ISO 끼워맞춤 공차 계산기
ISO 286 기준 구멍/축 공차 계산. 헐거운, 중간, 억지 끼워맞춤 분류를 지원합니다.
개요
ISO 끼워맞춤(ISO 286-2) 공차 계산기는 축과 구멍 사이의 표준 끼워맞춤(헐거운/중간/억지)을 결정할 때 필수적인 도구입니다. 한국 정밀 기계 부품에서 H7/g6, H7/h6, H7/n6, H7/p6 같은 표준 조합을 정확히 적용해야 베어링·기어·핀 결합부의 동심도와 마찰 토크가 설계 의도대로 동작하며, 잘못된 등급 선택은 곧 끼워맞춤 실패나 과도한 압입력 요구로 이어집니다. 본 계산기는 KS B 0401(ISO 286 등가)에 따라 호칭 치수와 IT 등급(IT5~IT11)을 입력하면 상·하 허용 편차와 최소/최대 틈새·간섭값을 즉시 산출합니다.
작동 원리
ISO 286-1 기본 공차 단위(i = 0.45 × ∛D + 0.001 × D)와 표준 IT 등급 계수를 사용해 호칭 치수 구간별 공차 값을 결정합니다. 사용자는 호칭 직경(mm), 구멍 등급(H7, H8 등), 축 등급(g6, h6, k6, n6, p6, s7 등)을 선택하면 계산기는 즉시 ES/EI(구멍 상·하 편차), es/ei(축 상·하 편차), 최대 틈새(Cmax), 최소 틈새(Cmin) 또는 간섭량(Imax/Imin)을 모두 출력합니다. 헐거운(clearance)·중간(transition)·억지(interference) 구분도 색상으로 표시되어 조립 방식(슬립 핏/타격/압입/열박음) 결정이 즉각적이고 직관적입니다.
사용 시나리오
- Ø50 H7/n6 베어링 시트 가공 시, 압입력이 너무 크지 않으면서 외륜이 풀리지 않는 적정 공차 영역을 확인하는 경우.
- 기어 축 Ø30 H7/k6 중간 끼워맞춤에서 실제 측정값이 끼워맞춤 등급에 부합하는지 수입 검사 단계에서 검증할 때.
- 유압 실린더 피스톤 Ø80 H8/f7 헐거운 끼워맞춤에서 최대 틈새가 누설 한계를 초과하는지 사전에 평가해야 할 때.
자주 묻는 질문
ISO 끼워맞춤 공차 계산기은 모든 소재에 적합한가요?
이 도구는 범용성을 갖추도록 설계되었으나, 사용자는 항상 공급업체에서 제공하는 특정 소재 데이터 시트와 결과를 대조 확인해야 합니다.
이 결과를 공식 엔지니어링 문서에 사용할 수 있나요?
매우 정확하지만, 안전이 중요한 애플리케이션의 경우 자격을 갖춘 엔지니어의 교차 검증을 거치는 것이 좋습니다.
ISO 286 끼워맞춤을 키홈이나 스플라인 같은 비원형 형체에도 쓸 수 있나요?
쓸 수 없습니다. ISO 286은 원형 구멍과 원형 축에만 적용됩니다. 키홈 폭은 ISO 2768 일반공차나 도면별 한계치수로 관리합니다. 인볼류트 스플라인은 ISO 4156(미터)이나 ANSI B92.1(인치)의 자체 끼워맞춤 등급을 따릅니다. 슬롯 안의 사각바, 사각 구멍 안의 사각축 같은 비원형 압입 끼워맞춤은 ANSI/ASME B4.1 또는 사내 기준으로 관리합니다 — H7/g6 편차값을 비원형 형체에 외삽 적용해서는 절대 안 됩니다.
H7 공차를 실제로 검증하려면 표면거칠기가 어느 정도여야 하나요?
표면거칠기는 측정 시 치수공차를 갉아먹습니다. 공차폭 25 μm인 H7 구멍이라면 Ra 0.8–1.6 μm(Rz 약 6 μm)를 목표로 합니다 — 리밍, 정밀보링, 호닝으로 달성 가능합니다. 드릴만 친 구멍은 일반적으로 Ra 3.2 μm 이상의 거칠기를 가져 측정값이 산봉우리와 골 사이에서 흩어지기 때문에 H7로 신뢰성 있게 검증할 수 없습니다. 경험칙으로 평균 산-골 거칠기는 치수공차폭의 25%를 넘지 않아야 합니다.
조립온도와 작동온도 사이의 열영향으로 끼워맞춤이 바뀌나요?
특히 이종 재료 조합에서는 바뀝니다. 강-강 조합(약 11.5 × 10⁻⁶ /°C)은 함께 팽창하므로 끼워맞춤이 거의 변하지 않습니다. 그러나 알루미늄 하우징(23 × 10⁻⁶ /°C)에 강축이 끼워진 경우, 가열되면 보어가 축보다 2배 빠르게 열립니다. 50 mm 조인트가 50 °C 상승할 때 강축은 30 μm, 알루미늄 보어는 58 μm 팽창하여 28 μm 차이가 발생합니다 — 이는 H7/p6 억지 끼워맞춤(최대 간섭량 42 μm)이 미끄러져 빠지게 만들 수 있는 수치입니다. 고온에서 작동하는 조립품은 반드시 작동온도 기준 치수를 검토하세요.