치수 공차 및 끼워맞춤 공차와 기하공차에 대해

치수 공차 및 끼워 맞춤 공차, 기하 공차

공차 용어 및 치수 공차

공차 용어

용 어	의 미
실치수	- 실제로 측정한 치수로 mm 단위로 사용한다.
치수공차(공차)	- 최대 허용한계치수 - 최소 허용한계치수
위 치수 허용차	- 최대 허용한계치수 - 기준치수
아래 치수 허용차	- 최소 허용한계치수 - 기준치수
기준치수	- 위 치수 및 아래 치수 허용차를 적용할 때 기준이 되는 치수
허용 한계 치수	- 허용할 수 있는 최대 및 최소의 허용치수로 최대 허용한계치수와 최소 허용한게치수로 나눈다.
틈새	- 구멍의 치수가 축의 치수보다 클 때, 구멍과 축간 치수 차
죔새	- 구멍의 치수가 축의 치수보다 작을 때, 조립 전 구멍과 축과의 치수 차

 

치수 공차

" 최대 허용한계 치수 - 최소 허용한계치수 "

치수 공차는 공차라고도 불린다.

 

 

핵심 문제

 

01. 기준 치수가 30, 최대 허용 치수가 29.9, 최소 허용 치수가 29.8일 때 아래 치수 허용차는? (2014년 1회 - 기출)

① -0.1

② -0.2

③ +0.1

④ +0.2

 

정답 : ②

 

01 - 해설.

아래 치수 허용차 = 최소 허용한계 치수 - 기준 치수 = 29.8-30 = -0.2

 

 

02. 최대 허용 치수와 최소 허용 치수의 차를 무엇이라고 하는가? (2014년 1회 - 기출)

① 치수 공차

② 끼워 맞춤

③ 실치수

④ 기준선

 

정답 : ①

 

02 - 해설.

용 어	의 미
실치수	- 실제로 측정한 치수로 mm 단위로 사용한다.
치수공차(공차)	- 최대 허용한계치수 - 최소 허용한계치수
위 치수 허용차	- 최대 허용한계치수 - 기준치수
아래 치수 허용차	- 최소 허용한계치수 - 기준치수
기준치수	- 위 치수 및 아래 치수 허용차를 적용할 때 기준이 되는 치수
허용 한계 치수	- 허용할 수 있는 최대 및 최소의 허용치수로 최대 허용한계치수와 최소 허용한게치수로 나눈다.
틈새	- 구멍의 치수가 축의 치수보다 클 때, 구멍과 축간 치수 차
죔새	- 구멍의 치수가 축의 치수보다 작을 때, 조립 전 구멍과 축과의 치수 차

 

IT공차

IT(International Tolerance) 공차

ISO에서 정한 국제 표준 공차로서 치수 공차오 끼워 맞춤에 관한 공차로 IT 00. IT 1~IT18까지 총 20등급으로 구분된다.

 

IT공차의 용도별 구멍과 축의 규정 등급

용 도	구 멍	축
게이지 제작 공차	IT 01 ~ IT 5	IT 01 ~ IT 4
끼워맞춤 공차	IT 6 ~ IT 10	IT 5 ~ IT 9
끼워맞춤 이외의 공차	IT 11 ~ IT 18	IT 10 ~ IT 18

 

IT(International Tolerance) 기본 공차의 특징

- 공차 등급은 IT 기호 뒤에 등급을 표시하는 숫자를 붙여 사용한다.

- IT 기본 공차는 구멍인 경우 알파벳 대문자, 축인 경우 알파벳 소문자를 사용한다.

- 구멍일 경우 대문자 A~AZ, 축인 경우는 소문자 a~az의 범위 내에서만 사용해야 한다.

 

 

핵심 문제

 

03. IT 공차에 대한 설명으로 옳은 것은? (2013년 1회 - 기출)

① IT 01부터 IT 18까지 20등급으로 구분되어 있다.

② IT 01~IT 4는 구멍 기준 공차에서 게이지 제작 공차이다.

③ IT 6~IT10은 축 기준 공차에서 끼워 맞춤 공차이다.

④ IT 10~IT 18은 구멍 기준공차에서 끼워맞춤 이외의 공차이다.

 

정답 : ①

 

03 - 해설.

ISO에서 정한 국제 표준 공차로서 치수 공차오 끼워 맞춤에 관한 공차로 IT 00. IT 1~IT18까지 총 20등급으로 구분된다.

 

 

04. IT 공차 등급에 대한 설명 중 틀린 것은? (2013년 5회 - 기출)

① 공차 등급은 IT 기호 뒤에 등급을 표시하는 숫자를 붙여 사용한다.

② 공차 역의 위치에 사용하는 알파벳은 모든 알파벳을 사용할 수 있다.

③ 공차역의 위치는 구멍인 경우 알파벳 대문자, 축인 경우 알파벳 소문자를 사용한다.

④ 공차 등급은 IT 01부터 IT 18까지 20등급으로 구분한다.

 

정답 : ②

 

04 - 해설.

IT 기본 공차에서 공차 역의 위치에 사용하는 알파벳은 모든 알파벳을 사용할 수 없고, 구멍일 경우 대문자 A~AZ, 축인 경우는 소문자 a~az의 범위 내에서만 사용해야 한다.

 

 

끼워 맞춤 공차

끼워맞춤 공차

축과 구멍을 가공할 때 정해진 치수대로 정확한 가공이 불가능하기 때문에 가공 시 일정한 오차 범위를 지정하여 목적에 맞는 끼워 맞춤이 되도록 하는 공차로 그 종류에는 헐거운, 중간, 억지 끼워맞춤이 있다.

 

구멍 기준 시 축의 끼워 맞춤

헐거운 끼워맞춤	b, c, d, e, f, g
중간 끼워맞춤	h, js, k, m, n
억지 끼워맞춤	p, r, s, t, u, x

 

틈새와 죔새 값 계산

최소 틈새 = 구멍의 최소 허용 치수 - 축의 최대 허용치수

최대 틈새 = 구멍의 최대 허용치수 - 축의 최소 허용치수

최소 죔새 = 축의 최소 허용치수 - 구멍의 최대 허용치수

최대 죔새 = 축의 최대 허용치수 - 구멍의 최소 허용치수

 

끼워 맞춤 공차 기입 시 주의사항(H7/f6)

구멍과 축을 끼워 맞춤할 때 일반적으로 구멍 기준식을 사용하며 기호의 구성은 구멍을 뜻하는 대문자 기호 H를 앞에 쓰고 / 뒤에 헐거운, 중간, 억지 끼워 맞춤에 따른 축의 기호인 소문자를 기입한다. 만일 축 기준식일 경우 소문자 h를 / h6처럼 슬래시 다음에 위치시키면 된다.

즉, 기호 안에 H7/f6처럼 대문자 H가 앞에 있을 경우 구멍 기준 식이 되며, E7/h6처럼 소문자 h가 있으면 축 기준식이 되는 것이다.  기호 뒤에 수치는 단지 치수의 정도만을 의미한다. 따라서 Φ50H7/f6이란 Φ50mm인 H7의 구멍을 기준으로 축을 f6으로 헐거운 끼워 맞춤을 하라는 의미이다.

 

 

핵심 문제

 

05. 끼워 맞춤의 표시방법을 설명한 것 중 틀린 것은? (2014년 1회 - 기출)

① Φ20H7 : 지름이 20인 구멍으로 7등급의 IT 공차를 가짐

② Φ20h6 : 지름이 20인 축으로 6등급의 IT공차를 가짐

③ Φ20H7/g6 : 지름이 20인 H7 구멍과 g6 축이 헐거운 끼워 맞춤으로 결합되어 있음을 나타냄

④ Φ20H7/f6 : 지름이 20인 H7 구멍과 f6 축이 중간 끼워맞춤으로 결합되어 있음을 나타냄

 

정답 : ④

 

05 - 해설.

Φ20H7/f6이란 지름이 20mm인 H7의 구멍을 기준으로 축을 f6으로 헐거운 끼워 맞춤을 하라는 의미이다.

 

 

기하 공차

기하 공차의 정의

기계는 다수의 부품으로 구성되어 있기 때문에 정확한 가공이 되지 않으면 조립이 잘 안 되는 경우가 있는데 그 원인으로는 부품의 형상이 기하학으로 정확하지 않기 때문이다. 따라서 형상의 뒤틀림, 위치의 어긋남, 흔들림 및 자세에 대해 어느 정도까지의 오차를 허용할 수 있는지를 나타내기 위해 사용하는 공차이다.

 

기하공차의 종류 및 기호

 

데이텀의 도시 방법

종 류	의 미
	- 1개를 설정하는 데이텀은 1개의 문자 기호로 나타낸다.
	- 2개의 데이텀을 설정하는 공통 데이텀이다. - 2개의 문자 기호를 하이픈(-)으로 연결한 기호로 나타낸다.
	- 데이텀에 우선순위를 지정할 때에는 우선 순위가 높은 것을 왼쪽부터 쓰며 각각 다른 구획에 기입한다.
	- 2개 이상의 데이텀의 우선순위를 문제 삼지 않을 때에는 같은 구획 내에 나란히 기입한다.

 

공차 기입 틀에 따른 공차의 입력 방법

2칸 형식
3칸 형식

 

기하공차의 해석

 

 

핵심 문제

 

06. 기하 공차의 종류 중 적용하는 형체가 관련 형체에 속하지 않는 것은? (2014년 1회)

① 자세 공차

② 모양 공차

③ 위치 공차

④ 흔들림 공차

 

정답 : ②

 

06 - 해설.

모양 공차는 단독 형체에 속한다.