끼워맞춤과 끼워맞춤 공차 설계

끼워맞춤과 끼워맞춤 공차 설계

끼워맞춤(fit)이란 부품을 조립할 때 구멍과 축이 적당한 틈새(클리어런스)와 죔새를 가지고 원하는 용도로 끼워맞추어지는 관계를 말한다.

끼워맞춤 공차라는 것은 서로 끼워맞출 때 구멍과 축이 각각 가지고 있는 공차를 의미한다.  

끼워맞춤의 정의

끼워맞춤 용어와 설명

끼워맞춤 용어	설 명
구멍(Hole)	주로 원통형 부분의 안쪽의 윤곽을 말하나, 원형 단면이 아닌 부분도 포함된다.
축(Shaft)	주로 원통형 부분의 바깥쪽 윤곽을 말하나, 원형 단면이 아닌 부분도 포함된다.
치수(Dimension)	mm를 단위로 하여 두 점 사이에 거리를 나타내는 수치
실 치수 (Actual size)	부품의 어떤 부분에 대하여 실제로 측정한 치수
허용 한계 치수 (Limit of size)	실 치수가 그 사이에 들어가도록 정한 大小 2개의 허용되는 치수의 한계를 표시한 치수
최대 허용 치수 (Maximum limit of size)	실 치수에 대하여 허용되는 최대 한계 치수
최소 허용 치수 (Minimum limit of size)	실 치수에 대하여 허용되는 최소 한계 치수
기준치수(Nominal size)	허용 한계 치수의 기준이 되는 치수
치수 허용차(Deviation)	허용 한계 치수에서 기준 치수를 뺀 값
위 치수 허용차 (Upper deviation)	최대 허용 치수에서 기준 치수를 뺀 값
아래 치수 허용차 (Lower deviation)	최소 허용 치수에서 기준 치수를 뺀 값
기준선 (Zero line)	허용 한계 치수와 끼워맞춤과 도시할 때 치수 허용차의 기준이 되는 선 기준선은 치수 허용차가 0인 직선으로 치수를 나타내는데 사용된다.
치수공차 (Tolerance)	최대 허용 치수와 최소 허용 치수와의 차, 즉 위 치수 허용차와 아래 치수 허용차와의 차로 혼동될 염려가 없는 경우 단지 공차라고 하여도 좋다.
허용 범위	기준선과 치수 공차와의 관계를 도시할 때 위 치수 허용차와 아래 치수 허용차를 나타내는 2개의 선 사이에 들어있는 구역으로 치수 공차와 기준선에 대한 위치에 따라 결정된다.
기초가 되는 치수 허용차	허용 한계 치수와 기준 치수와의 관계를 결정하는 기초가 되는 치수의 차이이며, 구멍, 축의 종류에 의하여 위 치수 허용차 또는 치수 공차 또는 아래 치수 허용차가 된다.
치수공차의 등급	정밀도가 같은 수준에 있다고 생각되는 치수 공차군에 붙인 정밀도의 단계
IT 기본 공차 (ISO tolerance)	공차의 대소에 따라 치수의 구분에 대응하여 각각 IT 01~ IT 18의 20등급으로 나눈다.
끼워맞춤	2개의 기계 부품이 서로 끼워 맞추기 전의 치수차에 의하여 생기는 관계
틈 새	구멍의 치수가 축의 치수보다 클 때의 차
죔 새	구멍의 치수가 축의 치수보다 작을 때의 차
끼워맞춤의 변동량	끼워맞춤이 변동하는 범위로 2종류의 기계부품을 서로 끼워맞출 때, 구멍과 축과의 치수 공차의 합을 말한다.
헐거운 끼워맞춤	항상 틈새가 생기는 끼워맞춤
중간 끼워맞춤	각각 허용 한계 치수 안에 다듬질한 구멍과 축을 끼워 맞추었을 때 그 치수에 따라 틈새가 생기는 것도 있고 죔새가 생기는 것도 있는 끼워맞춤
최대 틈새	헐거운 끼워맞춤 또는 중간 끼워맞춤에서 구멍의 최대 허용 치수에서 축의 최소 허용 치수를 뺀 값을 말한다.
최소 틈새	헐거운 끼워맞춤에서 구멍의 최소 허용 치수에서 축의 최대 허용 치수를 뺀 값
최대 죔새	억지 끼워맞춤 또는 중간 끼워맞춤에서 조립 전 축의 최대 허용 치수에서 구멍의 최소 허용 치수를 뺀 값
최소 죔새	억지 끼워맞춤에서 조립하기 전 축의 최소 허용 치수에서 구멍의 최대 허용 치수를 뺀 값

구멍과 축의 끼워맞춤 관계 용어

구멍과 축의 끼워맞춤 관계 용어

치수에 따른 끼워맞춤 용어의 구분

치수에 따른 끼워맞춤 용어의 구분

끼워맞춤에서 틈새와 죔새

끼워맞춤하려는 두 개의 부품간의 치수차에 의해 발생되는 끼워맞춤의 관계는 공차역과 등급에 의하여 결정된다. 설계자는 끼워맞춤을 올바르게 이해하고 조립도를 분석하여 부품의 기능과 용도에 따라 적절한 끼워맞춤을 선정하고 가공자에게 도면에 지시하여 나타내야 한다.

틈새와 죔새

틈새와 죔새

틈새(clearance)

최대 틈새 : 구멍의 최대허용치수에서 축의 최소허용치수를 뺀 값

최소틈새 : 구멍의 최소허용치수에서 축의 최대허용치수를 뺀 값

죔새(interference)

최대  죔새 : 축의 최대허용치수에서 구멍의 최소허용치수를 뺀 값

최소 죔새 : 축의 최소허용치수에서 구멍의 최대허용치수를 뺀 값

<헐거운 끼워맞춤의 해석>