최대실체공차방식
최대 실체 공차 방식(maximum material condition, MMC)은 축이나 구멍이 MMS일 때를 조건으로 기하공차를 적용하는 방식이다.
MMS(최대 실체 치수, maximum material size): 허용 한계 치수 내에서 질량이 최대가 되도록 가공했을 때의 실 치수를 말한다. 그림 M2-1-1 (가)의 축은 최대 허용 치수 24.2로 가공했을 때 가장 무겁다 따라서 24.2가 MMS이다. (나)의 부시는 그 구멍을 최소 허용 치수 23.8로 가공했을 때 부시 전체의 무게가 가장 무겁다. 따라서 23.8이 MMS이다.
축의 MMS = 최대 허용 치수(24.2)
구멍(이 있는 물체)의 MMS = 최소 허용 치수(23.8)
실효 치수(virtual size, VS): 구멍과 축이 가장 빡빡하게 결합될 때의 치수이다. 구멍은 실효 치수보다 커야하고, 축은 실효 치수보다 작아야 한다. 그렇지 않으면 조립이 불가능해진다. 실효 치수는 조립되는 부품의 치수공차와 기하공차를 결정하는 기준이 된다.
축의 VS = 구멍의 MMS - 기하공차(23.8-0.1=23.7)
구멍의 VS = 축의 MMS + 기하공차(24.2+0.1=24.3)
최대 실체 공차 방식을 적용하는 기하공차의 공차는 축이나 구멍이 MMS일 때를 기준으로 한다.
그림 M2-1-1 (가)의 공차 Ø0.1은 축이 MMS(24.2)일 때 허용되는 직각도공차가 0.1이라는 뜻이다.
그렇다면 MMS가 아닐 때에는 직각도공차를 얼마로 해야 할까?
축에 허용되는 기하공차는 축의 실 치수와 구멍의 VS를 기준으로 커지거나 작아진다.
a)축의 실 치수가 24.2(MMS)일 때 허용되는 직각도공차는 0.1이다.(도면에 지시된 값)
b)축의 실 치수가 24.0일 때 허용되는 직각도공차는 0.3이다.(24.3-24.0=0.3)
c)축의 실 치수가 23.8일 때 허용되는 직각도공차는 0.5이다.(24.3-23.8=0.5)
즉, 축의 실 치수가 작아지는 만큼 공차 영역을 더 허용하는 것이다.
구멍에 허용되는 기하공차는 구멍의 실치수와 축의 VS를 기준으로 커지거나 작아진다.
a)구멍의 실 치수가 23.8(MMS)일 때 허용되는 직각도공차는 0.1이다.(도면에 지시된 값)
b)구멍의 실 치수가 24.0일 때 허용되는 직각도공차는 0.3이다.(24.0-23.7=0.3)
c)구멍의 실 치수가 24.2일 때 허용되는 직각도공차는 0.5이다.(24.2-23.7=0.5)
즉, 구멍의 실 치수가 더 크게 가공된다면 구멍이 조금 더 기울어도 조립이 가능하므로 그만큼 공차 영역을 더 허용하는 것이다.