기하공차에 대하여 (Geometric Tolerancing)
1. 형상공차 - 부품이 가지고 있는 형체의 형상의 정밀도
※ *는 ISO 규격과 같음을 뜻한다.
(1) 진직도 (Straightness)
- 직선 부분이 이상직선으로부터 어긋남의 크기
이상직선 : 두점을 지나는 기하학적인 직선
① 표면의 요소로서 선의 진직도 공차
② 축선의 직진도 공차
(2) 평면도 (Flatness)
- 기계의 평면 부분이 이상평면에 대하여 어긋남의 크기
진직도를 확장한 개념.
부품의 특정평면이 완벽한 평면으로부터 어느 정도 이상 벗어나면 기능이나 호환성 문제가 되는 경우에 부여한다.
부품의 평면이 임의의 거리만큼 떨어진 2개의 평행한 완벽한 임의의 평면 사이에 있어야 한다는 것을 의미한다.
(3) 진원도 (Roundness)
- 원형부분이 진원에 대한 어긋남의 크기
(4) 원통도 (Cylindricity)
- 원통 부분의 두 곳 이상 지름의 불균일의 크기
원통 형태의 부품의 원통면이 완벽한 원통면으로 부터 얼마나 벗어나 있는지를 규정하는 기하공차이다.
(5) 윤곽도 (Profile of line or surface)
- 이론적인 치수에 의해 정해진 윤곽으로부터 선 또는 면 윤곽의 어긋남의 크기
① 관련 형체의 선의 윤곽도
② 관련 형체의 면의 윤곽도
2. 자세공차 - 부품이 가지고 있는 형체의 자세의 정밀도
※ *는 ISO 규격과 같음을 뜻한다.
(1) 평행도 (Parallelism)
- 2개의 형체가 서로 평행해야 하는 경우에 부여한다. 2개의 형체 사이의 상대적인 자세를 규정하기 때문에 1개의 형체를 기준으로
다른 형체의 자세가 어떻게 되어 있는지를 확인해야 한다.
① 데이텀 직선에 대한 선의 평행도
② 데이텀 평면에 대한 선의 평행도
③ 데이텀 직선에 대한 면의 평행도
(2) 직각도 (Perpendicularity
- 2개의 형체가 서로 직각을 유지하는 경우 부여한다. 직각도는 각도 단위가 아니라 길이단위로 규정한다.
① 데이텀 평면에 대한 면의 직각도
② 데이텀 평면에 대한 선의 직각도
③ 데이텀 직선에 대한 선의 직각도
(3) 경사도 (Angularity)
① 데이텀 평면에 대한 선의 경사도
② 데이텀 직선에 대한 면의 경사도
③ 데이텀 평면에 대한 면의 경사도
3. 위치공차 - 부품이 가지고 있는 형체의 위치의 정밀도
※ *는 ISO 규격과 같음을 뜻한다.
(1) 위치도 (Position)
- 점, 선, 직선, 또는 평면 부분중 이론적으로 정확한 위치로 부터 어긋남의 크기 (정밀도의 규정)
(2) 동축도, 동심도
- 전기모터와 변속기의 회전축의 축선이 서로 편심이 많이 되어 있으면, 동력전달과정에서 회전이 한번씩 될 때마다 진동이 일어나게
된다. 따라서 이러한 편심량을 규제하기 위하여 전기모터의 축과 변속기의 회전축이 고정되는 커플링 케이스의 양쪽 구멍을 어느 정도
이상의 편심이 발생되지 않도록 제작하여야 한다. 이때 '동축도'라는 기하공차를 사용한다.
① 동축도 - 편심을 방지하기 위한 방법으로 회전기계의 축설계에 주로 적용.
② 동심도 - 편심을 방지하기 위한 방법으로 회전기계의 축설계에 주로 적용.
(3) 대칭도 (Symmetry)
- 중심선이나 중심면의 자세를 규정
① 데이텀 중심 평면에 대한 면의 대칭도 공차
② 데이텀 중심 평면에 대한 선의 대칭도 공차
③ 데이텀 직선에 대한 면의 대칭도 공차
4. 흔들림 공차 (Run out)
- 회전축이 있는 제품은 축 중심부터 축 바깥면의 임의의 고정점까지의 거리가 축이 회전할 때 얼마나 변하는지를 규제하는 것
① 흔들림은 회전축의 원통표면으로 부터 주축 바깥의 임의의 고정점까지의 거리가 반지름 방향으로의 변화량으로 정의됨
② 흔들림 공차는 흔들림의 양을 규정, 흔들림 양은 인디케이터로 측정
③ 흔들림의 양은 회전축 바깥면의 진원도와 회전축 중심의 회전정밀도가 복합적으로 결합되어 결정된다.
④ 원통흔들림공 기호가 가리키는 원통면의 반지름 방향의 흔들림은 축직선 데이텀 A-B 에 대하여 일회전 시켰을 때, 축직선 데이텀
A-B에 직각인 임의의 측정 평면 상에서 0.1mm 를 초과해서는 안됨.
⑤ 원통 흔들림 공차 기호가 가리키는 원통면의 반지름 방향의 흔들림은 측정기구를 축직선 방향으로 축직선과 평행하게 상대이동
시키는 것과 동시에 부품을 축직선을 중심으로 회전시키면서 측정할 때 측정기구에 측정되는 양이 원통표면상의 임의의 점에서
0.1mm 를 초과해서는 안됨.
(온흔들림 공차)
(기하공차가 기입된 가공공정 도면의 예)