精密機械加工では、図面は寸法を定義するだけでなく、仕様も指定します。公差。公差は任意のものではありません。-公差は、設計意図、製造能力、検査の実現可能性のバランスの結果です。
なぜ公差が必要なのでしょうか?
機械加工中、工作機械の精度、工具の磨耗、熱膨張などの要因により、「理想的な」部品を実現することは不可能になります。許容誤差は許容可能な偏差の範囲を定義しますこれにより、組み立て、強度、耐久性、互換性が保証されます。
公差設計の背後にあるロジック
1.機能要件の定義
- フィットと組み立て: 穴とシャフトのサイズの公差
- シール：平面度、表面粗さ
- 動作精度：同心度、位置公差
2.優先度の設定
- 重要な機能(フィット感、安全性、動作精度) → 厳しい公差
- 二次的な機能(パフォーマンスに関連するが重要ではない) → 中程度の許容範囲
- 重要ではない機能-(非作業面) → 一般公差
3.データム基準枠の選択
- 組み立て条件と一致する必要があります
- 安定していて測定しやすい
- 通常は 1 ～ 3 個のデータム
4.公差タイプの選択
- 寸法許容差：直径、厚さ、スロット幅
- GD&T (幾何公差)：平面度、真円度、直角度、位置、振れ
5.公差値の決定
- に基づく関数計算（例：すきまやしまりばめ、位置精度）
- 参照国際規格(ISO、ASME、GB)
- 考慮する製造・検査能力
適切なバランスをとる
- きつすぎる → 加工費高、納期延長、検査困難
- 緩すぎる → 組み立ての失敗や性能上の問題の危険性
👉 優れた公差設計=機能信頼性 + 製造容易性 + 費用対効果-
