엔지니어링핏
Engineering fit |
엔지니어링 적합치는 일반적으로 부품이나 어셈블리를 설계할 때 기하학적 치수 및 허용오차의 일부로 사용된다. 공학적 용어로 "적합"은 두 접합부 사이의 간격이며, 이 간격의 크기는 부품이 스펙트럼의 한쪽 끝에서 서로 독립적으로 이동하거나 회전할 수 있는지 또는 다른 쪽 끝에서 일시적으로 또는 영구적으로 결합될 수 있는지를 결정한다. 엔지니어링 핏은 일반적으로 "축과 구멍" 페어링으로 설명되지만 반드시 원형 구성 요소에만 국한되는 것은 아니다. ISO는 엔지니어링 적합성을 정의하기 위해 국제적으로 인정된 표준이지만, ANSI는 여전히 북미에서 종종 사용된다.
ISO와 ANSI는 모두 세 가지 범주의 간격, 위치 또는 전환, 간섭에 적합하다. 각 범주에는 구멍 또는 샤프트의 크기 한계를 정의하기 위한 몇 가지 코드가 있으며, 이 코드의 조합은 적합 유형을 결정한다. 결합은 일반적으로 결합 부품을 정확히 위치시켜야 하는지, 미끄러지거나 회전할 수 있는지, 쉽게 분리되어야 하는지 또는 분리에 저항해야 하는지에 따라 설계 단계에서 선택된다. 더 정확한 핏은 생산 비용이 더 많이 들고, 더 촘촘한 핏은 조립 비용이 더 많이 들기 때문에 비용 또한 핏을 선택하는 주요 요인이다.
브로칭, 레밍, 밀링 및 가장 엄격한 공차로 전환하여 가장 넓은 공차에 대한 주조, 단조 및 드릴링에서 원하는 공차 범위를 달성하기 위해 필요한 공차까지 작업을 생산하는 방법.[1]
한계 및 적합치의 ISO 시스템
개요
국제 표준화 기구 시스템은 구멍과 축 크기에 대한 허용 한계에 기초하여 세 가지 주요 범주를 몇 가지 개별 적합치로 나눈다. 각 핏에는 숫자와 문자로 구성된 코드가 할당되어 있으며, 상세 영역의 잡음을 줄이기 위해 규격 상한과 하한 대신 엔지니어링 도면에 사용된다.
구멍 및 축 기초
핏을 결정하기 위해 크기를 제어하는 부품에 따라 샤프트 베이스 또는 홀 베이스로 핏을 지정한다. 홀 베이시스 시스템에서는 홀의 크기가 일정하게 유지되고 샤프트의 지름이 적합치를 결정하기 위해 변화하며, 반대로 샤프트 베이스 시스템에서는 샤프트의 크기가 일정하게 유지되고 홀의 지름이 변화하여 적합치를 결정한다.
ISO 시스템은 영숫자 코드를 사용하여 적합에 대한 공차 범위를 나타내며, 대문자는 구멍 공차를 나타내고 소문자는 축을 나타낸다. 예를 들어 H7/h6(일반적으로 사용되는 적합치)에서 H7은 구멍의 공차 범위를 나타내고 h6은 축의 공차 범위를 나타낸다. 이러한 코드는 기계 기술자나 엔지니어가 사용하여 구멍이나 축에 대한 상한과 하한을 신속하게 식별할 수 있다. 간극 또는 간섭의 잠재적 범위는 가장 큰 구멍에서 가장 작은 샤프트 직경을 빼고 가장 작은 구멍에서 가장 큰 샤프트를 빼면 찾을 수 있다.
적합 유형
적합의 세 가지 유형은 다음과 같다.
- 간격: 구멍은 축보다 크므로 피스톤 및 밸브와 같이 조립할 때 두 부품이 미끄러지거나 회전할 수 있다.
- 위치/전환: 구멍은 축보다 약간 작으며 축 키를 조립/분해하기 위해 가벼운 힘이 필요하다.
- 간섭: 구멍은 축과 높은 힘보다 작으며/또는 열은 베어링 부시와 같은 조립/해체에 필요하다.
간극핏
| 카테고리 | 설명 및 사용법 | 홀 베이시스 | 축 기초 |
|---|---|---|---|
| 느슨한 러닝 | 정확도가 필수적이지 않은 경우(예: 피벗, 래치, 부식, 열 또는 오염의 영향을 받는 부품) 더 큰 간극 | H11/c11 | C11/h11 |
| 자유 주행 | 정확도가 필수적이지 않고 높은 주행 속도, 큰 온도 변화 또는 저널 압력이 수반되는 큰 간격 | H9/d9 | D9/h9 |
| 닫기런닝 | 적당한 작동 속도 및 저널 압력, 샤프트, 스핀들, 슬라이딩 로드 등 정확성에 대한 중간 정도의 요구 조건의 작은 간극 | H8/f7 | F8/h7 |
| 슬라이딩 | 샤프트, 슬라이딩 기어, 크랭크축 저널의 안내와 같이 쉽게 조립할 수 있고 자유롭게 회전하고 미끄러질 수 있는 높은 정확도 요건을 위한 최소 간극 | H7/g6 | G7/h6 |
| 위치 | 정밀한 정확도 요건을 위해 매우 가까운 간극. 이 간극은 힘 없이 조립할 수 있으며, 예를 들어 샤프트의 정밀한 안내와 같이 윤활 시 회전하고 미끄러진다. | H7/H6 | H7/H6 |
예를 들어, 50mm 직경에 H8/f7 클로즈런닝 핏 사용:[1]
- H8(홀) 공차 범위 = +0.000mm ~ +0.039
- f7(축) 공차 범위 = -0.050mm ~ -0.025mm
- 잠재적 간격은 +0.025mm ~ +0.089mm 사이일 것이다.
전환 적합치
| 카테고리 | 설명 및 사용법 | 홀 베이시스 | 축 기초 |
|---|---|---|---|
| 유사핏 | 고무 망치(예: 허브, 기어, 풀리, 부시, 베어링)로 조립 또는 분해할 수 있는 무시해도 될 정도의 간극 또는 간섭 적합 | H7/k6 | K7/h6 |
| 고정핏 | 가볍게 누르는 힘으로 조립하거나 분해할 수 있는 무시해도 될 정도의 간극 또는 작은 간섭 적합(예: 플러그, 구동 부시, 샤프트의 아머처) | H7/n6 | N7/h6 |
예를 들어, H7/k6의 50mm 직경에 유사한 핏을 사용하는 경우:[1]
- H7(홀) 공차 범위 = +0.000mm ~ +0.025mm
- k6(축) 공차 범위 = +0.002mm ~ +0.018mm
- 잠재적 간격/간섭이 +0.023mm ~ -0.018mm 사이일 것이다.
간섭 적합치
| 카테고리 | 설명 및 사용법 | 홀 베이시스 | 축 기초 |
|---|---|---|---|
| 프레스핏 | 허브, 베어링, 부시, 리테이너와 같은 냉간 압력으로 조립 또는 분해할 수 있는 광 간섭 | H7/p6 | P7/h6 |
| 드라이빙핏 | 기어, 샤프트, 부시의 영구 장착(주철로 가장 조여짐)과 같이 큰 힘을 가하여 핫 프레싱 또는 콜드 프레싱으로 조립할 수 있는 중간 간섭 | H7/s6 | S7/h6 |
| 강제핏 | 조립할 부품의 큰 온도 차이가 필요한 고 간섭 수축 핏, 파괴 위험 없이 분해할 수 없는 기어와 샤프트의 영구 결합 | H7/u6 | U7/h6 |
예를 들어, H7/p6를 사용하여 직경 50mm에 맞는 맞춤을 누르십시오.[1]
- H7(홀) 공차 범위 = +0.000mm ~ +0.025mm
- p6(축) 공차 범위 = +0.042mm ~ +0.026mm
- 잠재적 간섭은 -0.001 mm에서 -0.042 mm 사이일 것이다.
유효 공차
0 ~ 120 mm 크기의 공통 공차
| 공칭 지름(mm) | |||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 공차 | 0 대 3 이상 | 3 대 6 이상 | 6 대 10 이상 | 10 대 18 이상 | 18세 이상에서 24세 이상 | 24세 이상에서 30세 이상 | 30~40세 이상 | 40 대 50 이상 | 50~65세 이상 | 65세 이상에서 80세 이상 | 80 대 100 이상 | 100 대 120 이상 | |
| 샤프트 | c11 | -0.060 -0.120 | -0.070 -0.145 | -0.080 -0.205 | -0.095 -0.205 | -0.110 -0.240 | -0.120 -0.280 | -0.130 -0.290 | -0.140 -0.330 | -0.150 -0.340 | -0.170 -0.390 | -0.180 -0.400 | |
| d9 | -0.020 -0.045 | -0.030 -0.060 | -0.040 -0.076 | -0.050 -0.093 | -0.065 -0.117 | -0.080 -0.142 | -0.100 -0.174 | -0.120 -0.207 | |||||
| f7 | -0.006 -0.016 | -0.010 -0.022 | -0.013 -0.028 | -0.016 -0.034 | -0.020 -0.041 | -0.025 -0.050 | -0.030 -0.060 | -0.036 -0.071 | |||||
| g6 | -0.002 -0.008 | -0.004 -0.012 | -0.005 -0.014 | -0.006 -0.017 | -0.007 -0.020 | -0.009 -0.025 | -0.01 -0.029 | -0.012 -0.034 | |||||
| h6 | 0.000 -0.006 | 0.000 -0.008 | 0.000 -0.009 | 0.000 -0.011 | 0.000 -0.013 | 0.000 -0.016 | 0.000 -0.019 | 0.000 -0.022 | |||||
| h7 | 0.000 -0.010 | 0.000 -0.012 | 0.000 -0.015 | 0.000 -0.018 | 0.000 -0.021 | 0.000 -0.025 | 0.000 -0.030 | 0.000 -0.035 | |||||
| h9 | 0.000 -0.025 | 0.000 -0.008 | 0.000 -0.009 | 0.000 -0.011 | 0.000 -0.013 | 0.000 -0.016 | 0.000 -0.019 | 0.000 -0.022 | |||||
| h11 | 0.000 -0.060 | 0.000 -0.075 | 0.000 -0.090 | 0.000 -0.110 | 0.000 -0.130 | 0.000 -0.160 | 0.000 -0.190 | 0.000 -0.220 | |||||
| k6 | +0.006 0.000 | +0.009 +0.001 | +0.010 +0.001 | +0.012 +0.001 | +0.015 +0.002 | +0.018 +0.002 | +0.021 +0.002 | +0.025 +0.003 | |||||
| n6 | +0.010 +0.004 | +0.016 +0.008 | +0.019 +0.010 | +0.023 +0.012 | +0.028 +0.015 | +0.033 +0.017 | +0.039 +0.020 | +0.045 +0.023 | |||||
| p6 | +0.012 +0.006 | +0.020 +0.012 | +0.024 +0.015 | +0.029 +0.018 | +0.035 +0.022 | +0.042 +0.026 | +0.051 +0.032 | +0.059 +0.037 | |||||
| s6 | +0.020 +0.014 | +0.027 +0.019 | +0.032 +0.023 | +0.039 +0.028 | +0.048 +0.035 | +0.059 +0.043 | +0.072 +0.053 | +0.078 +0.059 | +0.093 +0.071 | +0.101 +0.079 | |||
| u6 | +0.024 +0.018 | +0.031 +0.023 | +0.037 +0.028 | +0.044 +0.033 | +0.054 +0.041 | +0.061 +0.048 | +0.076 +0.060 | +0.086 +0.070 | +0.106 +0.087 | +0.121 +0.102 | +0.146 +0.124 | +0.166 +0.144 | |
| 구멍 | C11 | +0.120 +0.060 | +0.145 +0.070 | +0.170 +0.080 | +0.205 +0.095 | +0.240 +0.110 | +0.280 +0.120 | +0.290 +0.130 | +0.330 +0.140 | +0.340 +0.150 | +0.390 +0.170 | +0.400 +0.180 | |
| D9 | +0.045 +0.020 | +0.060 +0.030 | +0.076 +0.040 | +0.093 +0.050 | +0.117 +0.065 | +0.142 +0.080 | +0.174 +0.100 | +0.207 +0.120 | |||||
| F8 | +0.020 +0.006 | +0.028 +0.010 | +0.035 +0.013 | +0.043 +0.016 | +0.053 +0.020 | +0.064 +0.025 | +0.076 +0.030 | +0.090 +0.036 | |||||
| G7 | +0.012 +0.002 | +0.016 +0.004 | +0.020 +0.005 | +0.024 +0.006 | +0.028 +0.007 | +0.034 +0.009 | +0.040 +0.010 | +0.047 +0.012 | |||||
| H7 | +0.010 0.000 | +0.012 0.000 | +0.015 0.000 | +0.018 0.000 | +0.021 0.000 | +0.025 0.000 | +0.030 0.000 | +0.035 0.000 | |||||
| H8 | +0.014 +0.000 | +0.018 +0.000 | +0.022 +0.000 | +0.027 +0.000 | +0.033 +0.000 | +0.039 +0.000 | +0.046 +0.000 | +0.054 +0.000 | |||||
| H9 | +0.025 +0.000 | +0.030 +0.000 | +0.036 +0.000 | +0.043 +0.000 | +0.052 +0.000 | +0.062 +0.000 | +0.074 +0.000 | +0.087 +0.000 | |||||
| H11 | +0.060 0.000 | +0.075 0.000 | +0.090 0.000 | +0.110 0.000 | +0.130 0.000 | +0.160 0.000 | +0.190 0.000 | +0.220 0.000 | |||||
| K7 | 0.000 -0.010 | +0.003 -0.009 | +0.005 -0.010 | +0.006 -0.012 | +0.006 -0.015 | +0.007 -0.018 | +0.009 -0.021 | +0.010 -0.025 | |||||
| N7 | -0.004 -0.014 | -0.004 -0.016 | -0.004 -0.019 | -0.005 -0.023 | -0.007 -0.028 | -0.008 -0.033 | -0.009 -0.039 | -0.010 -0.045 | |||||
| P7 | -0.006 -0.016 | -0.008 -0.020 | -0.009 -0.024 | -0.011 -0.029 | -0.014 -0.035 | -0.017 -0.042 | -0.021 -0.051 | -0.024 -0.059 | |||||
| S7 | -0.014 -0.024 | -0.015 -0.027 | -0.017 -0.032 | -0.021 -0.039 | -0.027 -0.048 | -0.034 -0.059 | -0.042 -0.072 | -0.048 -0.078 | -0.058 -0.093 | -0.066 -0.101 | |||
| U7 | -0.018 -0.028 | -0.019 -0.031 | -0.022 -0.037 | -0.026 -0.044 | -0.033 -0.054 | -0.040 -0.061 | -0.051 -0.076 | -0.061 -0.086 | -0.076 -0.106 | -0.091 -0.121 | -0.111 -0.146 | -0.131 -0.166 | |
ANSI 적합 클래스(미국만 해당)
간섭 적합치
간섭 적합치는 프레스 핏 또는 마찰핏이라고도 하며, 내부 구성 요소가 외부 구성 요소보다 큰 두 부품 사이의 체결이다. 간섭 적합을 달성하려면 조립 중에 힘을 가해야 한다. 부품을 접합한 후 접합면은 마찰로 인한 압력을 느끼게 되며, 완성된 조립체의 변형이 관찰된다.
힘 맞춤
힘 맞춤은 접합부 사이의 제어된 압력을 유지하도록 설계되며 힘 또는 토크가 접합점을 통해 전달되는 경우에 사용된다. 간섭 적합치와 마찬가지로, 힘 적합은 구성 요소 조립 중에 힘을 가함으로써 달성된다.[3]
FN 1 ~ FN 5
수축핏
수축 적합치는 힘 적합과 같은 목적을 제공하지만, 한 부재를 가열하여 팽창시키고 다른 부재는 냉각 상태를 유지함으로써 달성된다. 그런 다음 거의 가하지 않은 힘으로 부품을 쉽게 조립할 수 있지만 냉각 및 수축 후에는 힘 장착과 동일한 치수 간섭이 발생한다. 힘 적합치와 마찬가지로 수축 적합치의 범위는 FN 1에서 FN 5까지입니다.[3]
위치 적합치
위치 적합치는 일반적으로 서로 상대적으로 움직이지 않는 부품에 대한 것이다.
위치 간섭 적합
LN 1 ~ LN 3(또는 LT 7 ~ LT 21?)[citation needed]
위치 전이 적합
LT 1 ~ LT 6 위치 적합치는 슬라이드 적합치보다 비교적 잘 적합되도록 하기 위한 것이다.
위치 간극 적합
LC 1에서 LC 11까지
RC핏
RC 숫자가 작을수록 더 촘촘한 적합을 위한 간격이 작으며, 숫자가 클수록 루저 적합을 위한 간격이 더 크다.[4]
RC1: 근접 슬라이딩 핏
이러한 종류의 핏은 눈에 띄는 유격 없이 조립해야 하는 부품의 정확한 위치를 위한 것이다.
RC2: 슬라이딩 핏
이러한 종류의 적합치는 정확한 위치를 위한 것이지만 등급 RC1보다 더 큰 최대 간격을 가지고 있다. 이 적합치에 맞게 만들어진 부품은 회전하고 쉽게 이동한다. 이 유형은 자유 주행용으로 설계되지 않았다. 큰 크기의 슬라이딩 핏은 열팽창 또는 수축에 대한 여유가 거의 없기 때문에 작은 온도 변화로 고착될 수 있다.
RC3: 정밀 런닝 핏
이런 종류의 핏은 자유롭게 달리기를 기대할 수 있는 가장 가까운 핏이다. 정밀 적합은 저속, 저 베어링 압력 및 가벼운 저널 압력에서의 정밀 작업을 위한 것이다. RC3는 현저한 온도 차이가 발생하는 곳에 적합하지 않다.
RC4: 근접한 런닝 핏
이러한 종류의 적합치는 대부분 표면 속도가 적당한 정확한 기계, 베어링 압력 및 정확한 위치 및 최소 유격이 필요한 저널 압력의 런닝 핏을 위한 것이다. 이러한 유형의 적합치는 정밀 적합에 대한 요구 사항이 높은 작은 간격으로도 설명할 수 있다.
RC5 및 R6: 중간 런닝핏
이러한 종류의 적합치는 더 높은 주행 속도, 상당한 내력 압력 및 무거운 저널 압력에서 작동하는 기계를 위해 설계된다. 또한 이러한 종류의 적합치는 적합 정밀도에 대한 공통 요구사항과 함께 더 큰 간극으로 설명할 수 있다.
RC7: 자유 주행 적합치
이러한 종류의 핏은 정확성이 필수적이지 않은 곳에서 사용하기 위한 것이다. 그것은 큰 온도 변화에 적합하다. 이 핏은 샤프트를 특정 구멍으로 정밀하게 유도하기 위해 특별한 요구사항 없이 사용하기에 적합하다.
RC8 및 RC9: 헐거운 러닝핏
이러한 종류의 적합치는 샤프트에 광범위한 상업적 허용오차가 필요할 수 있는 경우에 사용하기 위한 것이다. 이러한 핏으로 공차가 큰 부품은 공차가 크다. 느슨한 러닝 핏은 부식, 분진에 의한 오염 및 열 또는 기계적 변형의 영향에 노출될 수 있다.
참고 항목
참조
- ^ a b c d "Index of ISO Shaft and Hole Limits Tolerances". www.roymech.co.uk. Retrieved 2020-03-01.
- ^ Rapp, Pat (July 2004). Engineers Black Book 2nd Edition. Perth - Western Australia: PAT RAPP ENTERPRISES. p. 70. ISBN 0-9580571-1-7.
- ^ a b Mott, Robert. Machine Elements in Mechanical Design (Fifth ed.). Pearson. p. 495.
- ^ "ANSI Standard Limits and Fits (ANSI B4.1-1967,R1974)". Retrieved 9 September 2013.
