기하공차는 12종류가 있고, 5분류로 나누어진다.

기하공차는 12종류가 있고, 5분류로 나누어진다.

기하공차는 12종류가 있고, 5분류로 나누어진다. 5분류는 공통 특성이 있는 것들을 묶은 것이다. 예를 들면, 모양공차는 데이텀 피쳐를 항상 참조하지 않는다. 흔들림공차는 항상 회전축을 데이텀 피쳐로 참조한다. 이러한 분류는 공통 특성에 따라 묶은 것이지 모양공차만이 모양을 규제하고 자세공차만이 자세를 규제하는 것은 아니다.

 

분류에 따라 특성이 어떻게 다른지 살펴보자.

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1. 모양공차

모양공차에는 진직공차, 평면공차, 진원공차, 진통공차가 있다.

 

모양공차는 피쳐 자신의 모양을 통제한다. 자신의 모양을 통제하기 때문에 다른 것과 비교할 필요가 없다. 비교 기준인 데이텀이 필요하지 않다. 데이텀 피쳐를 참조하지 않는다. 만약 모양공차가 데이텀 피쳐를 참조하고 있다면 이는 틀린 것이다.

 

모양공차는 특정 모양의 공차영역을 정의한다. 진직공차는 직선의 공차영역, 평면공차는 평면의 공차영역, 진원공차는 원의 공차영역, 진통공차는 원통의 공차영역을 정의한다. 이외의 모양의 공차영역을 정의하려면 윤곽공차를 사용해야 한다. 피쳐의 모양이 완벽한 직선, 평면, 원, 원통이어야 하는 것은 아니다. 모양공차의 공차영역은 직선, 평면, 원, 원통을 기초로 생성되고, 모양공차는 피쳐의 모양이 특정 모양에 가깝도록 통제한다.

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2. 자세공차

자세공차는 경사공차, 평행공차, 수직공차가 있다.

 

자세공차는 피쳐의 자세를 통제한다. 자세공차는 피쳐의 자세를 통제하는 것과 함께 모양도 통제된다. 피쳐의 자세를 평가하기 위해서는 비교하는 기준인 데이텀이 필요하다. 항상 데이텀 피쳐를 참조해야 한다. 자세공차에 의해 정의된 공차영역은 자세가 고정되기 때문에 회전할 수 없다. 하지만 위치는 고정되지 않기 때문에 병진이동은 할 수 있다. 이를 다시 말하면 자세공차의 공차영역은 회전자유도만 구속되고 병진자유도는 구속되지 않는다. 

수직공차, 평행공차는 특정한 자세의 공차영역을 정의한다. 경사공차도 수직하거나 평행한 공차영역을 정의할 수 있다. 하지만 수직공차, 평행공차를 사용하면 공차영역의 자세를 더 직관적으로 이해하기 쉽다.

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3. 흔들림공차

흔들림공차에 전체흔들림공차, 원주흔들림공차가 있다.

 

 

흔들림공차는 모양공차처럼 피쳐의 모양을 규제한다. 하지만 흔들림공차는 회전축을 기준으로 피쳐의 모양을 규제한다. 따라서 비교하는 기준인 데이텀이 필요하다. 그 데이텀은 항상 회전축이다.

흔들림공차는 회전축을 중심으로 회전되는 서피스를 통제한다. 서피스는 원통과 같은 곡면서피스일 수도 있지만, 회전축을 중심으로 회전하는 서피스라면 평면서피스도 흔들림공차로 통제할 수 있다. 회전축이 있는 것이 중요하다.

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4. 윤곽공차

윤곽공차는 선윤곽공차, 면윤곽공차가 있다.

 

윤곽공차는 모든 서피스에 적용할 수 있다. 평면서피스에도 적용할 수 있고, 곡면서피스에도 적용할 수 있다. 윤곽공차는 비교하는 기준은 있을 수도 있고 없을 수도 있다. 따라서 윤곽공차에 의해 정의된 공차영역의 자유도 구속은 데이텀 피쳐의 형상에 따른 자유도 구속능력에 따라 달라진다. 하지만 자세공차는 병진자유도는 구속할 수 없는 것과 달리 윤곽공차는 데이텀 피쳐가 구속할 수 있는 모든 자유도를 구속할 수 있다.

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5. 위치공차

위치공차가 있다. 2018이전에는 동심공차와 대칭공차가 위치공차에 포함되었지만 2018에서는 삭제되었다. 

 

ASME 표준에서 위치공차는 사이즈 피쳐만 통제한다. 반면 ISO 표준은 위치공차로 서피스를 통제하기도 한다.

위치공차는 사이즈 피쳐를 통제하기 때문에 특정한 재료상태(MMC, LMC)에서 공차를 정의할 수 있다. 위치공차에 의해 정의된 공차영역의 자유도 구속은 데이텀 피쳐의 형상에 따른 자유도 구속능력에 따라 달라진다. 하지만 자세공차는 병진자유도는 구속할 수 없는 것과 달리 윤곽공차는 데이텀 피쳐가 구속할 수 있는 모든 자유도를 구속할 수 있다.