst ve alt sapmayı mikrometre olarak okuyun, bine bölerek milimetreye çevirin.
  4. Sapmaları anma ölçüsüne ekleyerek sınır ölçüleri bulun.
  5. Geçmeyi hesaplayın: en büyük boşluk = ES − ei, en küçük boşluk = EI − es. Sonuç negatifse sıkılık vardır.

Örnek 1: Ø20 H7/g6 (kayar geçme)​

18–30 mm satırından: H7 = +21/0 µm, g6 = −7/−20 µm.
Code:
Delik Ø20 H7 : 20,000 ... 20,021 mm
Mil   Ø20 g6 : 19,980 ... 19,993 mm
En küçük boşluk = 20,000 - 19,993 = 0,007 mm (7 µm)
En büyük boşluk = 20,021 - 19,980 = 0,041 mm (41 µm)
Geçme toleransı = 41 - 7 = 34 µm (IT7 + IT6 = 21 + 13)
Her durumda en az 7 µm boşluk kalır: yağlanmış parçalar elle takılır, kayar veya yavaş döner, konum hassasiyeti yine korunur. Son satır pratik bir kontroldür; geçme toleransı her zaman delik ve mil toleranslarının toplamıdır.

Örnek 2: Ø20 H7/p6 (sıkı konumlama geçmesi)​

Burada p6 = +35/+22 µm, yani mil 20,022–20,035 mm aralığındadır.
Code:
En küçük sıkılık = 20,022 - 20,021 = 0,001 mm (1 µm)
En büyük sıkılık = 20,035 - 20,000 = 0,035 mm (35 µm)
Geçme her zaman sıkıdır, ama en kötü durumda sıkılık yalnızca 1 µm'dir. H7/p6 parçayı rijit ve hizalı tutar, fakat sürtünmeyle tork aktarımına tek başına güvenilmez: kama ekleyin ya da s6, u6 gibi daha sıkı bir sınıf seçip bağlantıyı hesaplayın. Montaj preste yapılır: girişe pah verin, yüzeyleri temiz ve hafif yağlı tutun, mili eksen doğrultusunda, eğik girmeden itin. Pres kuvveti, yüzey basıncı ve iletilebilecek tork kalın cidarlı silindir (Lamé) bağıntılarıyla veya DIN 7190-1 ile hesaplanır.

Karşılaştırma için H7/k6 (mil 20,002–20,015 mm) 19 µm boşluk ile 15 µm sıkılık arasında değişir: bazı çiftler elle girer, bazıları tokmak ister; tork için kama kullanın.

5. Geçme seçimi: karar kriterleri​

  • Fonksiyon: Parça dönecek mi, kayacak mı, sabit mi kalacak; tork kama, pim, cıvata veya sıkı geçmeyle mi aktarılacak? Harf seçimi bu soruların cevabından sonra gelir.
  • Montaj ve bakım: Elle takma, tokmak, pres ve ısıl montaj farklı geçmeler ister. Sahada sökülecek bir parçaya s6 vermek bakım ekibini zor durumda bırakır.
  • Sıcaklık ve farklı malzemeler: Isıl genleşme katsayısı çelikte yaklaşık 12 × 10⁻⁶ 1/K, alüminyum alaşımlarında yaklaşık 23 × 10⁻⁶ 1/K'dir (kesin değer alaşıma göre değişir). Ø20 alüminyum göbek ile çelik mil birlikte 60 K ısınırsa delik milden yaklaşık 20 × (23 − 12) × 10⁻⁶ × 60 ≈ 0,013 mm fazla büyür. Oda sıcaklığında −15 … +19 µm olan H7/k6 yaklaşık −2 … +32 µm'ye kayar: en kötü durumda yalnızca 2 µm sıkılık kalır, geçme neredeyse boşluklu hale gelir.
  • Yüzey pürüzlülüğü: Pres sırasında yüzey tepeleri ezilir, etkin sıkılık ölçülenden küçük olur. DIN 7190-1 bu kaybı iki yüzeyin Rz değerlerinden hesaplar; 2017 baskısı bu düzleşme payını eski DIN 7190'dan farklı aldığı için formülü eski ders notlarından değil, standardın güncel baskısından alın. IT6–IT7 bir yüzey ince tornalama veya taşlama kalitesi ister; toleransla çelişen kaba bir pürüzlülük yazmayın.
  • Kaplama ve eloksal: Kaplama kalınlığı tolerans hesabının parçasıdır (aşağıdaki hatalar bölümüne bakın). Ölçünün kaplamadan önce mi, sonra mı geçerli olduğunu çizimde yazın.
  • Ölçme kabiliyeti: 0,01 mm çözünürlüklü bir kumpas 13 µm'lik bir aralığı doğrulayamaz. Yaygın bir pratik kural olan 10:1 kuralına (rule of ten) göre ölçme cihazının belirsizliği ve çözünürlüğü toleransın onda biri civarında olmalıdır. Ölçme belirsizliği, kalibrasyon takibi ve sıcaklık etkisi için test ve ölçüm düzeneği tasarımı başlığımıza bakabilirsiniz.
  • Rulman yuvaları: Rulman geçmelerini rulman üreticisinin tablolarından seçin. İç bileziğin deliği H gibi toleranslanmaz: normal tolerans sınıfında (ISO 492) aralık anma ölçüsünün altındadır, bu yüzden k6 bir mil rulmana H7 bir delikten daha sıkı oturur. Yük yönüne göre dönen bilezik sıkı geçme ister; hafif alaşım gövdeler ve yüksek sıcaklıklar için üreticiler ayrıca uyarı verir.

Isıl montaj (sıcak geçirme) hesabı​

Isıtılan göbeği mile geçirmek için göbek ile mil arasında gereken sıcaklık farkı yaklaşık ΔT = (en büyük sıkılık + montaj boşluğu) / (α × d) ile bulunur. Montaj boşluğu, göbek soğuyup mile tutunmadan önce yerine itilebilsin diye eklenir; çap, parça kütlesi ve montaj süresi arttıkça daha fazla boşluk gerekir. Aşağıdaki örneklerde göbek çeliktir (α ≈ 12 × 10⁻⁶ 1/K) ve montaj boşluğu çapın binde biri kadar varsayılmıştır:
Code:
Ø20 H7/p6 : en büyük sıkılık 35 µm + montaj boşluğu 20 µm
            ΔT = 0,055 / (12 × 10⁻⁶ × 20)  ≈ 230 K
Ø100 H7/p6: en büyük sıkılık 59 µm + montaj boşluğu 100 µm
            (80–120 mm satırı: H7 = +35/0, p6 = +59/+37 µm)
            ΔT = 0,159 / (12 × 10⁻⁶ × 100) ≈ 130 K
Sıkılık çapla orantılı büyümediği için küçük çaplarda gereken sıcaklık farkı hızla yükselir; bu yüzden küçük parçalar genellikle preslenir, büyük parçalar ısıl yöntemle takılır. Mili kuru buz veya sıvı azotla soğutmak da bir seçenektir. Montaj boşluğunu ve ısıtma sıcaklığını kendi el kitabınızdan veya parça üreticisinin önerisinden alın. Rulmanlarda üreticinin sınırına uyun: Schaeffler'in montaj kılavuzu ısıtma sıcaklığının normalde +120 °C'yi aşmamasını ister, contalı ve gresli rulmanlarda sınırlar daha düşüktür.

6. Teknik resimde gösterim ve muayene​

Geçme yüzeyi yalnızca sınıfla (Ø20 H7), sınıf ve sapmalarla (Ø20 H7 (+0,021/0)) veya yalnızca sınır ölçülerle (20,021/20,000) yazılabilir. İkinci yazım genellikle en pratik olanıdır: tezgâhtaki operatör tabloya bakmadan sınırları görür, kalite kontrol de sınıftan hangi standart mastarın kullanılacağını anlar.

  • Zarf şartı (envelope requirement): ISO 8015'teki bağımsızlık ilkesine göre boyut toleransı varsayılan olarak yalnızca yerel (iki noktalı) ölçüleri kontrol eder; eksenin eğriliği (doğrusallık hatası) veya köşeli yuvarlaklık hataları (lobing) gibi biçim hatalarını sınırlamaz. Bu yüzden her kesitte tolerans içinde ölçülen bir mil deliğe girmeyebilir. Geçme yüzeylerine zarf şartı simgesi Ⓔ (ISO 14405-1) ekleyin: Ø20 H7 Ⓔ. ASME Y14.5'te zarf ilkesi (Rule #1) zaten varsayılandır.
  • Genel tolerans notu: "ISO 2768-mK" gibi bir not yalnızca ayrıca toleranslanmamış ölçüleri kapsar. m sınıfı 6–30 mm için ±0,2 mm verir; bu, Ø20 bir delikte 400 µm'lik bir aralık, yani H7'nin 21 µm'sinin yaklaşık 19 katı demektir. Geçme yüzeylerine her zaman ayrı tolerans yazın. ISO 2768-2 (genel geometrik toleranslar) 2021'de geri çekildi ve yerini ISO 22081:2021 aldı; müşterinizin hangi standardı istediğini kontrol edin.
  • Mastarla kontrol: Delik için tampon mastarın geçer tarafı en küçük ölçüde (20,000), geçmez tarafı en büyük ölçüdedir (20,021). g6 mil için çatal mastarın geçer tarafı 19,993, geçmez tarafı 19,980 mm'dir. Taylor ilkesine göre geçer taraf parçayı en çok malzeme durumunda tam formuyla, geçmez taraf tek bir ölçüyü kontrol eder. Mastarların da toleransı ve aşınma payı vardır; sınır mastarları ISO 1938-1 kapsamındadır.
  • Ölçerek kontrol: Mikrometre, iç çap komparatörü, pnömatik ölçüm veya koordinat ölçüm makinesi (CMM). CMM raporu çapın hangi yöntemle (iki nokta, en küçük kareler, en büyük iç teğet silindir) hesaplandığını belirtmelidir; yöntemler aynı delikte birkaç mikron fark verebilir. Ölçümü 20 °C referans sıcaklığında (ISO 1) yapın veya sıcaklık düzeltmesi uygulayın.

Muayene planı veya parça ölçümü için desteğe ihtiyacınız olursa AIOR ölçüm ve kalite kontrol mühendisliği sayfasına göz atabilirsiniz.

7. Sık yapılan hatalar​

  • Her yere IT6 yazmak: Fonksiyonun gerektirmediği her daralma daha hassas bir süreç, daha sık ölçüm ve daha çok hurda demektir: matkapla bırakılabilecek delik raybalanır, tornada biten mil taşlamaya gider. Toleransı yalnızca işlevin gerektirdiği yerde daraltın.
  • Isıl genleşmeyi yok saymak: Alüminyum gövde, çelik mil ve sıcak çalışan bir makine, oda sıcaklığında doğru olan bir geçmeyi bambaşka bir geçmeye çevirebilir (yukarıdaki k6 örneği).
  • Harfleri ve sistemleri karıştırmak: Mil ölçüsüne "H7" yazmak sık görülen bir çizim hatasıdır. Büyük harf delik, küçük harf mildir.
  • Kaplama kalınlığını unutmak: Eloksal tabakasının bir kısmı dışa doğru büyür. Dışa büyüme yüzey başına 10 µm olsaydı delik çapı iki duvardan toplam 20 µm küçülürdü; bu, Ø20 H7'nin 21 µm'lik toleransının neredeyse tamamıdır. Gerçek değeri kaplamacıdan öğrenin, geçme yüzeylerini maskeleyin veya kaplamadan sonra işleyin.
  • Satır sınırını ve birimi yanlış okumak: Ø30 için 30–50 satırını kullanmak ya da +21 µm'yi 0,21 mm sanmak bütün bir partiyi hurdaya çıkarabilir.
  • 3D baskı parçaya talaşlı imalat geçmesi yazmak: FDM parçaların boyut sapması yazıcıya, malzemeye ve ayarlara göre değişir, ama çoğu zaman IT7 aralığından kat kat büyüktür. Baskılı deliğe H7 yazmak yerine deliği küçük basıp raybalayın ya da metal burç veya ısıyla gömülen dişli insert (heat-set insert) kullanın; plastik zamanla sündüğü (creep) için pres geçmeler de gevşeyebilir. Üretim yöntemine göre kurallar için üretilebilirlik için tasarım başlığımıza bakabilirsiniz.

Sıkça sorulan sorular​

Ø20 H7 toleransı kaç mikrondur?
+21/0 µm'dir (18–30 mm satırı); delik 20,000–20,021 mm arasında olmalıdır. Ø18 için 10–18 satırı geçerlidir: +18/0 µm.

H7/g6 ile H7/h6 arasındaki fark nedir?
Ø20'de H7/g6 her zaman 7–41 µm boşluk bırakır, kayan veya yavaş dönen parçalara uygundur. H7/h6'da boşluk sıfıra inebilir (0–34 µm); sabit duran, hassas konumlanan ama elle takılıp sökülen parçalarda kullanılır.

Pres geçme için hangi toleransı seçmeliyim?
Konumlama ve rijitlik için H7/p6; sürtünmeyle tork veya eksenel kuvvet aktarılacaksa H7/s6 ya da H7/u6. Her durumda yüzey basıncını, göbek gerilmesini ve iletilebilecek torku DIN 7190-1 gibi bir yöntemle kontrol edin.

Rulman yuvası için H7/k6 kullanabilir miyim?
k5 veya k6 gibi mil sınıfları ve H7 gibi gövde sınıfları rulman üreticilerinin tablolarında sık geçer; ama ortaya çıkan geçme, ISO geçme tablosundaki H7/k6 değildir. Rulmanın delik ve dış çapının kendi toleransları vardır (ISO 492); iç bilezik deliği anma ölçüsünün altında kaldığı için k6 mil rulmana bir H7 delikten daha sıkı oturur. Mil ve gövde toleranslarını üreticinin tablolarından, yük durumu, hız ve gövde malzemesine göre seçin.

Mil esaslı sistemi ne zaman kullanmalıyım?
Mil hazır alındığında (çekme çubuk, taşlanmış lineer mil, pim) veya tek bir mile farklı geçmelerle birçok parça takıldığında. Diğer durumlarda delik esaslı sistem takım ve mastar açısından daha ekonomiktir.

Sonuç ve sonraki adımlar​

Geçme seçimi harf ezberlemek değil; fonksiyon, montaj yöntemi, sıcaklık ve ölçme kabiliyeti arasında denge kurmaktır. Bir sonraki çiziminizde:
  1. Parçanın işlevini (dönme, kayma, sabit konum, tork aktarımı) ve montaj yöntemini yazın.
  2. Aday geçmeyi seçin ve kendi çapınız için en küçük ve en büyük boşluğu veya sıkılığı hesaplayın.
  3. Sonucu çalışma sıcaklığı, malzeme farkı ve kaplamaya göre yeniden kontrol edin.
  4. Çizime sınıfı, sapmaları ve gerekiyorsa Ⓔ simgesini yazın; muayene yöntemini üretimden önce belirleyin.
Değerleri her zaman ISO 286-2 tablolarından veya güvenilir bir el kitabından doğrulayın; bu yazıdaki sayılar yalnızca örnek çaplar içindir.

A callout like Ø20 H7/g6 fully defines how two parts go together: the range for the bore, the range for the shaft, and the smallest and largest clearance in assembly. When a part comes back from the shop because "the shaft won't go in" or "the pulley slips", the fit is one of the first things to check. This guide shows how to read ISO 286 notation, take values from the tables, calculate clearance and interference, choose fits for pins, hubs, bushings and bearing seats, and put them on a drawing so the machinist and the inspector read the same numbers. Values come from the ISO 286-2 tables; for your own sizes, confirm them in the standard or a reputable handbook.

1. The vocabulary: how to read ISO 286 notation​

ISO 286-1 sets out the basis of tolerances, deviations and fits; ISO 286-2 holds the tables of limit deviations for holes and shafts. The current editions date from 2010 (corrected in 2013) and are adopted in Europe as EN ISO 286.

  • Nominal size: the size on the drawing, for example 20 mm. Deviations are measured from it.
  • Upper and lower deviation: the distance from the nominal size to each limit of size: ES and EI for holes, es and ei for shafts, listed in micrometres (µm). This article always writes them upper/lower.
  • Standard tolerance grade (IT grade): the width of the band, from IT01, IT0 and IT1 up to IT18; a higher number means a wider band. For 18–30 mm, IT6 = 13 µm, IT7 = 21 µm and IT8 = 33 µm. From IT6 upward the value grows tenfold every five grades (IT11 = 130 µm in the same range).
  • Fundamental deviation letter: where the band sits relative to the zero line, that is, the nominal size. Capital letters are holes, lowercase letters are shafts. H puts a hole's lower deviation at zero; h puts a shaft's upper deviation at zero. Shaft letters a to g sit below the nominal size, k to zc at or above it, and j and js straddle the zero line (js is symmetric, ±IT/2). Hole letters roughly mirror this.
  • Tolerance class: letter plus grade, such as H7, g6 or p6.

So Ø20 H7 means nominal size 20 mm, position H (lower deviation zero) and grade 7 (a 21 µm band): the bore must measure 20.000 to 20.021 mm. A fit is written hole first: Ø20 H7/g6.

2. Hole-basis vs shaft-basis systems​

In the hole-basis system every hole gets an H and the shaft letter sets the fit. It is the default in machine building because holes are made with fixed-size tools (drills, reamers, broaches) and checked with fixed-size plug gauges; H7 reamers and plug gauges are catalogue items, while a shaft can be turned or ground to any size. Bores are also harder to machine and measure, so the hole usually gets the coarser grade: H7 hole, IT6 shaft.

In the shaft-basis system the shaft is fixed at h and the holes vary. It pays off when the shaft is bought ready-made in an h tolerance (cold-drawn bar, for example) or when one long shaft carries several parts with different fits. Ground linear shafting and dowel pins follow the same logic even when their letter is not h: the supplier fixes the shaft tolerance and you only choose the hole. Hardened dowel pins to ISO 8734, for example, are made to m6. Do not mix the two systems in one product without a reason; every extra combination adds tools, gauges and stock.

3. Fit types and common hole-basis fits​

  • Clearance fit: the shaft can never be larger than the hole; at the extreme the clearance drops to zero (as in H7/h6). Parts rotate, slide or assemble by hand.
  • Transition fit: the hole and shaft bands overlap, so some pairs in a batch have clearance and others interference. Used for accurate location in assemblies that must still come apart.
  • Interference fit: the shaft can never be smaller than the hole; at the extreme the interference drops to zero. Assembly needs a press or a temperature difference.

Common hole-basis fits at Ø20 mm are listed below. Each range runs from the tightest to the loosest case: positive values are clearance, negative values interference (µm); u6 uses the 18–24 mm row. At other diameters every number changes.

FitTypeTightest … loosest at Ø20, µm (+ clearance, − interference)Typical use
H11/c11Loose running+110 … +370Coarse hinges, pins working in dirt or corrosive conditions
H9/d9Free running+65 … +169Large temperature swings, high speeds, heavy journal loads
H8/f7Close running+20 … +74Lubricated plain bearings, running shafts on accurate machines
H7/g6Sliding+7 … +41Sliding gears, guide pins, parts that move but must locate accurately
H7/h6Locational clearance0 … +34Spigots and registers, stationary parts assembled by hand
H7/k6Locational transition−15 … +19Keyed hubs, couplings, pulleys; mallet or light press
H7/n6Locational transition, tighter−28 … +6Firmer location, bushings; press
H7/p6Locational interference−35 … −1Rigidity and alignment; not for friction torque on its own
H7/s6Medium drive−48 … −14Permanent hub joints in steel parts, shrink fits
H7/u6Force−54 … −20Highly stressed joints, usually shrink-fitted

The ANSI/ASME B4.2 preferred-fits table calls H7/s6 the tightest fit usable with cast iron, a reminder that the hub material limits how much interference you can apply.

Quick reference for common diameters, H7 hole and IT6 shaft classes (µm, upper/lower):

Nominal size (mm)H7g6h6k6n6p6
6–10+15/0−5/−140/−9+10/+1+19/+10+24/+15
10–18+18/0−6/−170/−11+12/+1+23/+12+29/+18
18–30+21/0−7/−200/−13+15/+2+28/+15+35/+22
30–50+25/0−9/−250/−16+18/+2+33/+17+42/+26
50–80+30/0−10/−290/−19+21/+2+39/+20+51/+32
80–120+35/0−12/−340/−22+25/+3+45/+23+59/+37

4. How to read the table, step by step​

  1. Find the row for your nominal size. Rows run "over X up to and including Y", so Ø18 belongs to the 10–18 row and Ø30 to the 18–30 row. That is why Ø18 H7 is +18/0 µm, not +21/0.
  2. Go to the column for the class: H7 in the hole table, g6 in the shaft table.
  3. Read the upper and lower deviation in µm and divide by 1000 to get millimetres.
  4. Add them to the nominal size to get the limits of size.
  5. Calculate the fit: maximum clearance = ES − ei, minimum clearance = EI − es. A negative result means interference.

Worked example 1: Ø20 H7/g6 (sliding fit)​

From the 18–30 mm row: H7 = +21/0 µm, g6 = −7/−20 µm.
Code:
Hole  Ø20 H7 : 20.000 ... 20.021 mm
Shaft Ø20 g6 : 19.980 ... 19.993 mm
Minimum clearance = 20.000 - 19.993 = 0.007 mm (7 µm)
Maximum clearance = 20.021 - 19.980 = 0.041 mm (41 µm)
Fit tolerance     = 41 - 7 = 34 µm (IT7 + IT6 = 21 + 13)
There is always at least 7 µm of clearance: oiled parts assemble by hand, slide or turn slowly, and still locate accurately. The last line is a handy self-check, because the fit tolerance always equals the hole tolerance plus the shaft tolerance.

Worked example 2: Ø20 H7/p6 (locational interference)​

Here p6 = +35/+22 µm, so the shaft measures 20.022 to 20.035 mm.
Code:
Minimum interference = 20.022 - 20.021 = 0.001 mm (1 µm)
Maximum interference = 20.035 - 20.000 = 0.035 mm (35 µm)
The fit is always tight, but in the worst case the interference is only 1 µm. H7/p6 holds parts rigid and aligned, yet cannot be trusted to carry torque by friction alone: add a key, or choose s6 or u6 and calculate the joint. Press it in: chamfer the lead-in, keep the surfaces clean and lightly oiled, and push straight. Press force, contact pressure and transmissible torque come from the thick-walled cylinder (Lamé) equations or DIN 7190-1.

For comparison, H7/k6 (shaft 20.002 to 20.015 mm) ranges from 19 µm of clearance to 15 µm of interference: some pairs slide in by hand, others need a mallet, so use a key for torque.

5. Choosing a fit: decision criteria​

  • Function: will the part rotate, slide or stay put, and will torque go through a key, a pin, a bolt or the interference itself? Pick the letter after answering that.
  • Assembly and maintenance: hand assembly, a mallet, a press and thermal assembly call for different fits. An s6 on a part that must come off in the field makes life hard for maintenance.
  • Temperature and dissimilar materials: thermal expansion is roughly 12 × 10⁻⁶ 1/K for steel and 23 × 10⁻⁶ 1/K for aluminium alloys (exact values depend on the alloy). If a Ø20 aluminium hub and its steel shaft warm up by 60 K, the bore grows about 20 × (23 − 12) × 10⁻⁶ × 60 ≈ 0.013 mm more than the shaft. An H7/k6 fit of −15 … +19 µm at room temperature becomes about −2 … +32 µm: at worst 2 µm of interference is left, so it now behaves almost like a clearance fit.
  • Surface finish: pressing flattens roughness peaks, so the effective interference is smaller than the measured one. DIN 7190-1 estimates the loss from the Rz values of both surfaces; the 2017 edition treats this smoothing differently from the old DIN 7190, so take the formula from the current edition, not from old lecture notes. An IT6 or IT7 seat needs fine-turned or ground quality, not a rough surface callout.
  • Coatings and anodizing: coating thickness is part of the tolerance stack (see the mistakes below). State on the drawing whether the dimension applies before or after coating.
  • Measurement capability: a caliper reading to 0.01 mm cannot verify a 13 µm band. The rule of ten (10:1), a common rule of thumb, asks for instrument uncertainty and resolution of about a tenth of the tolerance. Our test and measurement bench design thread covers measurement uncertainty, calibration tracking and temperature effects.
  • Bearing seats: take bearing fits from the bearing maker's tables. The inner ring bore is not an H hole: in the normal tolerance class (ISO 492) its band lies below the nominal size, so a k6 shaft sits tighter in a bearing than in an H7 hole. The ring that rotates relative to the load needs an interference fit, and makers add guidance for light-alloy housings and high temperatures.

Shrink-fit temperature​

The temperature difference between hub and shaft needed to slip a heated hub on is roughly ΔT = (maximum interference + assembly clearance) / (α × d). The assembly clearance gives you time to push the hub home before it cools and grips; larger diameters, heavier parts and slower handling need more of it. In the examples below the hub is steel (α ≈ 12 × 10⁻⁶ 1/K) and the assembly clearance is assumed to be one thousandth of the diameter:
Code:
Ø20 H7/p6 : max interference 35 µm + assembly clearance 20 µm
            ΔT = 0.055 / (12 × 10⁻⁶ × 20)  ≈ 230 K
Ø100 H7/p6: max interference 59 µm + assembly clearance 100 µm
            (80–120 mm row: H7 = +35/0, p6 = +59/+37 µm)
            ΔT = 0.159 / (12 × 10⁻⁶ × 100) ≈ 130 K
Interference does not grow in proportion to diameter, so the required temperature difference climbs quickly at small sizes; that is why small parts are usually pressed and large ones shrink-fitted. Cooling the shaft with dry ice or liquid nitrogen is another option. Take the assembly clearance and heating temperature from your handbook or the part maker's guidance. For bearings, follow the maker's limit: Schaeffler's mounting guidance says the heating temperature should not normally exceed +120 °C, with lower limits for sealed and greased bearings.

6. On the drawing and in inspection​

A fit can be dimensioned as class only (Ø20 H7), class with deviations (Ø20 H7 (+0.021/0)) or limits only (20.021/20.000). The second form is usually the most practical: the machinist sees the limits without opening a table, and the inspector sees the class, which points to the standard gauge.

  • Envelope requirement: under the ISO 8015 independency principle a size tolerance by default controls only local (two-point) sizes. It does not limit form errors such as a bent axis or lobing, so a shaft that measures in tolerance at every cross-section can still refuse to enter the bore. Add the envelope symbol Ⓔ (ISO 14405-1) to mating features: Ø20 H7 Ⓔ. Under ASME Y14.5 the envelope principle (Rule #1) applies by default.
  • General tolerances note: "ISO 2768-mK" covers only dimensions without their own tolerance. Class m allows ±0.2 mm for 6–30 mm, a 400 µm band on a Ø20 bore and about 19 times the 21 µm of H7, so always tolerance mating features explicitly. ISO 2768-2 (general geometrical tolerances) was withdrawn in 2021 and replaced by ISO 22081:2021; check which standard your customer expects.
  • Gauging: the hole's plug gauge has its GO end at the minimum size (20.000) and its NO-GO end at the maximum (20.021). For a g6 shaft the snap gauge GO side is 19.993 mm and the NO-GO side 19.980 mm. Under Taylor's principle the GO gauge checks the full form at maximum material condition and the NO-GO gauge a single size. Gauges have their own tolerances and wear allowances; plain limit gauges are covered by ISO 1938-1.
  • Measuring: micrometers, dial bore gauges, air gauging or a coordinate measuring machine (CMM). A CMM report should state how the diameter was evaluated (two-point, least squares, maximum inscribed cylinder), since the methods can differ by a few microns on the same bore. Measure at the 20 °C reference temperature (ISO 1) or apply temperature compensation.

For help with an inspection plan or part measurement, see AIOR measurement and quality engineering.

7. Common mistakes​

  • IT6 everywhere: every tightening the function does not need costs a finer process, more measuring and more scrap: a drilled hole gets reamed, a turned shaft goes to the grinder. Tighten only where the function demands it.
  • Ignoring thermal growth: an aluminium housing, a steel shaft and a warm machine can turn a correct room-temperature fit into a different one (see the k6 example above).
  • Mixing letters and systems: "H7" written on a shaft dimension is a frequent drawing error. Capitals are holes, lowercase letters are shafts.
  • Forgetting coating thickness: part of an anodic layer grows outward. If the outward growth were 10 µm per surface, the bore would shrink by 20 µm across its two walls, nearly the whole 21 µm of a Ø20 H7. Get the real figure from your anodizer, mask the fit surfaces, or machine them after coating.
  • Wrong row or wrong unit: using the 30–50 row for Ø30, or reading +21 µm as 0.21 mm, can scrap a whole batch.
  • Machining fits on 3D-printed parts: FDM dimensional error depends on the printer, material and settings, but it is usually many times an IT7 band. Instead of writing H7 on a printed hole, print it undersized and ream it, or use a metal bushing or a heat-set insert; plastics also creep, so press fits loosen over time. See our design for manufacturing thread for process-specific rules.

Frequently asked questions​

What is the H7 tolerance for a 20 mm hole?
+21/0 µm (18–30 mm row), so the bore must measure 20.000 to 20.021 mm. A Ø18 hole uses the 10–18 row: +18/0 µm.

What is the difference between H7/g6 and H7/h6?
At Ø20, H7/g6 always leaves 7–41 µm of clearance and suits parts that slide or turn slowly. H7/h6 can go down to zero clearance (0–34 µm) and suits stationary parts that locate accurately but still assemble by hand.

Which tolerance should I use for a press fit?
H7/p6 for location and rigidity; H7/s6 or H7/u6 when the joint must carry torque or axial load by friction. Either way, check contact pressure, hub stress and transmissible torque with a method such as DIN 7190-1.

Can I use H7/k6 for a bearing seat?
Shaft classes such as k5 or k6 and housing classes such as H7 are common in bearing makers' tables, but the resulting fit is not the H7/k6 from an ISO fit table. The bearing's bore and outside diameter have their own tolerances (ISO 492), and because the inner ring bore lies below the nominal size, a k6 shaft fits tighter in a bearing than in an H7 hole. Take shaft and housing tolerances from the maker's tables for your load case, speed and housing material.

When should I use the shaft-basis system?
When the shaft is bought ready-made (drawn bar, ground linear shaft, dowel pin) or one shaft carries several parts with different fits. Otherwise hole-basis is cheaper in tools and gauges.

Conclusion and next steps​

Choosing a fit is not about memorising letters; it is a balance between function, assembly method, temperature and what you can measure. On your next drawing:
  1. Write down the function (rotation, sliding, fixed location, torque transfer) and the assembly method.
  2. Pick a candidate fit and calculate the minimum and maximum clearance or interference for your diameter.
  3. Recheck the result for operating temperature, material mismatch and coating.
  4. Put the class, the deviations and, where needed, the Ⓔ symbol on the drawing, and agree the inspection method before production starts.
Always confirm values in the ISO 286-2 tables or a reputable handbook; the numbers here apply only to the example diameters.
 

Forum statistics

Threads
925
Messages
932
Members
26
Latest member
Jessicawatson

Members online

No members online now.

Featured content

AIOR
AIOR TECHNOLOGY

Get a quote for all your needs

Hosting · Domain · Servers · Design · Software · Engineering · Industry Solutions

Get a quote

24/7 Support · Quick response

Back
Top