2핀 위치결정 오차 계산기 (둥근 핀·다이아몬드 핀)
핀과 구멍의 치수 허용차, 핀 간격, 간격 공차를 넣으면 공작물 중심 어긋남, 최대 회전 오차, 관심점 위치 오차와 간격 방향 조립 여유를 계산하고, 목표 오차를 맞추는 핀 간격과 다이아몬드 핀 랜드 폭을 알려 줍니다. 지지점 배치는 3-2-1 지그 점검기와 함께 보세요. 핀과 구멍의 공차역 자체는 끼워맞춤 공차 계산기에서 조회하세요.
계산 근거
틈새 C = 구멍 최대 − 핀 최소(최소 틈새는 구멍 최소 − 핀 최대). 핀1 중심 어긋남 C1max/2, 최대 회전 θ = atan((C1max/2 + C2max/2)/L), 관심점 오차 δ = C1max/2 + R·tanθ. 간격 방향 조립 조건은 C1min/2 + (둥근 핀 C2min/2 또는 다이아몬드 핀 흡수량 e) ≥ 구멍 간격 공차 + 핀 간격 공차. 다이아몬드 핀 e 는 랜드 모서리가 구멍 안에 드는 기하 조건에서 구합니다. 2핀 위치결정·탈착부 틈새 맞춤·한쪽 틈새 0.01 mm·맞춤 길이 0.5~1d 는 MISUMI 기술자료 '맞춤핀·단붙이 핀·스프링 핀 선정 포인트', 예시 공차는 MISUMI '상용하는 끼워맞춤 치수 공차'. 설계 참고용 계산입니다.
함께 쓰는 양식
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자주 묻는 질문 (FAQ)
2핀 위치결정이란 무엇인가요?
지그·고정구에서 공작물 평면 위치를 핀 두 개로 정하는 방식입니다. 첫 번째 둥근 핀이 X·Y 위치를, 두 번째 핀이 회전을 막습니다. MISUMI 기술자료도 "평면 내 위치 결정은 핀 2개를 사용"하고, 위치결정 핀은 고정부 압입·탈착부 틈새 맞춤으로 설명합니다.
위치 오차와 회전 오차는 어떻게 계산하나요?
틈새 C = 구멍 최대 지름 − 핀 최소 지름입니다. 첫 번째 핀에서 공작물 중심은 최대 C1/2 만큼 어긋나고, 두 핀의 틈새가 반대 방향으로 쏠리면 최대 회전
θ = atan((C1/2 + C2/2) / L) 이 생깁니다. 첫 번째 핀에서 거리 R 인 관심점의 최대 위치 오차는 C1/2 + R·tanθ 입니다.두 번째 핀을 왜 다이아몬드(마름모) 핀으로 쓰나요?
둥근 핀 2개는 간격 방향 여유가 두 틈새의 절반 합뿐이라, 구멍 간격과 핀 간격이 공차 끝에 걸리면 끼워지지 않을 수 있습니다. 다이아몬드 핀은 간격 방향을 깎아 내고 직각 방향의 랜드만 남겨, 회전은 막으면서 간격 오차를 흡수합니다.
다이아몬드 핀이 흡수하는 간격 오차는 어떻게 구하나요?
랜드(남겨 둔 원호) 모서리가 구멍 안에 들어가야 하므로
(e + b/2)² + (d/2)² − (b/2)² ≤ (D/2)² 를 풉니다. 여기서 D 는 최소 구멍 지름, d 는 최대 핀 지름, b 는 랜드 폭, e 는 흡수 가능한 어긋남입니다. 필요한 e 에서 거꾸로 최대 랜드 폭 b = ((D/2)² − (d/2)² − e²) / e 도 구합니다. 실제 랜드 폭은 제조사 카탈로그 값으로 고르세요.틈새는 얼마나 두어야 하나요?
MISUMI 기술자료는 틈새가 너무 작으면 장착 때 마찰 접촉으로 갉음이 생겨 위치결정 기능이 떨어진다며, "한쪽 0.01 mm 이하의 틈새"로 하지 않도록 설명합니다. 이 도구는 최소 한쪽 틈새를 이 참고값과 나란히 보여 줍니다. 핀·구멍 공차 값은 ISO 286 끼워맞춤 공차 조회기에서 찾아 넣으세요.
맞춤 길이는 어떻게 정하나요?
MISUMI 기술자료 기준으로 고정부 압입 길이는 핀 지름의 1~1.5배, 탈착부 맞춤 길이는 조립을 고려해 핀 지름의 0.5~1배입니다. 탈착부 맞춤 길이를 넣으면 이 범위를 벗어날 때 안내합니다.
오차를 줄이려면 무엇부터 바꾸나요?
회전 오차는 핀 간격 L 에 반비례하므로 핀을 멀리 두는 것이 가장 쉽습니다. 이 도구는 목표 오차를 맞추는 최소 핀 간격을 계산하고, 간격별 오차 곡선을 그려 줍니다. 핀1 어긋남이 대부분이면 핀1 구멍·핀 공차를 좁히는 쪽이 효과적입니다. 3-2-1 지지점 배치는 3-2-1 지그 점검기, 조립 누적은 공차 누적 분석으로 이어서 보세요.
이 계산의 한계는 무엇인가요?
핀·구멍을 완전한 원으로 보고, 모따기·진원도·핀 기울기·탄성 변형·열팽창은 넣지 않은 최악값 기하 계산입니다. 일반공차로 둔 구멍 간격은 ISO 2768 일반공차 조회기에서 값을 확인해 넣으세요. 설계 참고용 계산이며, 최종 선정은 제조사 카탈로그와 담당 기술자 검토를 거치세요.
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