국제 공업 규격과 기하 공차

기업 활동의 글로벌화와 더불어 제도 분야에서도 국제적인 표준화가 진행되고 있으며 각국의 규격도 국제 표준을 준수하도록 정기적인 재검토가 이루어지고 있습니다.

표준화의 시작

도면의 표준화에 관한 규정은 1938년, 나사의 감합을 사이즈 공차(치수 공차)에 의해 형상 공차(형상 편차)도 규제하는 것을 목적으로 한 「테일러의 원리」에서 시작됩니다.

그 후 미국이나 캐나다, 영국에서 형상이나 위치 공차에 대한 규제를 해석하려는 검토가 실시되면서 기존의 기술(記述)을 대신하는 기하 공차 방식에 대해서도 논의되었습니다.

ISO의 표준화

1950년 이후, 기하 공차 기호의 도면 표기나 데이텀의 정의, 최대 실체 공차의 연구 등이 진행되어 1985년에 ISO가 「독립의 원칙」을 채택했습니다.
ISO는 아래와 같이 규정되어 있습니다.

ISO 8015「독립의 원칙」

지시하고 있는 「사이즈 공차」와 「기하 공차」는 특별한 지시가 없는 한 각각 독립적으로 지시된 것으로 취급한다.

  • 「사이즈 공차」는 형상 편차를 규제하지 않는다.
  • 형상 편차는 「기하 공차」로 규제한다.
  • 길이 사이즈 공차는 2점 간을 측정한다.

미국의 표준화

미국의 규격 단체는 ASA, ANSI에서 ASME로 변화해 왔는데, 이들 규격에서는 모두 「포락 원리」를 채택해 왔습니다. 포락 원리란 「지시하는 공차 포함 사이즈에 대해서 대상이 사이즈 형체인 경우에는 기하 특성도 규제된다.」는 개념입니다. 즉 ASME의 규정에서는 사이즈 형체에 대해 ISO처럼 사이즈 공차와 기하 공차를 따로 지정하지 않고 사이즈 공차의 지시가 기하 공차의 지시도 겸하는 것입니다.

ASME Y14.5-2009「포락 원리」
지시하는 「공차 포함 사이즈」는 사이즈 치수에 대해 기하 특성도 규제한다.

한편, 2009년에는 「독립 기호」를 채택했습니다. 포락의 원리를 적용하지 않는 경우, 독자적인 기호로 독립적인 원칙을 적용하는 등 지시 방법에서 ISO와의 정합성을 도모하게 되었습니다.

ISO와 ASME의 대조

ISO와 ASME는 모두 도면의 글로벌화를 위해 통일하려는 움직임이 활발합니다. 그러나 현재까지도 기호나 기법에 다른 점이 있습니다. 도면을 읽고 그릴 때 주의가 필요합니다.

기호의 차이

ISO와 ASME의 일부 기호는 표기에 차이가 있습니다. 앞으로 어느 한 쪽으로 통일하자는 제안이 있으므로 이들 규격에 관해서는 최신 정보를 확인해야 합니다.

부당 분배분의 윤곽도
ASME: ISO: UZ
최대 실체 경계(Maximum material Boundary)
ASME: ISO: 없음
최소 실체 경계(Least material Boundary)
ASME: ISO: 없음
접평면
ASME: ISO: 없음
평행 이동
ASME: ISO: 없음
스폿 페이싱
ASME: ISO: 없음
통계적 공차
ASME: ISO: 없음
연속 형체
ASME: ISO: 없음
가동 데이텀 타깃
ASME: ISO: 제안 중

해석의 차이

동일한 지시라도 규제의 내용이 다른 경우가 있습니다. 다음은 그 중 한 예로, 그 밖에도 지시나 개념에 차이가 있습니다. 자세한 사항은 전문 서적 등을 참조해 주십시오.

도면 예
도면 예
<ISO의 경우>
사이즈 공차와 기하 공차는 독립적이므로 기하 공차(평면도)는 사이즈 공차의 영향을 받지 않고 지시한 값(0.1) 이내가 됩니다.
ISO의 경우
<ASME의 경우>
이 그림은 「평행 2평면」이라는 사이즈 형체이므로 「포락 원리」가 적용됩니다. 기하 공차(평면도)의 값은 실체 상태에 따라 변합니다. 사이즈 공차에 대해 최대 실체 상태의 경계(30.1)가 우선시됩니다.
ASME의 경우