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데이텀

초급 #25 평면서피스에 의한 DRF 구축과정 아래 그림의 파트는 홀 2개가 위치공차로 규제되어 있다. 위치공차를 규제하기 위해 데이텀 피쳐 A, B, C가 차례로 참조되어 있다. 데이텀 피쳐 A, B, C는 평면 서피스이다. 평면 서피스 3개로 DRF가 형성되는 과정을 순서대로 살펴보자. 1차 데이텀 피쳐FCF에 첫번째로 표기된 피쳐는 1차 데이텀 피쳐가 된다. 1차 데이텀 피쳐가 평면서피스면, 이 평면서피스는 DRF의 첫번째 평면의 위치를 정한다. DRF의 다른 두 평면이 이 평면에 수직하기 때문에 첫번째 평면의 위치는 중요하다.1차 데이텀 피쳐는 바닥면이다. 바닥면은 슬롯에 의해 3개로 나누어진 서피스이다. 데이텀 피쳐 A의 FCF와 데이텀 피쳐 심볼에 “3X”가 표기되어 있다. 이는 서피스 3개가 데이텀 피쳐 A임을 나타낸다. 따라서 위치공차.. 더보기
초급 #23 데이텀을 통해 공차영역 사이의 관계를 정의할 수 있다. 치수공차가 가지고 있는 가장 본질적인 문제는 공차 사이의 관계를 정의할 수 없다는 것이다. 그림에서 볼 수 있는 것과 같이 치수공차는 파트의 높이와 너비 자체는 통제할 수 있지만 파트의 높이와 너비가 서로 수직이 요구됨을 나타낼 수 없고, 따라서 이를 보장할 수도 없다.그림에서 평행공차는 데이텀 A로 표시된 A면에 평행이 요구됨을 나타내고, 평행공차를 통해 평행관계를 보장할 수 있다. 수직공차는 A면에 수직이 요구됨을 나타내고, 수직공차를 통해 수직관계를 보장할 수 있다.마지막으로 윤곽공차는 데이텀 A를 먼저 참조하고 있기 때문에 바닥면인 A면과 수직인 관계를 정의하며, 옆면인 B면과 정해진 거리에 위치할 것을 보장한다. 이는 데이텀 피쳐 B를 참조하고 베이직 치수 30이 정의되어 있기 때문이다.이렇게 .. 더보기
초급 #19 회전서피스 공차영역의 자유도 제한 회전 서피스는 어떻게 통제해야 할까? 어떤 기하공차를 사용하느냐에 따라 통제하는 내용이 달라진다. 기하공차의 종류에 따라 어떻게 달라지는지 살펴보자.회전서피스는 진통공차, 수직공차, 윤곽공차를 사용하여 통제할 수 있다. 세 공차가 모두 회전서피스를 통제할 수 있다. 하지만 공차의 종류에 따라 통제하는 내용이 달라진다.먼저 진통공차를 살펴보자. 그림의 진통공차는 폭이 0.5인 공차영역을 생성한다. 진통공차는 피쳐 자신의 모양만을 평가한다. 따라서 다른 피쳐와 비교할 필요가 없다. 그래서 데이텀 피쳐를 참조하지 않는다. 진통공차에 의해 생기는 공차영역은 모든 자유도가 구속되지 않는다. 따라서 진통공차에 의해 생기는 공차영역은 공간상에서 모든 방향으로 자유롭게 움직일 수 있다. 모든 방향으로 자유롭게 움직일 .. 더보기
초급 #18 평면서피스 공차영역의 자유도 제한 평면서피스는 여러 가지 방법으로 규제할 수 있다. 하지만 기하공차 종류에 따라 통제하는 내용은 달라진다. 차이를 이해하기 위해 평면공차, 평행공차, 윤곽공차를 사용하여 통제하는 경우를 살펴보자. 동일한 평면서피스를 평면공차로 0.3으로 통제할 수도 있다. 또한, 데이텀 피쳐 A를 참조하면서 평행공차 0.3으로 통제할 수도 있다. 마지막으로 데이텀 피쳐를 참조하면서 베이직 치수 10를 정의하고 윤곽공차 0.3으로 통제할 수도 있다. 평면공차는 너비가 0.3인 평행평면 공차영역을 생성한다. 평행공차는 평면공차와 동일한 공차영역을 생성하지만 데이텀 A에 평행해야 하는 조건이 추가된다. 윤곽공차는 평행공차와 동일한 공차영역을 생성하지만 데이텀 A에서 10만큼만 떨어져 있어야 하는 조건이 추가된다. 입체는 6자유.. 더보기
초급 #16 데이텀 피쳐의 형상에 따라 제한되는 자유도가 달라진다. 데이텀 피쳐의 형상에 따라 제한되는 자유도가 달라진다. 자유도를 어떻게 제한할 수 있는지 살펴보자. 도면에서 다음과 같은 형상의 피쳐를 데이텀 피쳐로 선정하였다. 실제 파트는 다음과 같이 완벽하지 않은 형상으로 만들어질 것이다.완벽하지 않은 형상을 다음과 같이 완벽한 형상으로 추상화한다.이렇게 추상화된 완벽한 형상으로부터 다음과 같이 데이텀을 유도한다.데이텀은 기하학적 기본요소인 점, 선, 면으로 이루어진다. 구는 점이 도출된다. 원기둥은 선이 도출된다. 평면은 면이 도출된다. 원뿔은 데이텀 점과 데이텀 선을 유도한다. 삼각기둥은 데이텀 점과 데이텀 면을 유도한다. 마지막 형상은 데이텀 점, 데이텀 선, 데이텀 면을 모두 유도한다. 그림에는 데이텀의 크기가 제한되어 있는 것으로 표현되어 있지만, 데이텀 .. 더보기
기초 #26 데이텀 피쳐에 의해 공차영역의 자유도가 제한된다. 다음과 같이 공차가 정의된 파트를 살펴보자.  모든 파트는 서피스로 이루어진다. 아래의 파트는 다음과 같이 10개의 서피스로 이루어져 있다. 기하공차를 사용하여 모든 서피스를 통제해야 한다. 가장 간단하게 모든 서피스를 통제할 수 있는 방법은 윤곽공차를 정의하는 것이다. 이렇게 윤곽공차를 정의하면 모든 서피스에 윤곽공차 2가 적용된다. 하지만 서피스 사이의 관계는 통제되지 않는다. 윤곽공차가 데이텀 피쳐를 참조하고 있지 않기 때문에 윤곽공차에 의해 생성되는 공차영역은 서로 개별적으로 자유롭게 움직일 수 있다. 따라서 공차영역들은 서로 아무런 관계가 정의되지 않는다.이제 윤곽공차에 데이텀 피쳐 A를 참조하고, 데이텀 피쳐 A로 사용할 피쳐를 도면에 식별했다. 따라서 윤곽공차에 의해 생성되는 공차영역은 데이.. 더보기
기초 #24 DRF(데이텀 레퍼런스 프레임)은 실제 파트에 의해 생성된다. 모든 파트는 병진자유도 3개와 회전자유도 3개를 가지고 있다. 즉, 파트는 6개 방향으로 움직일 수 있다.그러한 파트가 평면 하나와 관계를 맺으면 파트는 병진자유도 1개와 회전자유도 2개를 잃는다.계속해서, 파트의 다른 면을 앞선 평면에 수직인 평면과 관계를 맺으면 파트는 남아 있는 자유도 중 병진자유도 1개와 회전자유도 1개를 잃는다.계속해서, 파트의 또다른 면을 앞선 두 평면에 수직인 평면과 관계를 맺으면 파트는 남아 있는 자유도 1개 마저 잃게 된다. 결과적으로 파트는 평면 3개에 의해 생성된 공간 안에서 움직일 수 없게 된다.이렇게 파트에 의해 생성된 공간을 DRF(Datum Reference Frame)이라고 한다.DRF는 서로 수직한 세 개의 평면으로 구성되고, 두 평면이 교차하는 곳에 축이 .. 더보기
기초 #22 데이텀 피쳐를 수정하여 참조하게 하는 모디파이어 (4개) 재료경계 모디파이어 재료경계 모디파이어를 데이텀 피쳐 문자 다음에 표기하면 데이텀 피쳐를 참조할 때 특정한 재료경계를 참조할 수 있다. 재료조건 모디파이어와 동일한 심볼이지만 심볼의 위치에 따라 의미하는 바가 달라진다. 재료상태를 나타내는 심볼이 데이텀 피쳐 문자 다음에 있다면, 이는 재료경계 모디파이어로 데이텀 피쳐 참조할 때 데이텀 피쳐가 특정한 재료상태일 때의 경계를 참조한다는 의미이다. 만약 MMC 상태를 나타내는 심볼이 데이텀 피쳐 문자 다음에 표기되어 있다면 데이텀 피쳐가 최대가 되는 MMC 상태에서 생기는 경계를 데이텀 피쳐로 참조하겠다는 의미이다. 만약 LMC 상태를 나타내는 심볼이 데이텀 피쳐 문자 다음에 표기되어 있다면 데이텀 피쳐가 최소가 되는 LMC 상태에서 생기는 경계를 데이텀 피.. 더보기
기초 #21 데이텀 피쳐를 식별하는 방법 어떤 피쳐를 데이텀 피쳐로 사용하려면 이를 식별해야 한다. 식별은 다음과 같은 방법으로 한다. 서피스에 직접 표기하거나 지시선의 수평성분에 표기하거나 치수 보조선에 표기하는 경우 데이텀 피쳐는 해당 서피스가 되고, 데이텀은 해당 서피스에 대응하는 평면으로 생성된다.다음과 같은 경우는 서로 다른 데이텀을 생성하기 때문에 주의가 필요하다.치수보조선에 데이텀 피쳐 심볼을 표기하면 데이텀은 서피스에 대응하는 평면으로 생성된다.치수선에 정렬하여 데이텀 피쳐 심볼을 표기하면 데이텀은 사이즈 피쳐의 중심평면으로 생성된다. 더보기
기초 #20 데이텀 피쳐에서 데이텀을 도출하는 과정 데이텀 피쳐는 데이텀을 도출하는데 사용된다. 데이텀을 물리적으로 구현하여 현실에 실재하게 할 수도 있다. 데이텀 피쳐는 평면 서피스일 수도 있고, 곡면서피스일 수도 있고, 사이즈 피쳐일 수도 있고, 패턴 피쳐일 수도 있다. 데이텀 피쳐는 시뮬레이터로, 시뮬레이터는 TGC로, TGC는 데이텀으로 되는 과정을 거쳐 데이텀 피쳐에서 데이텀이 도출된다. 이렇게 도출된 데이텀에 의해 검증의 기준이 되는 좌표계를 구성하여 DRF를 구축한다. 원기둥 서피스를 데이텀 피쳐로 선정했을 때 어떻게 데이텀 축이 도출되는지 살펴보자. 도면에 식별한 데이텀 피쳐와 실제로 제작된 데이텀 피쳐도면에 데이텀 피쳐를 식별한다. 데이텀 피쳐로 식별된 피쳐는 데이텀을 도출하기 위해 해당 피쳐를 사용해야 함을 나타낸다. 도면에 따라 파트를.. 더보기
기초 #03 FCF를 읽는 방법 FCF를 읽을 수 있다면, FCF에 의해 피쳐가 어떻게 통제되는지 알 수 있다. 예시를 통해 FCF를 읽는 방법을 알아보자.일반적인 FCF의 구성FCF는 다음과 같이 4종류의 정보를 포함한다.1. 통제대상은 피쳐를 지시하여 나타낸다.2. 통제특성은 기하공차 종류 심볼을 표기하여 나타낸다.3. 통제정도는 공차영역을 정의하여 나타낸다.4. 통제기준은 기준으로 삼으려는 피쳐를 데이텀 피쳐로 명시하여 나타낸다.예시1  ① 지시한 피쳐가 통제대상이 된다.② 특정 모양(평면)에 가까운 정도를 통제한다. [통제특성]③ 공차영역의 형상은 평행면형이다. [통제정도:형상]④ 공차영역의 크기는 0.5이다. [통제정도:크기]예시2 ① 지시한 피쳐가 통제대상이 된다. [통제대상]② 특정 자세(수직)에 가까운 정도를 통제한다. .. 더보기
기초 #02 GD&T의 기본요소 : FCF (피쳐 컨트롤 프레임) GD&T는 FCF(피쳐 컨트롤 프레임)에 기하공차를 정의한다. FCF는 피쳐 규제 정보를 전달하기 위해 사용하고, 양식이 정해져 있다. FCF에는 기하공차 종류, 공차 크기, 데이텀 피쳐에 대한 정보가 있고 이는 피쳐의 어떤 기하학적 특성을 얼마만큼 무엇을 기준으로 규제할 것인지 표현한다. GD&T는 FCF에서 시작하고, FCF는 GD&T의 기본이다.  GD&T를 이해하려면 먼저 FCF를 읽을 수 있어야 한다. 이를 위해 FCF가 어떻게 구성되는지 살펴보자.1. 규제대상과 규제정보지시선으로 피쳐를 지시하여 피쳐와 FCF를 연결한다. 지시된 피쳐는 FCF의 주인이다. FCF의 내용에 따라 규제되는 대상이다. 2. 규제특성FCF의 첫번째 칸에는 규제대상의 어떤 기하학적 특성을 규제할 것인지 정의한다.이는.. 더보기
데이텀 피쳐의 재료경계조건을 다르게 참조할 때의 효과 피쳐를 통제할 때, 기준이 되는 피쳐를 데이텀 피쳐로 참조한다. 동일한 피쳐를 데이텀 피쳐로 참조하더라도 재료경계를 다르게 참조하면 결과도 달라진다. 따라서 필요에 맞게 적절한 순서로 참조해야 한다. 다음은 위의 도면에 따라 제작된 서로 다른 파트 2개를 검증할 때 데이텀 피쳐의 재료경계를 다르게 참조하면 결과가 달라짐을 보여준다. 어떻게 위와 같은 결과가 발생하는지 단계별로 살펴보자. 원형 평판에 보스가 있고, 원형 평판에는 홀이 4개 있다. 이 홀의 위치를 통제하려고 한다. 이를 위해 평판의 뒷면을 데이텀 피쳐 A로 참조하고, 보스를 데이텀 피쳐 B로 선정한다. 이렇게 선정된 데이텀 피쳐를 기준으로 홀의 위치를 통제해보자. 보스는 사이즈 피쳐이다. 따라서 보스를 데이텀 피쳐로 참조할 때 RMB 경계.. 더보기
데이텀 피쳐의 순서를 다르게 참조할 때의 효과 피쳐를 통제할 때, 기준이 되는 피쳐를 데이텀 피쳐로 참조한다. 동일한 피쳐를 데이텀 피쳐로 참조하더라도 순서를 다르게 참조하면 결과도 달라진다. 따라서 필요에 맞게 적절한 순서로 참조해야 한다. 다음은 위의 도면에 따라 제작된 서로 다른 파트 2개의 위치공차를 검증할 때 데이텀 피쳐 참조순서를 다르게 하면 결과가 달라지는 것을 보여준다.어떻게 위와 같은 결과가 발생하는지 단계별로 살펴보자. 원형 평판에 보스가 있고, 원형 평판에는 홀이 4개 있다. 이 홀의 위치를 통제하려고 한다. 이를 위해 평판의 뒷면을 데이텀 피쳐 A로 참조하고, 보스를 데이텀 피쳐 B로 선정한다. 이렇게 선정된 데이텀 피쳐를 참조하여 홀의 위치를 통제해보자.다음과 같이 실제로 제작된 파트 2개가 있다. Case1과 Case 2.. 더보기
MMB 계산과 적절한 MMB 선택 데이텀 피쳐를 MMB 경계로 참조하면, TGC 크기는 고정된다. 이 크기는 상위 데이텀을 준수한 상태에서 사이즈 공차와 기하공차의 효과가 조합되어 정해진다. MMB를 물리적으로 시뮬레이션하려면 크기가 고정된 기계요소나 게이징 요소를 사용한다. 데이텀 피쳐의 MMB는 피쳐가 도면에 정의된 사이즈 공차와 기하공차를 만족한다면 피쳐가 절대 침범할 수 없는 경계를 나타낸다. 이는 VC경계와 비슷하지만, VC경계는 통제피쳐(기하공차의 대상이 되는 피쳐)에 적용되는 개념인 반면 MMB 경계는 참조피쳐(대상이 되는 피쳐를 위해 참조하는 피쳐)에 적용되는 개념이다. TGC 크기를 찾으려면 데이텀 피쳐를 규제하는 기하공차를 분석해야 한다. 데이텀 피쳐를 여러 개의 기하공차로 통제한다면, 데이텀 피쳐의 MMB는 여러 개.. 더보기
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.데이텀 피쳐를 참조했을 때 효과 : 공차영역 자유도 제한아래 그림에서 (가)와 (나)는 동일하게 윤곽공차 0.5를 정의하고 있다. 따라서 두 경우는 동일하게 너비가 0.5인 공차영역을 생성한다. (가)와 (나)의 차이.. 더보기
DRF가 같을 때와 다를 때 FCF의 세번째 칸부터는 참조하는 데이텀 피쳐를 표기한다. 데이텀 피쳐는 왼쪽에서 오른쪽으로 읽고, 데이텀 피쳐의 순서는 우선순위를 나타낸다. 첫번째 데이텀 피쳐가 1차 데이텀 피쳐이고, 두번째 데이텀 피쳐가 2차 데이텀 피쳐이고, 세번째 데이텀 피쳐가 3차 데이텀 피쳐이다.1차 데이텀 피쳐는 자신이 제한할 수 있는 모든 자유도를 제한한다.2차 데이텀 피쳐는 자신이 제한할 수 있는 자유도 중에서 1차 데이텀 피쳐에 의해 아직 제한되지 않은 모든 자유도를 제한한다.3차 데이텀 피쳐는 2차 데이텀 피쳐와 마찬가지로 자신이 제한할 수 있는 자유도 중에서 상위 데이텀 피쳐에 의해 제한되지 않는 모든 자유도를 제한한다. FCF에 참조된 데이텀 피쳐에 의해 DRF가 생성된다. DRF는 서로 수직한 세 개의 평면으.. 더보기
데이텀 피쳐 우선순위 영향 데이텀 피쳐를 참조하는 순서는 중요하다. 다음과 같은 파트가 있다.파트의 1차 데이텀은 동일하고 2차 데이텀과 3차 데이텀이 서로 뒤바뀌는 경우를 생각해보자. 데이텀 피쳐 C는 파트의 옆면이고, 데이텀 피쳐 B는 파트의 뒷면이다. 실제 서피스는 완벽하지 않게 제작될 것이다. 실제 제작된 파트를 위에서 바라보면 오른쪽 그림과 같을 때 홀 중심축의 자세가 어떻게 달라지는지 살펴보자. 첫번째 경우는 2차 데이텀 피쳐는 데이텀 피쳐 B를 참조하고 3차 데이텀 피쳐는 데이텀 피쳐 C를 참조하고 있다. 따라서 파트를 검사하려고 데이텀에 접촉할 때 데이텀 B와는 2점에서 접촉하고 데이텀 C와는 1점에서 접촉하도록 놓인다.  첫번째 경우는 2차 데이텀 피쳐는 데이텀 피쳐 C를 참조하고 3차 데이텀 피쳐는 데이텀 피쳐 .. 더보기
사이즈 피쳐의 RMB 경계, MMB 경계, LMB 경계 사이즈 피쳐를 데이텀 피쳐로 참조할 때 경계는 세 개 중 하나를 참조할 수 있다. RMB 경계, MMB 경계, LMB 경계이다. 사이즈 피쳐는 항상 세 종류의 경계가 있기 때문에 어떤 경계를 참조하고 있는지 명확하게 해야 한다. Rule #2에 의해 달리 명시된 것이 없으면, RMB 경계를 참조하게 된다.1차 데이텀 피쳐일 때1) RMB 경계 참조RMB 경계를 참조하면 데이텀 피쳐 시뮬레이터의 크기는 고정되지 않는다. 실제 피쳐의 사이즈에 따라 데이텀 피쳐 시뮬레이터의 크기가 달라진다.2) MMB 경계 참조MMB 경계를 참조하면 데이텀 피쳐 시뮬레이터의 크기는 피쳐의 재료가 최대가 되는 상태의 사이즈로 크기가 고정된다.3) LMB 경계 참조LMB 경계를 참조하면 데이텀 피쳐 시뮬레이터의 크기는 피쳐의 실.. 더보기
모든 피쳐에 있는 RMB 경계, 특별한 경우에만 있는 MMB 경계, LMB 경계 피쳐의 재료경계는 3종류의 RMB 경계, MMB 경계, LMB 경계로 나눌 수 있다.RMB 경계는 실제 서피스로 유도되는 경계이다. MMB 경계는 실체가 최대가 되는 경계이다. LMB 경계는 실체가 최소가 되는 경계이다. RMB 경계는 모든 피쳐에 있다.모든 피쳐는 서피스로 구성된다. 따라서 서피스 자체에 의해 유도되는 RMB 경계는 모든 피쳐에 있다. 데이텀 피쳐를 참조할 때 기본적으로 RMB 경계를 참조한다고 Rule #2에서 규정한다. 이는 앞선 글 Rule #2에서 설명했다. 데이텀 피쳐에서 데이텀을 유도할 때 TGC라는 개념을 사용한다. TGC는 데이텀 피쳐의 완벽한 상대형상으로 TGC로부터 데이텀을 도출해낸다. TGC는 실제 피쳐로부터 유도한다. 실제 피쳐로부터 유도된 TGC는 모두 RMB .. 더보기
최종적으로 DRF의 자유도가 무엇이 남는지가 중요하다. 데이텀 피쳐에 의해 데이텀을 생성할 수 있다. 데이텀의 종류에는 데이텀 점, 데이텀 선, 데이텀 면이 있다. 점, 선, 면은 기하학적 근본이 되는 요소이다. 각각의 데이텀은 가지고 있는 자유도가 다르고, 가지고 있는 자유도에 따라 제한되는 자유도가 달라진다. 먼저 데이텀 점을 살펴보자. 데이텀 점을 공간상에 놓으면 데이텀의 x좌표, y좌표, z좌표가 고정된다. 원점에 놓인 데이텀 점은 더이상 x축방향으로 이동할 수 없고, y축방향으로 이동할 수 없고, z축방향으로 이동할 수 없다. 다시 말해 데이텀 점의 병진자유도는 완전히 제한된다. 하지만 공간상에 놓여진 데이텀 점은 여전히 u방향, v방향, w방향으로 회전할 수 있다. 다시 말해 데이텀 점의 회전자유도는 제한되지 않는다.다시 말해 데이텀 점을 공간상에.. 더보기
DRF는 자유도가 포함된 좌표시스템 3차원 공간에서 입체도형은 6방향으로 움직일 수 있다. 3차원 공간을 설명하기에 앞서 2차원 평면에서의 움직임을 먼저 살펴보자.모든 평면도형은 평면상에서 3방향으로 자유롭게 움직일 수 있다.좌우로 움직일 수 있고, 앞뒤로 움직일 수 있다. 그리고 평면상에서 회전할 수 있다.이를 두고 병진자유도 2개와 회전자유도 1개가 있다라고 한다.GD&T에서 모든 파트는 3차원 형상인 입체도형이다.따라서 3차원 공간에서 입체도형의 자유도를 살펴볼 필요가 있다.3차원 공간은 서로 수직하는 평면 3개로 이루어진다. 2차원인 평면 3개로 이루어진다. 각 평면에서 병진이 2방향, 회전이 1방향으로 가능하다. 이를 단순히 더하면 병진은 6방향이 가능하지만, 중복되는 방향이 있기 때문에 이를 제외하면, 병진은 3방향이 가능하다... 더보기

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