베이직 치수로 정의 했을 때와 일반 치수로 정의 했을 때의 차이

다음과 같이 정의된 도면이 있다. 한쪽은 동일한 치수가 베이직 치수로 정의되고 다른 한쪽은 동일한 치수가 일반치수로 정의되어 있다.

두 경우는 같을까? 다를까?  (본 글에서 일반 치수는 베이직 치수와 구분하기 위한 용어로 사용합니다.)

 

이 두 경우가 어떤 차이가 있는지 살펴보기 위해 먼저 데이텀 피쳐를 참조했을 때의 효과를 설명하고, 다음으로 베이직 치수를 정의했을 때의 효과를 설명한다. 마지막으로 동일한 치수를 베이직 치수로 정의했을 때와 일반치수로 정의했을 때 어떻게 달라지는지 설명한다.

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데이텀 피쳐를 참조했을 때 효과 : 공차영역 자유도 제한

아래 그림에서 (가)와 (나)는 동일하게 윤곽공차 0.5를 정의하고 있다. 따라서 두 경우는 동일하게 너비가 0.5인 공차영역을 생성한다.

 

(가)와 (나)의 차이는 (가)는 데이텀 피쳐를 참조하고 있지 않지만 (나)는 데이텀 피쳐를 참조하고 있다는 것이다. 이로 인해 어떤 차이가 발생하는지 살펴보자.

 

(가)는 데이텀 피쳐를 참조하고 있지 않기 때문에 공차영역의 모든 자유도가 제한되지 않는다. 따라서 정의된 윤곽공차를 만족하는지 검증하기 위해 너비가 0.5인 공차영역을 모든 방향으로 회전하고, 병진이동할 수 있다. 이 때, 공차영역을 고정하고 파트를 움직일 수도 있고, 파트를 고정하고 공차영역을 움직일 수도 있다. 두 경우는 동일하다. 이후 모든 설명은 파트를 고정하고 공차영역을 움직이는 것으로 설명한다.

 

(나)는 데이텀 피쳐 A를 참조하고 있기 때문에 공차영역의 자유도가 제한된다. 데이텀 피쳐 A가 제한할 수 있는 모든 자유도가 제한된다. 데이텀 피쳐 A는 평면서피스이기 때문에 데이텀 피쳐 A는 회전자유도 2개와 병진자유도 1개를 제한할 수 있다. 따라서 윤곽공차를 만족하는지 검증하기 위해 너비가 0.5인 공차영역은 데이텀 피쳐 A에 의해 자유도가 제한되지 않은 방향으로만 회전하고, 병진이동할 수 있다.

 

두 경우를 비교하면 공차영역의 자유도가 제한되느냐 그렇지 않느냐의 차이가 있다.

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베이직 치수를 정의할 때의 효과 : 공차영역 위치 고정

아래 그림에서 (나)와 (다)는 동일하게 데이텀 피쳐 A를 참조하면서 윤곽공차 0.5를 정의하고 있다. 따라서 두 경우는 동일하게 너비가 0.5인 공차영역이 생성되고, 위에서 설명한 것처럼 공차영역의 자유도는 회전자유도 2개와 병진자유도 1개가 제한된다.

 

(나)와 (다)의 차이는 (나)는 위치를 정의하는 베이직 치수가 없는 반면 (다)는 위치를 정의하는 베이직 치수가 있다는 것이다. 이로 인해 어떤 차이가 발생하는지 살펴보자.

(나)는 프로파일의 위치는 정의하지 않고 있다. 따라서 공차영역의 위치는 정해지지 않는다. 하지만 데이텀 피쳐 A를 참조하고 있기 때문에 너비가 0.5인 공차영역의 자유도는 회전자유도 1개와 병진자유도 1개가 제한된다.

 

(다)는 베이직 치수로 프로파일의 위치를 정의하고 있다. 따라서 (다)의 공차영역이 데이텀 A로부터 20만큼 떨어진 곳에 생성된다.

 

두 경우를 비교하면 공차영역의 위치가 고정되느냐 그렇지 않느냐의 차이가 있다.

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일반 치수를 정의할 때의 효과 : 별개의 요구사항 생성

아래 그림에서 (다)와 (라)는 동일하게 데이텀 피쳐 A를 참조하면서 윤곽공차 0.5를 정의하고 있다. 하지만 동일한 치수가 (다)는 베이직 치수로 (라)는 일반 치수로 정의되어 있다. 이로 인해 어떤 차이가 발생하는지 살펴보자.

(다)는 앞서 설명한 것처럼 공차영역의 크기, 자유도, 위치가 정해진다. (라)는 (다)와 비슷해보이지만 큰 차이가 있다.

(라)에서 일반치수는 윤곽공차와 관련이 없다. 따라서 (라)는 다음과 같이 사이즈에 대한 요구사항과 윤곽공차에 대한 요구사항으로 완전히 분리할 수 있다. 이렇게 되면 (라)의 경우에는 사이즈 공차와 윤곽공차가 각각 만족해야 한다.

 

사이즈 공차에 의한 요구사항은 사이즈 범위에 있어야 한다. 또한 Rule #1도 만족해야 한다. 다시 말해 Rule #1에 의한 엔밸로프도 침범해서는 안된다.

윤곽공차에 의한 요구사항은 앞서 설명한 (나)의 경우와 동일하다. 너비가 0.5인 공차영역이 생성되고, 공차영역은 데이텀 피쳐 A에 의해 자유도가 제한된다. 트루 프로파일의 위치를 정의한 베이직 치수가 없기 때문에 윤곽공차의 공차영역의 위치는 고정되지 않는다.

 

기억해야 할 것은 일반 치수는 기하공차와 아무런 관련이 되지 않고 무관하다는 것이다. 따라서 일반 치수에 의한 요구사항은 기하공차와 무관하게 개별적으로 만족이 요구된다.