기초 #04 피쳐의 이해 1 : 피쳐란 무엇인가?

기하공차는 피쳐를 통제한다. 그렇다면 피쳐가 무엇인지 알아야 한다.

 

먼저 ASME에서 피쳐를 어떻게 정의하고 있는지 살펴보자.

feature : a physical portion of a part (such as a surface, pin outside diameter, hole, or slot) or its representation on drawings, models, or digital data files
                                                                                                                                                ASME Y14.5-2018 - para 3.31

 

ASME는 피쳐를 “부품의 물리적인 부분 또는 파트의 물리적인 부분이 도면, 모델, 또는 데이터 파일에 표현된 것"이라고 정의하고 있다. 물리적인 부분의 예로 서피스, 핀, 홀, 슬롯을 들고 있다. 그렇다면, 구체적인 예로 제시하고 있는 서피스, 핀, 홀, 슬롯을 살펴보자.

1. 서피스

부품은 입체형상이고, 입체형상은 서피스로 이루어진다. 부품은 반드시 하나 이상의 서피스로 이루어진다.

 

가장 단순한 형태의 입체형상으로 서피스를 설명하면, 구는 구서피스 1개로 이루어진다. 원통은 평면서피스 2개와 원통서피스 1개로 이루어진다. 육면체는 평면서피스 6개로 이루어진다.

 

육면체는 두께가 아주 얇아져서 평판이 되더라도 서피스는 여전히 6개이다.

2. 핀과 홀

핀과 홀은 원통에 있을 수도 있고, 평판에 있을 수도 있다. 재료가 있으면 핀이고, 없으면 홀이다. 그렇다면, 핀과 홀은 서피스와 다를까?

 

홀이 2개 있는 평판을 살펴보자.

 

홀이 없을 때 평판은 평면 서피스 6개로 이루어진다. 이 평판에 홀이 2개 추가되면 서피스는 평면 서피스 6개와 원통 서피스 2개가 된다. 원통 서피스 2개를 경계로 평판의 재료가 제거되면서 홀이 생긴다. 결과적으로 홀이 2개 있는 평판은 원통 서피스 2개가 더해지면서 서피스는 모두 8개가 된다.

ASME에서 정의하고 있는 "서피스"와  "핀, 홀, 슬롯"은 개별적이지 않다. 홀은 서피스이면서 홀이다. 핀도 마찬가지이다. 핀과 홀은 평판에 재료를 더하느냐 빼느냐에 따라 핀이 되고, 홀이 된다.

3. 슬롯과 레일

 

이제 슬롯을 살펴보자. ASME에서는 슬롯만을 예로 들었지만, 슬롯과 레일은 홀과 핀의 관계와 유사하다.  슬롯은 홀과 같이 재료를 제거하고, 레일은 핀과 같이 재료를 더한다. 슬롯과 레일도 홀과 핀처럼 서피스이기도 하다. 다만 홀이나 핀은 원통 서피스 1개로 구성되지만, 슬롯과 레일은 평면 서피스 2개가 한 쌍으로 구성된다.

4. 정리

피쳐는 기하공차의 통제대상이 되는 물리적인 실체다. 어떤 경우에는 서피스 자체를 의미할 때도 있고, 서피스를 경계로 재료가 제거되거나 더해지는 경우에는 특별히 사이즈 피쳐라고 한다. 서피스 피쳐냐 사이즈 피쳐냐에 따라 통제하는 요소가 달라진다. 따라서 이를 구분하는 것은 매우 중요하다. 이는 이후에 자세히 설명한다.

기하공차는 피쳐에 공차를 정의하고, 치수공차는 치수에 공차를 정의한다. 이것이 기하공차와 치수공차의 가장 큰 차이다. 기하공차는 피쳐의 형상에 기하학적 형상의 공차를 정의한다. 피쳐는 기하공차의 시작이 다. 따라서 가장 먼저 피쳐를 이해할 필요가 있다. 

 

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