공차의 기본적인 정의와 허용 차와의 차이에 대해서 해설합니다

공차의 기본적인 정의와 허용 차와의 차이에 대해서 해설합니다

제품 사양도나 설계도 등에 보이는 ±옆에 적힌 숫자.

도면을 다룬 적이 있으시다면 한번은 본 적이 있으실 겁니다

 

이 숫자는 "공차"라고 불리는 것으로 제품 마무리, 정밀도를 좌우하는 중요한 숫자입니다.

 

또 이와 비슷한 말에 "허용차"라는 것도 있습니다. 무슨 차이가 있을까요?

본 포스팅에서는 공차는 어떤 것인지,

또 허용차와의 차이는 어떤 것인지, 판금 가공의 공차에 대해서 쉽게 해설합니다!

 

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공차란 어떤 것인가?

"공차"는 영어에서는 tolerance라고 기재합니다.

공차는 간단히 말하면, 공학에서 "허용되는 차이"를 말합니다.

구체적으로는 완성된 제품·부품에 대한 "허용하는 오차를 포함한 치수 폭"을 의미합니다.

예를 들면 만들고 싶은 제품의 치수가 10mm(기준 치수)인 경우를 예로 들겠습니다.

 

그 도면에 "공차+0.5"라고 씌어 있는 경우에 가공 단계에서는 10mm로 제작합니다만,

결과로 만들어진 것이 "10.5mm"라도 공차의 허용 범위 내에 있다고 판단합니다.

공차에는 한쪽 공차나 양쪽 공차, 부재를 구멍에 통하게 하는 구멍 공차라고 불리는 것이 있습니다.

판금 가공이나 기계 가공 등 제품 제작 때는 아무래도 오차가 생기기 마련입니다.

이는 재료의 왜곡, 변형, 또 가공시의 차이, 소성 변형 등이 원인으로 꼽히고 있습니다.

그 오차를 없애도록 무한 밀도를 높임으로써 비용·시간이 드는 것이 사실이므로

제품의 지장이 없는 범위의 오차를 허용하는 "공차"가 존재하는 것입니다.

 

허용차란 어떤 것인가?

한편 "허용차"는 "공차"가 지정한 허용 폭에 방향을 지정함으로써

보다 구체적으로 정한 것이라고 할 수 있습니다.

공차에서 언급한 비슷한 예로 설명하면,

 

"기준 치수 10mm, 공차+0.5, 허용 차+0.3/-0.2"로 설정된 경우

치수의 허용되는 오차 폭은 전체적으로 0.5mm이지만,

공차"+0.3/-0.2"이 지정됨으로써 그 공차 0.5mm중 기준 축에서

위로 방향에는 0.3mm이내, 아래 방향에는 0.2mm이내밖에 오차는 허용되지 않다는 지시에 됩니다.

이처럼 공차는 공차를 더욱 구체화하고 한 기준 축에서 상하 방향에 대한 오차의 숫자를 지정하는 것입니다.

 

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공차의 수치 지정

그렇다고 공차의 숫자에 관해서는 자유롭게 지정할 수는 없습니다.

제품에서,"허용되는 오차"으로서 적절한 범위에서 수치를 설정할 필요가 있기 때문입니다.

일본에는 공업 규격 "JIS"가 있고 다양한 제조물은 이 JIS규격에 준거하여 만듭니다.

그리고 또 공차도 이 JIS규격에 의해서 적정한 값으로 정하고 있습니다.

JIS규격의 공차에도 다양한 정의 방법이 있고 그 중에서도 가장 일반적으로 알려진 것이 "보통 공차"입니다.

만약 도면에 "JIS B 0405"라고 씌어 있다면 보통 공차의 규격을 채용하고 있다고 판단할 수 있습니다.

 

 

판금 가공의 공차(허용차)

판금 가공의 공차도 JIS규격에서 정하고 있는데, 가공 방법에 의해서 값이 다릅니다.

전단 가공품에 대해서는 "JIS B 0410",  구부림 압축 가공에 대해서는 "JIS B 0408"을 이용합니다.

이하, 각 가공의 보통 치수 허용 차를 소개합니다.

사용자나 구입자로서는 정확도의 높은 제품을 원하지만 

실제로는 가공하는 데의 오차는 불가피합니다.

 

그것을 어디까지 허용 범위로 잡느냐를 나타낸 것이 "공차"입니다.

 

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