寸法公差と表面荒さの組み合わせ

Question

2つの面に寸法を入れる際、その寸法公差とその面の表面荒さの関係についてお尋ねします。

Ra25(≒Rz100)の面間距離に±0.01を入れないと思います。今まで類似の図面からなんとなくこの寸法公差のときはこれくらいのRaだろうなといった感覚で図面を書いてきましたが、それではいけないと思いましたので、皆様ご教授お願い致します。

Accepted Answer

>>2発、1発だと面間＋－をいくらにするか
そもそも2発や1発では公差は指定しないパターンが多いですね。
特に1発指定などは、仮に一般公差から外れていても一切気にしない、というような部分に使用するので、むしろ加工側が失敗してもノータイムでＯＫを出せるような部分(ヌスミ・ニガシ面など)に使います。

面間公差を指定するという事は、基本的には上に何か乗るベースであったり、何かに挟まれるライナー・シム・基準具であったりする事が多いので、変に凹凸があると意味を成しません。
しかしRzで1を切るような、半分鏡面に踏み込んだレベルの面粗さも正直不要です。なのでまあ、＋－0.05より精密なら三発辺りですね。

ただし基本的な考え方として、やはり「何が重要か」の部分がまずあります。私が携わる製品なら、板物は厚さと平面度と平行度が重要です。面荒さなどは、この3要素に影響を与えなければほぼ気にしません。
よって加工指定としては三発としつつも、注記で『特に指示なき場合、面粗さより他の公差指定を優先とする』とし、オーリング等でシールする場合でも『規定の油圧テスト時にリークなければ可』のように規定しています。

Answer

建前というか、理論上は形状と幾何公差は独立原則に従うので、特に「この公差ならこの面粗さ」というものはありません。
仮に面がmm単位で凹凸していたとしても、面間距離で＋－0.01mmの公差は理論上は実現可能です。(最も二乗平方根で算出するのか、凸部のみを拾うのかで結果が変わるのでトラブルの元ですし、マトモに考えればありえない状態ですけどね)

しかし事実上というか、実務上では面粗さを指定するとほぼ自動的に加工方法を指定する事になりますので、その辺りを考慮すればいいのではないかと。
下記のサイトなどで、かつての三角記号での指定と現状の指定との相関がよく示されていますが、この辺りを参考にすればまあ外しはしないと思いますよ。
http://d-engineer.com/seizu/arasa.html

例えば面間＋－0.01なら3発か4発辺りなので面荒さは・・・といった感じですね。

Answer

凸の突の部分で測るので　理論上はあり得ますが
https://monoist.atmarkit.co.jp/mn/articles/0911/30/news085_2.html
(このころの技術の森は平和だった)
基準面としても使えないので(ピックで測ると誤差が100分台では収まらない)
暗黙に(国内では)それ以上で仕上げてあります

むろん海外ではその通りに仕上げ来る場合もありますが
図面通りなので文句は言えない

そのためRzを推奨　数値は
Rz100=　100/1000mm＝0.1　の凸凹(平均で)
っていうことを理解しないといけない

Answer

寸法公差は面粗さを基準にはしません。
構造・機構を成り立たすために必要な寸法があり、それに必要な精度が寸法公差です。
面粗さは、摺動とか見掛とか、寸法とは別の理由で決まります。
もちろん精度の良いはめあいを実現するために面粗さを規定する時もありますが、寸法公差が先です。

Answer

発想が逆だと思いますけど。このくらいの交差を入れた時には、これくらいの表面粗さが必要とか。

Answer

Ra25は普通に作業しても作れない、かなり故意に粗くしないと出来ない粗さです。
旋盤でも、フライスでも黒皮を取る時に普通に加工すればRa5程度にはできてしまいます。

本当にRa25に加工された表面を見れば「ヤスリか？」と思うような表面ですよ、そんな所に±0.01の公差を入れても表面の凸凹が25μもあるのだから、この山部分が潰れると10μ程度は簡単に変わります。
・片側の表面の25μの内5μが潰れ、反対側表面も同じように25μの内5μが潰れると厚み（径）は10μ変わります。

寸法公差と表面荒さの組み合わせについて