2차원의 공차영역을 생성하는 기하공차

기하공차 종류에 따라 공차영역의 생성방법이 다르다.(2차원)

기하공차는 모두 12종류가 있다. 이들은 3차원의 공차영역을 정의하기도 하고, 2차원의 공차영역을 정의하기도 한다.

 

12종류의 기하공차 중에서 진직공차, 진원공차, 선윤곽공차, 원주흔들림공차는 2차원의 공차영역을 생성한다. 경사공차 등의 자세공차도 노트를 사용하여 2차원 공차영역을 생성할 수 있지만, 여기에서는 위의 공차만 살펴본다. 자세공차도 동일한 방식으로 공차영역이 생성되기 때문에 2차원 공차영역이 어떻게 생성되는지 이해하면 이를 응용하여 자세공차의 공차영역을 2차원으로 정의할 수 있다.

 

보통 기하공차는 공차영역을 3차원으로 생성하지만 2차원 공차영역의 집합을 공차영역으로 정의할 수도 있다. 3차원 공차영역과 비교하여 2차원 공차영역은 공차영역이 서로 개별적이다. 따라서 공차영역이 서로 정렬되지 않을 수 있다. 다음의 그림은 그 차이를 보여준다.

평면공차에 의한 공차영역과 진직공차에 의한 공차영역을 비교해보자. 평면공차는 평행평면으로 이루어진 3차원 공차영역을 생성하고, 진직공차는 평행선의 집합으로 이루어진 2차원 공차영역을 생성한다. 평행평면으로 이루어진 평면공차에 의한 공차영역은 정렬된 평행선의 집합으로 볼 수 있다. 평행선의 집합으로 이루어진 진직공차에 의한 공차영역은 평면공차에 의한 공차영역과 달리 평행선의 집합이 정렬되지 않고, 서로 개별적이다.

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진직공차

진직공차는 평면서피스에도 적용할 수 있고, 원통서피스에도 적용할 수 있다. 원통서피스든 회전서피스든 서피스 위의 직선요소가 있다면 적용할 수 있다. 진직공차는 공차만큼 떨어진 평행한 두 개의 직선으로 이루어진 공차영역의 집합으로 생성된다. 앞서 설명한 대로 각각의 공차영역은 개별적이기 때문에 서로 정렬되지 않는다.

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진원공차

진원공차는 원통서피스과 같이 원형요소를 포함하는 서피스에 적용한다. 진원공차는 공차만큼 떨어진 두 개의 동심원으로 이루어진 공차영역의 집합으로 생성된다. 앞서 설명한 대로 각각의 공차영역은 개별적이기 때문에 서로 정렬되지 않는다.

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원주흔들림공차

원주흔들림공차는 회전중심이 있는 원통서피스와 평면서피스에 적용할 수 있다. 원주흔들림공차는 공차만큼 떨어진 두 개의 동심원으로 이루어진 공차영역의 집합으로 생성된다. 진원공차와 차이는 회전중심을 기준으로 공차영역 생성된다는 것이다. 따라서 공차영역의 중심은 정렬된다. 공차영역 너비는 공차 크기로 고정되지만 앞서 설명한 것과 마찬가지로 공차영역 직경은 각각의 공차영역마다 다를 수 있다.

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선윤곽공차

윤곽공차는 모든 형상의 선분요소에 적용할 수 있다. 평면서피스에도 적용할 수 있고, 곡면서피스에도 적용할 수 있다. 당연히 원통서피스에도 적용할 수 있다. 원통서피스에 적용한 경우에는 선윤곽공차가 정의된 방향에 따라 공차영역이 생성된다.

진직공차도 평면서피스에 적용하고 동일한 평행선 공차영역의 집합을 생성하기 때문에 진직공차와 선윤곽공차는 동일한 규제를 하게 된다. 하지만 만약 진직도를 규제하고자 할 때 기준을 중심으로 규제하고 싶다면, 선윤곽공차를 사용해야 한다. 진직공차는 데이텀 피쳐를 참조할 수 없지만, 선윤곽공차는 데이텀 피쳐를 참조할 수 있기 때문이다.