[KOR] [공학,과학] 기하공차 (GD&T : Geometric Dimensioning & Tolerancing),

 

[Contents]

1.기하공차 (GD&T : Geometric Dimensioning & Tolerancing),

  1-1. 기하공차의 정의,

  1-2. 기하공차의 목적,

2. 기하공차 기호,

3. 기하공차 용어설명,

  3-1. 모양편차 (Form Tolerance) : 단독형체,

  3-2.자세공차(Orientation Tolerance) : 관련형체,

  3-3.위치공차(Location Tolerance) : 관련형체

 

 

1. 기하공차 (GD&T : Geometric Dimensioning & Tolerancing)
1-1. 기하공차의 정의
GD&T란?
Geometric Dimensioning & Tolerancing(GD&T)은 엔지니어링 치수 및 허용오차를 정의하고 전달하는 시스템입니다. GD&T는 부품과 어셈블리의 공칭(이론상으로는 완벽한) 형상을 명시적으로 설명하는 기술 도면과 컴퓨터로 생성된 3차원 솔리드 모델에서 기호 언어를 사용합니다. 이는 관리되는 각 부품 요소(피처)에 어느 정도의 정확도와 정밀도가 필요한지 지정하며, 개별 피처의 가능한 크기와 이러한 피처 간의 방향 및 위치에서 허용 가능한 변형을 정의합니다.

문서화된 설계 접근 방식과 제조 메커니즘인 GD&T를 사용하면 설계자와 엔지니어, 기술자가 서로 명확하게 소통하는 데 도움이 됩니다. 이 방식을 통해 부품에 생명을 불어넣고 부품을 Computer-Aided Design(CAD)와 완벽하게 일치하도록 제작할 수 있습니다.

 

 

기하공차의 주요 특징:
기하공차는 공학설계나 3D Solid 설계(CAD)에 기본치수와 허용 가능한 편차를 나타내는 기호 언어입니다.
부품이나 조립품의 기본치수를 정의하며, 각 형상들의 크기나 허용 가능한 편차를 정의합니다. 조립품의 경우 2개 이상의 형상 간의 허용 가능한 편차를 정의합니다. 

(치수 = 설계하려는 대상물의 기본 치수 / 공차 = 각 형상들의 허용 가능한 편차)

세계적으로 GD&T를 표현하는 기호와 규칙은 여러 가지 표준이 있지만 일반적으로 ASME Y14.5M-1994의 표준을 주로 사용합니다. 최신 규격으로는 ASME Y14.5-2018(2019년 2월 출시)가 있으며, 유럽에서는 ISO1101-2007이 사용됩니다.

1-2. 기하공차의 목적
GD&T의 실제 목적은 부품과 조립품의 치수 요구조건을 더 정확하게 정의하고자 하는 것입니다.
모든 부품이 허용치수로 생산되었을 때, 각 조립 부품들은 허용치수 범위 내로 조립되며 기능적인 요구조건을 모두 만족하기 위한 것입니다.

GD&T는 정확한 치수와 허용 가능한 편차의 명확한 정의를 통해 제조 및 조립 과정에서 품질을 향상시키고, 엔지니어링 팀 간의 효율적인 소통을 촉진합니다. 최신 규격을 따르며, 국제적인 표준을 준수함으로써 글로벌 제조 업계에서의 표준화를 유지합니다.

 

 

​ 2. 기하공차 기호

- 기하공차 표(ISO 1101-2004) -

*ASME Y14.5 2018년 개정판에서 동심도와 대칭도는 삭제

3. 기하공차 용어설명

3-1. 모양편차 (Form Tolerance) : 단독형체

 

1)진직도 (Straightness)

- 직선 형체가 기하학적 직선으로부터 어긋난 크기

- 진직도(Straightness) -

- 원통 축의 진직도 -

 

2) 평면도(Flatness)

- 평면 형체가 기하학적 평면으로부터 어긋난 크기

- 평면도(Flatness) -

3)진원도 (Circularity)

- 원형 형체가 기하학적 원으로부터 어긋난 크기

- 진원도(Circularity) -

4)원통도 (Cylindricity)

- 원통 형체가 기하학적 원통으로부터 어긋난 크기

​

- 원통도(Cylindricity) -

 

3-2.자세공차(Orientation Tolerance) : 관련형체

1)평행도(Parallelism)

- 형체가 데이텀에 대하여 평행인 기하학적 형체로부터 어긋난 크기

- 평행도(Parallelism) -

2)직각도(Perpendicularity)

- 형체가 데이텀에 대하여 직각인 기하학적 형체로부터 어긋난 크기

​

- 직각도(Perpendicularity) -

3)경사도(Angularity)

- 형체가 데이텀에 대하여 이론적으로 정확한 각도를 갖는 기하학적 형체로부터 어긋난 크기

- 경사도(Angularity) -

4)돌출공차(Tangent Plane)

- 돌출공차(Tangent Plane) -

3-3.위치공차(Location Tolerance) : 관련형체

1)위치도(Position)

- 형체가 데이텀에 대하여 이론적으로 정확한 위치로부터 어긋난 크기

- 패턴 위치도 -

- 패턴 위치도 설명 -

 

 

 

 

2)동심도(Concentricity or Coaxiality)

- 원형 형체의 중심이 데이텀 원의 중심에 대해 어긋난 크기

- 동축도(Coaxiality) : 데이텀 축 직선과 동일 직선 위에 있어야 할 축선이 데이텀 축 직선으로부터 어긋난 크기(ISO만 존재)

동심도(Concentricity or Coaxiality)

3)대칭도(Symmetry)

- 데이텀 축 직선 또는 데이텀 중심 평면에 대해 서로 대칭이어야 할 형체가 대칭 위치로부터 벗어난 크기

(ISO만 존재)

- 대칭도(Symmetry) -

4)윤곽도 공차(Profile Tolerance) : 단독 또는 관련형체

4-1)선의 윤곽도(Profile of a Line)

- 선의 윤곽이 기하학적 윤곽으로부터 어긋난 크기

4-2)면의 윤곽도(Profile of a Surface)

- 면의 윤곽이 기하학적 윤곽으로부터 어긋난 크기

- 윤곽도 공차(Profile Tolerance) -

5)흔들림(Run-Out) : 관련형체

5-1) 흔들림(Circular Runout)

- 데이텀 축 직선을 회전시켰을 때 형체 단면의 표면이 지정된 방향으로 변위 하는 크기

5-2) 온 흔들림(Total Runout)

- 데이텀 축 직선이 회전할 때 원통 또는 수직인 원형 평면이 지정된 방향으로 변위 하는 크기

​

- 흔들림(Run-Out) -