Transcript 회전틈새 헐거운 끼워맞춤

끼워맞춤
(fitting)
1
공차 관련 용어 (구멍)
2
공차 관련 용어 (축)
3
끼워맞춤 관련 용어 ; 틈새
구멍
틈새 ; 구멍이 축보다
큰 경우
a
즉,
아래의 계산에서
부호가 (+)인 경우
b
최소틈새
최대틈새
A
B
축
[최대틈새] (A-b)
구멍의 최대허용치수
– 축의 최소허용치수
[최소틈새] (B-a)
구멍의 최소허용치수
– 축의 최대허용치수
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끼워맞춤 관련 용어 ; 죔새
축
a
즉,
아래의 계산에서
부호가 (-)인 경우
b
최대죔새
죔새 ; 구멍이 축보다
작은 경우
최소죔새
A
B
구멍
[최소죔새] (A-b)
구멍의 최대허용치수
– 축의 최소허용치수
[최대죔새] (B-a)
구멍의 최소허용치수
– 축의 최대허용치수
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끼워맞춤결합의 종류
(1) 헐거운 끼워맞춤
항상 틈새만 존재하는 끼워맞춤
보통급
회전틈새
정밀급
(2) 중간 끼워맞춤 (때려박음)
틈새 또는 죔새가 존재하는 끼워맞춤
(3) 억지 끼워맞춤 (열박음)
항상 죔새만 존재하는 끼워맞춤
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보통급 헐거운 끼워맞춤
별다른 힘이 없이 조립이 되고 분해가 된다.
(예) 자동차 엔진의 피스톤링과 피스톤홈 사이의 끼워맞춤
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회전틈새 헐거운 끼워맞춤
-. 약간의 힘으로 금방 분해될 수 있다.
-. 두 부품이 서로 상대운동을 하면서도 부품 사이의 간격을
어느 정도 정밀하게 유지시키고 싶은 경우
(예) 샤프연필심과 샤프연필 안지름 사이,
시계의 큰바늘 축과 짧은바늘 축 사이,
문손잡이와 문손잡이의 회전을 안내하는 구멍 사이
자동차바퀴와 차축 사이,
회전축과 청동부싱 사이
스플라인축과 기어 사이의 끼워맞춤
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회전틈새 헐거운 끼워맞춤 (예1) :
샤프연필심과 샤프연필 안지름 사이
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회전틈새 헐거운 끼워맞춤 예(2)
시계의 큰 바늘 축과 짧은 바늘 축 사이
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회전틈새 헐거운 끼워맞춤 예(3)
문 손잡이와 문손잡이 회전을 안내하는 구멍 사이
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회전틈새 헐거운 끼워맞춤 예(4)
자동차바퀴와 차축 사이
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회전틈새 헐거운 끼워맞춤 예(5)
회전축과 청동 부싱 사이
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회전틈새 헐거운 끼워맞춤 예(6)
스플라인축과 기어 사이의 끼워맞춤
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정밀급 헐거운 끼워맞춤
어느 정도 이상의 강한 힘으로 손으로 잡아 뽑아야 분해
두 부품 사이의 간격을 매우 정밀하게 유지시키되
공구가 아닌, 손 힘만으로도 조립되는 타이트한 결합
(예) 레고 블록 사이의 끼워맞춤,
정밀베어링 내륜과 회전축 사이,
정밀베어링 외륜과 스핀들 본체 구멍 사이,
키와 키홈 사이의 끼워맞춤,
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정밀급 헐거운 끼워맞춤 예(1)
레고 블록 사이의 끼워맞춤
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정밀급 헐거운 끼워맞춤 예(2)
정밀베어링 내륜과 회전축 사이
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정밀급 헐거운 끼워맞춤 예(3)
정밀베어링 외륜과 스핀들 본체 구멍 사이
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정밀급 헐거운 끼워맞춤 예(4)
키와 키홈 사이의 끼워맞춤
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때려박음 중간 끼워맞춤
손의 힘만으로는 분해가 불가능
공구를 이용하여 큰 힘을 주거나, 해머로 때리거나,
프레스로 압력을 가하지 않으면 조립이나 분해가 되지를 않음
(예) 핀을 핀 구멍에 망치로 박아 넣거나,
펌프 축을 케이스에 프레스를 이용하여 밀어 넣는 것
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때려박음 중간끼워맞춤의 예(1)
핀을 핀 구멍에 망치로 박아 넣는 것
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열박음 억지 끼워맞춤
구멍에 열을 가하여 팽창시킨 후 때려 박음
결합을 하면 전혀 분해가 불가능함
전기모터의 로터 뭉치를 회전축에 결합시키는 방법
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끼워맞춤결합의 종류(1/2)
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끼워맞춤결합의 종류(2/2)
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원하는 끼워맞춤결합과 치수공차 조합(1/2)
• 구멍기준 끼워맞춤 결합을 보장하는 치수공차의 조합
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원하는 끼워맞춤결합과 치수공차 조합(2/2)
• 축기준 끼워맞춤 결합을 보장하는 치수공차의 조합
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예; 도장집과 도장의 치수공차 선정(1)
호환성을 보장하기 위한 도장집과 도장의 치수공차를 선정한다.
1. 끼워맞춤결합  도장집의 용도를 고려 ‘회전틈새 헐거운끼워맞춤”
2. 치수공차 조합  구멍기준으로 해서 탐색
(구멍기준인 표 10-5를 사용해도 되고, 축기준인 표 10-6을 사용해도 된다)
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예; 도장집과 도장의 치수공차 선정(2)
3. 도장은 정밀도가 떨어져도 되므로, IT8급 으로 결정
4. 도장집은 H8, 도장은 f8로 결정한다.
도장집
도장
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예; 도장집 10H8 도장 10f8 끼워맞춤결합
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표준화된 치수공차 선정의 편리성(1/2)
(1) 지름 20mm짜리 도장을 만들 경우도,
도장집의 안지름 20H8, 도장의 바깥지름 20f8 치수공차 부여
→ '회전틈새 헐거운 끼워맞춤‘의 결합 정도가 그대로 유지
(2) 역시 지름 30mm짜리 도장을 만들 때도 H8/f8 조합을 적용
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표준화된 치수공차 선정의 편리성(2/2)
(3)표준으로 정해진 치수공차의 선정기준이 매우 편리함을 알 수 있다.
1) 도장집 제작하는 서울산업에서는
모든 종류의 도장집의 안지름을 H8의 치수공차로 제작하고,
2) 도장을 만드는 수원산업에서는
모든 종류의 도장의 바깥지름을 치수공차 f8로 만들어서 시중에 팔면,
우리는 어떠한 도장집과 도장의 조합을 만나더라도
‘회전틈새 헐거운끼워맞춤’ 결합의 호환성을 확보할 수 있다.
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많이 사용되는 H와 h의 결합
정밀급 헐거운끼워맞춤
베어링 바깥지름이 100h7, 하우징 안지름이 100H8인 조합
 정밀급 헐거운 끼워맞춤
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전동풀리의 3차원 그림
정밀급 헐거운 끼워맞춤
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많이 사용되는 결합; H와 h의 결합
정밀급 헐거운끼워맞춤(1/2)
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많이 사용되는 결합; H와 h의 결합
정밀급 헐거운끼워맞춤(2/2)
H급 축의 위 치수허용차와 H급 구멍의
1) 아래 치수허용차는 항상 0mm이다.
2) 기준치수가 크고 작음에 관계없이 최소틈새가 0mm이다.
3) 이러한 이유로 H/h 결합은 자동적으로 ‘정밀급 헐거운끼
워맞춤’이 된다.
4) 정밀기계나 제품의 설계에 많이 사용되는 치수공차이다.
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치수공차 선정 예제
조립 순서
(1) 풀리에 부시를 망
치 등으로 조금씩
두드리면서 조립.
(2) 부시가 조립된 풀
리를 축에 낀 다음
반달키를 축의 키
홈에 넣는다.
(2)
(1)
(3)
(4)
(3) 축을 몸체 왼쪽에
서 오른쪽으로 구
멍에 조립.
(4) 볼트를 몸체 오른
쪽에서 축에 있는
탭구멍에 조립을
해서 축을 고정.
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예제풀이(1) ; 풀리안지름, 부시 바깥지름 공차
• 풀리에 부시를 망치 등으로 조금씩 두드리면서 조립하기 위해서는 풀
리 안지름과 부싱의 바깥지름이 서로 때려박음 중간 끼워맞춤 결합이
되어야 한다.
• 구멍기준끼워맞춤 ; 풀리 안지름을 H7 공차부여
• 아래 표를 이용, 부싱의 바깥지름은 k6 공차 부여한다.
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•
•
•
•
기준치수가 38mm 이라면,
풀리 안지름은 φ38H7으로,
부시 바깥지름은 φ38k6로 치수공차를 부여
이렇게 하면 풀리 내부에서 부시가 상대운동을 하지 못하
며 고정이 되어 버린다.
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예제풀이(3) ; 부시안지름, 축 바깥지름 공차
• 부시 안지름과 축의 바깥지름은
• 서로 간격을 가지고 원활하게 상대적인 회전운동을 하는 부위에
해당된다.
• 따라서 회전틈새 헐거운 끼워맞춤 결합이 되어야 한다
• 구멍기준끼워맞춤 ; 부시 안지름을 H7 공차부여
• 아래 표를 이용, 부싱의 바깥지름은 f6 공차 부여한다.
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• 기준치수가 32mm라면,
• 부시 안지름은 φ32H7으로,
• 축 바깥지름은 φ32f6로 치수공차를 부여한다.
회전틈새 헐거운 끼워맞춤
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축방향의 길이에 대한 치수공차 선정
• 한편, 축방향으로도 Δ1 및 Δ2의 틈새가 확보되어야 한다.
풀리의 폭보다 부시의 폭이 Δ1만큼 커야, 풀리의 측면이
부시의 측면보다 안쪽에 있게 된다.
• 축방향 치수공차 부여는 앞에서 설명한 구멍과 축의 ‘끼워
맞춤 결합을 위한 치수공차 조합’과는 다른 이야기이다.
목표한 틈새를 설정하고, 이에 따라서, 부품의 치수공차를
case-by-case로 선정한다.
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11년 3학기 과제 - 2주차
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