データムを必要とする幾何公差【その1】〜姿勢公差の平行度〜：産機設計者が解説「公差計算・公差解析」（8）（2/4 ページ）

機械メーカーで機械設計者として長年従事し、現在は3D CAD運用や公差設計／解析を推進する筆者が公差計算や公差解析、幾何公差について解説する連載。第8回はデータムを必要とする幾何公差をテーマに、姿勢公差の平行度について取り上げる。

[土橋美博／飯沼ゲージ製作所，MONOist]

1−1−1．直線形体のデータム直線に対する平行度

（1）一方向の平行度　
・公差域の定義（JIS原文、以下同様）
　その方向に垂直でデータム直線（LD）に平行な幾何学的平行2平面でその直線形体（L）を挟んだときの2平面の間隔（f）で表す。

図1　一方向の平行度

図2　一方向の平行度の場合における図面への記入例。Φ15［mm］の穴の軸線が、データム軸直線Aに平行な幅0.1［mm］離れた2つの平面間の領域に入っている必要があることを表している

（2）互いに直角な2方向の平行度　
・公差域の定義
　その2方向にそれぞれ垂直で、データム直線（LD）に平行な2組の幾何学的平行2平面でその直線形体（L）を挟んだときの、2平面の間隔（f1、f2）すなわち、2組の平行2平面で区切られる直方体の2辺の長さで表す。

図3　互いに直角な2方向の平行度

図4　互いに直角な2方向の平行度の場合における図面への記入例。Φ15［mm］の穴の軸線が、データム平面Bに直角で、Φ20［mm］の穴のデータム軸直線Aに平行な幅0.1［mm］、データム平面Bに平行な高さ0.1［mm］の直方体の領域に入っている必要があることを表している

（3）方向を定めない場合の平行度　
・公差域の定義
　データム直線（LD）に平行でその直線形体（L）を含む幾何学的円筒のうち、最も小さい径の円筒の直径（f）で表す。

図5　方向を定めない場合の平行度

図6　方向を定めない場合における図面への平行度の記入例。実際の軸線は、データム軸直線Aに平行な直径0.1［mm］の円筒公差域の中になければならないことを表している

補足説明：

図6の補足ですが、Φ20［mm］の穴には±0．10［mm］のサイズ公差が記入されています。このサイズ公差と平行度公差を同時に考えると混乱します。

しかし、「独立の原則」によって、指示している「サイズ公差」と「幾何公差」は、特別な指示がない限り、“それぞれ独立に指示されたもの”として扱うことになっているので、サイズ公差と実際の軸直線の位置は、別々にその設計意図を設定します。独立の原則については、「データムはどうやって決めるの？　3D CADで考えよう」でも説明しています。