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기초

물리적인 데이텀 피쳐가 필요한 이유

기하공차(GD&T)를 자유롭게 정의하고 간단하게 해석할 수 있도록 이에 대한 전반적인 이해를 돕기 위해 ASME Y14.5을 기반으로 작성된 자료입니다.
물리적인 데이텀 피쳐가 필요한 이유

왜 물리적으로 실재하는 피쳐를 데이텀 피쳐로 사용해야 할까?

물리적인 피쳐가 아닌 중심축이나 중심평면을 사용하면 안되는 이유는 무엇일까?

 

다음과 같은 파트를 제작하려고 한다.

 

 

파트의 형상을 통제하기 위해 아래와 같이 데이텀을 설정하고 흔들림공차를 규제하였다.

실제 피쳐는 다음과 같이 중심축이 정렬되어 있지 않을 것이다. 데이텀으로 지정한 중심축이 원통 5개에 의해 5개가 생성된다. 그렇다면 원통 5개에 의한 중심축 중에서 어떤 것을 데이텀으로 사용해야 할까?

 

정답은 "알 수 없다."다. 도면은 어떤 것을 기준이 되는 중심축으로 사용해야 하는지 명시하고 있지 않다. 원통 5개를 통과하면서 중심축이 여러 개 생성되고, 서로 다른 직경의 원통마다 중심축이 생성되기 때문에 데이텀 축을 정하는 방법을 하나로 확정할 수 없다.

 

도면은 데이텀 피쳐 심볼이 중심축에 표기되어 있다. 이는 잘못된 것이다. 릴리프를 포함하여 원통 9개의 중심축을 정하는 방법은 무수히 많다. 부품의 기능에 따른 중심축은 유일하겠지만, 위와 같이 중심축에 데이텀 피쳐 심볼을 표기하면, 그 기능상 중요한 중심축이 무엇인지 알 수없다. 따라서 중심축을 데이텀 피쳐로 식별해서는 안된다.

 

데이텀 축을 정할 때 사용하는 피쳐를 명확하게 하기 위해 데이텀 축을 생성하기 위한 데이텀 피쳐를 물리적으로 존재하는 피쳐를 식별해야 한다.

위의 그림은 원통 2개를 데이텀 피쳐 A와 데이텀 피쳐 B로 식별하였다. FCF에 참조된 데이텀 피쳐를 보면, 이 원통 2개가 데이텀 축을 생성하기 위해 사용되는 것을 알 수 있다.

데이텀 피쳐 A와 데이텀 피쳐 B를 데이텀 피쳐로 식별하고 있기 때문에 데이텀 피쳐 A와 데이텀 피쳐 B에 동시에 접촉하도록 시뮬레이터를 조정한다. 이 시뮬레이터의 중심축이 데이텀 축이 된다.

 

원통3을 데이텀 피쳐로 사용할 수도 있다. 위의 경우와 마찬가지로 물리적으로 존재하는 피쳐를 식별한다.

데이텀 피쳐 C를 데이텀 피쳐로 식별하고 있기 때문에 데이텀 피쳐 C에 접촉하도록 시뮬레이터를 조정한다. 이 시뮬레이터의 중심축이 데이텀 축이 된다.

 

 

데이텀은 만질 수 없고 볼 수 없는 가상요소이지만, 데이텀은 부품의 공차를 정하거나 검증할 때 매우 중요하다. 공차는 데이텀 피쳐를 참조하여 정의하고, 데이텀 피쳐로부터 얻어진 데이텀을 기준으로 검증한다. 검증의 기준이 되는 피쳐를 명시하기 위해 부품의 물리적인 피쳐를  데이텀 피쳐로 식별한다.