GD&T 공차분석 방식 과정에 대해서 알아보자.

설계를 함에 있어 공차분석은 기본이라고 할 수 있습니다. 많은 현장 사람들과의 일을 같이 하기 위해서는 무조건 파악하고 있어야 하고 거기에 따른 현장 맞춤등 설계자로써의 소행이라고 할 수 있습니다.

 

하지만 이 부분에 대해서 공부를 할때는 기억이 나지만 나중에 현업에 적용할려면 잘 되지 않는게 또 이 공차라는 것입니다. 때문에 개념에 대해서 익히고 현장에 투입하고 적용을 해보면서 감을 익히지 않으면 아무것도 안되는게 바로 이 공차라고 볼 수 있습니다.

 

물론 필자 또한 할 때마다 새롭고 새롭기때문에 고생을하고 있는 부분이기도 합니다. 때문에 이렇게 블로그에 글을 남겨서 시간이 날 때마다 한번씩 챙겨보려고 합니다.

 

그럼 기하학적 치수 및 공차 방식 과정 한번 같이 보도록 하시죠.

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기하학적 치수 및 공차 방식 과정
(Geometric Dimensioning & Tolerancing]

 

▣ 기하공차의 Rules #1, #2

 

[Rule #1] ; 다른 규정이 없는 한 형체의 한계치수는 치수 뿐만이 아니라 기하학적 형상의 편차가 허용되는 범위도 규정한다. (이 규제는 크기를 갖는 개개의 형체에서만 적용)

형체의 진직도/평면도와 같은 형상공차는 형체의 크기 범위 내에 있어야 한다. (즉, 공차의 개념으로 볼 때 치수공차가 형상공차보다 더 넓은 개념임을 의미)

기하공차 Rules #1,2

▣ Rule #1의 예외

1) 공급된 상태
; 봉재, 판재, 관재, 구조용 형강과 같은 소재, 산업체나 정부 표준에서 진직도와 평면도 및 기타 기하학적 특성이 규정되어 생산된 것, 이 것들로 만들어진 부품에는 기하공차가 규정되지 않는다.

 

2) 자유상태 편차 : Ⓕ
; 억제되어 있지 않은 상태에서 자유상태 (Free State) 편차를 요하는 부품

 

MMC에서 완전한 형상의 경계선 필요 ; MMC에서 방향공차와 위치도 공차를 “0”으로 한다.

 

3) Independency Symbol : Ⓘ (New Symbols in ASME Y14.5-2009)

기하공차에 대해서 알아보자

▣ 기하공차의 Rules #1, #2

[Rule #2] ; 수정기호가 규정되어 있지 않은 경우에는 개개의 공차나 데이텀 참조 또는 둘 다에 RFS를 적용한다. MMC와 LMC의 적용이 필요할 경우에는 도면상에 규제되어야 한다.

 

▣ 기준치수(Basic Dimension)

Size ; 크기를 나타내는 치수(FOS : Feature Of Size) (구멍/축 형체의 지름 등과 같이 최대치수와 최소치수로 표시할 수 있는 것

Dimension ; 형체의 각도나 위치를 나타낼 때 사용하는 치수 (홀 간 거리 등),기준치수가 적용되는 것

 

1.기준치수는 이론적으로 정확한 값을 나타내는 치수로 공차가 없다.
2.기준치수를 적용할 때는 반드시 기준치수에 해당되는 공차를 형체규제 테두리에 규정하여야 한다.
3.기준치수의 표시 기호는 치수 둘레에 사각형 테두리로 표시한다.

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▣ 재료 조건 기호

재료기호는 생산되는 형체의 크기나 위치에 따라 기하공차가 수정되거나 변화하기 때문에 흔히 수정기호(Modifying symbol)라고 한다.

 

Maximum Material Condition (MMC, M ) : 최대재료조건
최대 질량을 갖는 부품 형체의 상태. 즉, 최소의 구멍 치수, 최대의 축 치수 등을 말함.

Least Material condition (LMC, L ) : 최소재료조건
최소 질량을 갖는 부품 형체의 상태. 즉, 최대의 구멍 치수, 최소의 축 치수 등을 말함. 최대실체조건(MMC)의 반대.

Regardless of Feature Size (RFS, S ) : 형체치수 무관계
치수 공차와 관계 없이 형체의 형상 또는 위치가 엄수되지 않으면 안될 조건으로, MMC나 LMC가 규제되어 있지 않을 경우 모든 기하공차는 RFS로 적용

기하공차 MMC / LMC : FOS 적용

▣ 최대 재료조건(Maximum Material Condition ; MMC, M )

 

 결합되는 부품에 적용/조립 호완성이 요구되는 조립품에 적용
 치수의 여분을 기하공차에 부가할 수 있는 경우에 적용
 중심 또는 중간 면이 있는 치수공차를 가지는 형체에 적용
 도면상의 기하 공차 값은 MMC에서 적용되는 값이고, MMC에서 벗어나면 그만큼 추가 공차가 허용
 사이즈 형체(FOS)의 데이텀에도 적용이 가능

기하공차 최대 재료조건

▣ MMC에서의 허용공차

기하공차 MMC에서의 허용공차

▣ 최소 재료조건(Least Material Condition ; LMC, L )

 

 최소 벽 두께를 규제할 필요가 있는 경우
 부품 특성상 강도나 변형상의 문제가 생길 수 있는 경우
규제 형체나 데이텀이 LMS에서 MMS로 가까워지는 경우
 위치의 극한적인 중심 위치를 유지할 필요가 있는 경우

 

기하공차 LMC에서의 허용공차

▣ 형체치수 무관계(Regardless of Feature Size ; RFS)

 

 치수공차 범위 내에서 기하공차나 데이텀 참조는 형체의 어떠한 치수 증가에도 상관없이 적용되는 것을 나타낸다. 즉, 기하공차가 RFS로 적용될 경우, 규제된 공차는 형체의 실 치수 와는 무관하고, 규정된 값으로 제한된다.

 MMC/LMC 규제가 없는 경우, 모든 기하공차나 데이텀 참조는 RFS로 규정된다(Rule #2)

기하공차 실효조건/실효치수

기하공차 보너스 공차

기하공차 MMC, LMC, RFS 공차 해석정리

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다음시간에는 데이텀에 대해서 알아 보겠습니다. 처음에는 쉽지 않습니다. 하지만 꾸준히 하다보면 익숙해지는게 일이라는거 아니겠어요?

결국 끝까지 하는 사람이 살아 남는 것이고, 끝까지 하는 것 또한 제대로 하는게 중요합니다. 천천히 다 할 수 있다는 생각으로 하나씩 해보시기를 바랍니다.

 

당신은 충분히 할 수 있고 그럴 수 있다고 저는 생각합니다. 즐거운 주말이네요. 항상 아름다운 하루 보내시고, 언제나 힘내시고 화이팅 하세요!!!

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