기계 도면에는 합의된 기본 원칙이 많이 있으며, ASME Y14.5-2009에서는 16가지 기본 원칙을 규정합니다. 도면을 그리거나 읽거나 검토할 때 모든 사람이 이러한 기본 원칙을 이해해야 합니다. 아래에서는 이 16가지 기본 원칙을 하나씩 소개하겠습니다.
조항 1: 모든 치수에는 참조 치수, 최대 및 최소 치수 또는 원재료를 제외한 공차가 있어야 합니다.
참조 치수에는 일반적으로 공차가 없습니다.
왜? 참조 치수는 일반적으로 도면에서 반복되는 치수이거나 닫힌 치수이므로 참조 정보로만 사용됩니다.
참조 치수는 생산이나 검사를 안내하는 데 사용되지 않으므로 도면에서 참조 치수를 볼 때 무시할 수 있습니다.
도면에서 최대 MAX 또는 최소 MIN 표시 방법을 자주 볼 수 있습니다. 이러한 치수에 대한 허용 오차가 있습니까? 대답은 '예'입니다.
MAX 크기의 경우 공차 하한은 0이고, MIN 크기의 경우 공차 상한은 무한대입니다. 따라서 MAX 또는 MIN 크기를 지정할 때 극단적인 편차에서 기능에 영향을 미칠지 여부를 충분히 고려해야 합니다.
예를 들어, 필렛을 R1MAX로 표시하면 필렛이 0일 때(즉, 필렛이 없을 때) 기능에 영향을 미칠지 여부를 고려해야 합니다. 그렇다면 적절한 허용 오차 하한을 지정해야 합니다.
도면에는 이론적 치수(예: 기본 치수)가 많이 있는데, 공차가 있나요?
소위 이론적인 크기-는 형태나 대상 데이텀의 이론적으로 정확한 크기, 모양, 윤곽선, 방향 또는 위치를 정의하는 데 사용되는 수치를 의미합니다.
이 이론적 치수를 사용하여 본체의 크기, 모양, 외곽선, 방향 또는 위치를 정의하는 경우 해당 공차는 본체의 해당 기하 공차에 의해 정의됩니다.
이 이론적 치수를 사용하여 대상 데이텀의 크기, 모양 또는 위치를 정의하는 경우 해당 공차는 ASMEY14.43 게이지 및 고정 장치 공차 지침에 따라 결정되어야 합니다.
따라서 이론적 치수에도 공차가 있습니다.
도면에 치수 공차를 표시하는 데 다음 방법이 사용됩니다.
· 치수에 직접 치수 제한 또는 치수 공차 값을 표시합니다.
· 기하치수 공차 형태로 표시
· 메모나 테이블의 지정된 치수에 대한 공차를 정의합니다.
· 도면에서 참조하는 다른 문서의 지정된 기능이나 프로세스에 대한 공차를 정의합니다.
· 일반 공차 열에서 공차가 없는 모든 치수에 대한 공차를 정의합니다.
제2조: 각 형상의 모든 특성을 완전히 이해할 수 있도록 치수 및 공차를 완전히 정의해야 합니다.
신체의 특성에는 크기, 모양, 방향 및 위치가 포함됩니다.
치수 및 공차는 각 기능의 모든 기능에 대해 도면에 정의되어야 합니다.
치수 및 공차 값은 엔지니어링 도면으로 표현하거나 CAD 제품 정의 데이터베이스로 정의할 수 있습니다.
도면을 측정하거나 추측하여 치수를 결정하는 것은 허용되지 않습니다.
조항 3: 제품을 설명하는 데 필요한 모든 치수만 표시하십시오.
필요한 모든 치수는 도면의 치수가 그 이상도 그 이하도 아니고 모든 형상의 모든 특성을 충분히 표현하기에 충분해야 함을 의미합니다.
닫힌 치수와 같이 도면에 불필요한 치수가 없어야 합니다.
앞서 언급했듯이 참조 크기는 무시할 수 있으므로 도면에서는 가능한 한 적은 참조 크기를 사용해야 합니다. 참조 치수는 도면에 지저분한 느낌을 추가하는 것 외에는 의미가 없습니다.
제4조: 사이즈는 제품의 기능과 핏을 고려하여 선택해야 하며, 다양한 해석이 있어서는 안 됩니다.
여기서 강조되는 것은 설계 중에 정의된 치수와 공차가 제품의 기능 요구 사항 및 조정 요구 사항을 충족해야 한다는 것입니다.
제조 가능성 및 테스트 가능성 요구 사항은 설계 프로세스 중에 고려해야 하지만 기능 요구 사항을 희생하여서는 안 됩니다.
제5조: 제품도면에는 가공방법을 표시해서는 안 된다.
제품의 기능에 맞는 치수 및 성능 요구 사항만 제품 도면에 표시해야 합니다. 이를 가공하고 제조하는 방법은 제조 엔지니어링 작업입니다.
설계자로서 제조 인력에게는 완전한 자유가 주어져야 합니다.
우리가 고려해야 할 것은 제조 방법을 규정하기보다는 제품이 충분한 제조 능력을 갖출 수 있도록 제품의 기능적 요구 사항을 충족하는 최대 공차 범위입니다.
예를 들어 구멍의 경우 직경만 표시하면 되지만 드릴링, 펀칭, 밀링, 터닝, 연삭 또는 기타 프로세스는 표시할 수 없습니다.
완제품이 직경 공차 요구 사항을 충족할 수 있는 한 어떤 공정 방법을 사용하든 상관없습니다.
제조 공정이 제품 특성의 필수적인 부분인 경우에만 도면이나 참조 문서에 설명해야 합니다.
예를 들어, 기능적 요구 사항으로 인해 구멍은 직경 공차를 충족해야 하며 나선형 가공 표시가 있어서는 안 됩니다. 구멍을 연마해야 함을 도면에 표시할 수 있습니다.
조항 6: 최종 제품의 치수를 제공할 때 가공 공차와 같은 정보를 제공하는 비필수 공정 매개변수의 치수를 표시하는 것이-허용됩니다. 이러한 측정기준은 필수가 아닌 것으로 표시되어야 합니다-.
일반적으로 프로세스 매개변수는 도면에 표시할 필요가 없습니다. 필수인 경우에는 필수가 아님을-표시해야 합니다.
앞서 언급했듯이 이는 제조 엔지니어링의 업무이므로 그들에게 완전한 자유가 주어져야 합니다.
조항 7: 최적의 가독성을 달성하기 위해 차원을 합리적으로 배열해야 합니다. 치수는 실제 외곽선 도면에 배치되고 눈에 보이는 외곽선에 표시되어야 합니다.
이는 그리기의 기본 요구 사항이므로 여기서는 확장하지 않겠습니다.
제8조: 측정 도구나 등급에 따라 생산된 전선, 파이프, 판, 막대 또는 기타 원자재에는 직경, 두께 등 선형 치수를 표시해야 합니다. 사이즈 뒤에 괄호 안에 측정도구나 제품등급을 표기하여야 합니다.
본 항목은 원재료에 관한 것으로 각 원재료별로 해당 규격이 있어 표시방법을 규정하고 있습니다.
제9조: 도형의 중심선과 외곽선은 도면에 직각으로 표시되며, 표시하지 않을 경우 기본값은 90도이다.
도면에는 기본 90도 관계가 많이 있습니다. 이러한 기본 90도 공차는 명시되지 않은 각도 공차에 따라 제어되어야 합니다.
제10조: 기본 치수로 배치되거나 정의된 배열 형상의 중심선이나 표면이 주석 없이 도면에서 직각으로 표시되는 경우 기본 치수는 90도로 기본 설정됩니다.
도형의 배열은 모양과 크기가 동일하고 규칙적으로 분포된 도형의 그룹(2개 이상)을 의미합니다.
이러한 모양의 중심이 기본 치수로 정의되거나 배치되면 기본 90도 기본 각도 공차는 해당 기하 공차에 의해 제어됩니다.
조항 11: 중심 축, 중심 평면 또는 표면이 도면에서 일관되게 나타나는 경우 기본값은 0인 기본 치수로 설정되며 상호 관계는 기하 공차에 의해 정의됩니다.
이것도 기본적인 상식이다. 기본값이 0인 이러한 기본 치수의 공차는 해당 기하 공차에 의해 제어되어야 합니다. 기하 공차가 지정되지 않은 경우 일반 기술 요구 사항 열에 표시되지 않은 기하 공차로 제어됩니다.
조항 12: 달리 명시하지 않는 한, 모든 치수는 실온 20도(68도 F)를 기준으로 합니다. 다른 온도에서 측정하는 경우 치수에 대한 보상을 고려해야 합니다.
참고로 여기서 말하는 실내 온도는 23도나 25도가 아니라 20도입니다. 따라서 테스트 결과의 실제 응답이 제품 요구 사항을 충족하는지 확인하기 위해 측정실의 실내 온도를 20도로 제어해야 합니다.
실제로 20도의 실온에서 측정할 조건이 없다면 측정 결과에 대한 온도 영향을 보상하는 것을 고려해야 하며, 특히 온도 민감도가 높은 부품의 경우 더욱 그렇습니다.
조항 13: 달리 명시하지 않는 한, 모든 치수와 공차는 자유 상태에 적용됩니다.
도면에 표시된 모든 치수는 모든 응력이 해제된 자유 상태의 부품 치수를 나타냅니다.
일부 비-강성 부품의 경우 규정에 따라 부품을 제한한 후 부품의 치수를 표시할 수 있습니다. 부품을 구속하는 방법을 도면에 표시해야 합니다. 이때 자유 상태의 부품 치수 일부도 표시하려면 자유 상태 기호 원 F를 표시해야 합니다.
조항 14: 달리 명시하지 않는 한, 모든 기하학적 치수 공차는 형상의 전체 길이, 너비 또는 깊이에 적용됩니다.
나는 모두가 이것에 익숙하다고 믿습니다. 포접의 원리를 적용함으로써 신체의 길이, 너비, 깊이가 신체의 형태 조절과 큰 관계가 있다는 점을 여러분께 상기시켜 드리고 싶습니다. 3mm 길이의 둥근 막대와 30mm 길이의 둥근 막대는 동일한 직경 공차에서 동일한 최대 직진도를 갖지만 실제 굽힘 조건은 크게 다릅니다.
조항 15: 모든 치수와 공차는 도면에 표시된 제품 수준에만 적용됩니다. 한 도면 수준(예: 부품 도면)에 표현된 형상의 치수 공차는 다른 도면 수준(예: 조립 도면)에 있는 형상의 치수 공차에 절대적으로 적용되지 않습니다.
즉, 부품 도면의 치수가 조립 도면에 절대적으로 적용되지는 않습니다.
예를 들어 개구부가 10+/-0.5인 브래킷을 플랫폼에 용접합니다. 용접 변형, 용접 설비의 클램핑 및 기타 요인의 영향으로 인해 이 개구부는 용접 부품의 10+/-0.5 크기 요구 사항을 충족하기 어렵습니다.
이는 이 치수가 더 이상 용접구조물 도면에 적용되지 않음을 의미합니다. 따라서 부품 도면의 치수를 사용하여 조립 도면에서 동일한 형상의 치수를 요구할 수 없습니다.
조립도면에서 형상을 제어해야 하는 경우 조립도면에 치수를 표시해야 합니다.
조항 16: 별도로 지정하지 않는 한 좌표계는 도면에 표시될 때 오른쪽-중앙에 위치해야 합니다. 각 축에는 라벨이 붙어 있어야 하며 양의 방향을 나타내야 합니다.
이 점은 적용 사례가 상대적으로 적으므로 자세히 설명하지 않겠습니다. 그냥 따라해보세요.
위는 ASME 표준에 규정된 16가지 기본 도면 지침에 대한 소개입니다.
