平面度と平行度について

Question

排気管の設計をしていまして、製品はパイプ両端にフランジが設置してあります。
参考図では、基準となるフランジ?に平面度０．３、片方のフランジ?に平面度０．３、平行度０．３が規定されています。

フランジ?の平行度を計測する場合、定盤にフランジ?の面を固定し、フランジ?を計測する事になると思います。
この場合、フランジ?の平面度は平行度の計測で代用出来るように思えます。
たぶん自分の解釈が違っているんでしょうが、どう考えたら良いのでしょうか？

Accepted Answer

首題の件、定盤に固定するのは?の面で、測定は?の面で行うのが正しいと思われます。
さて、本題ですが幾何公差とは、大別して単独の形状だけで成立する単独形体と
ある基準に対してたの形状の相対的な関係で成立する関連形体とに分かれてます。
平面度は単独形体、平行度は関連形体になりますね。
したがって、平行度の計測が平面度の代用になることはありません。
例えるならば、フランジ?がソリ・ネジレ・ヒケ等が全く無いフラットな面で
出来ていると仮定した場合、平面度は０に等しくなりますが、その面が
フランジ?に対し傾いて取り付けられた場合、平行度はかなり悪い数値となります。
詳しいことは、ＪＩＳ規格のＢ００２１を参照してみて下さい。

Answer

計測方法について

平面度については、0.3以内なら合格です。
平行度については、0.6以内と決めてしまうとその方法では、公差を外れている可能性があります。

この場合の幾何公差の読み方は以下のようになります。
平面度
対象とする平面は、たがいに0.3mm離れた二つの平行な平面の間にある。
平行度
対象とする平面（フランジ?）は、データム（フランジ?）に平行で、
しかもたがいに0.3mm離れた二つの平行な平面の間にある。

仮に??共に幾何学的平面だとして、針の振れが0.6では、明らかに平行度公差外だということです。
これが（４）で言われている
＞傾斜分を見誤ると平行度だけで0.6ｍｍ幅を食いつぶしている場合がでてきます。
という意味です。

この場をお借りしまして、排気管ごときの弁護をさせてください（笑）。

フランジに平面度がなければ、液体も気体も漏れます。
圧力や流量や流速の管理どころか、中毒や腐食や火災の原因にもなります。

平行度がなければ、右の配管と左の配管を結べません。
Φ300のフランジが、片側たかが0.3mmずれると、1mで1mm心がずれます。
長い配管では困ってしまいます。
同じ距離でも繋ぎの数が多いと、どんどん傾きます。

公差に入っていても、組立や工事には手間が掛かるものです。

こじったり締めつけたりして漏れがないように繋いでも、後で応力による破壊が起こる事もあります。

実際の検査では大抵0.3ですね。
0.9では間違いなく公差外です。

まずあり得ませんが理屈では、定盤上の検査では0.9近くでも合格と言える場合があるかも知れない、ということです。

幾何学的平面のフランジを、パイプの中心軸に垂直にパイプ両端面に置きます。
下になるフランジの端にh0.3mmの凸を（下向きに）つけます。
この時点で上のフランジを測ると0.3mm（近く）振れます。
この時点の最高点にh0.3mmの凸を（上向きに、フランジに垂直に）つけます。
この時点で上のフランジを測ると0.6mm（近く）振れます。
ここで平面度は合格ですが、平行度をどう採るかです。
ここで平行度を0と捉え、現在最高点が傾きの最高点になるようフランジの端で0.3mm傾きをつけると、振れは0.9mm（近く）になります。

しかし単純に0.9を合格としてしまうと、フランジが幾何学的平面だった場合、平行度で0.9になってしまいます。
フランジが幾何学的平面であれば、0.3を超えれば即不良という事です。

実際の検査では検査方法を指示します。
要求品質に応じて検査方法を決めます。

Answer

こんにちは

定盤固定は?で?を測定することになります。

この状態で?各部を測定すると
?にたいする傾斜成分（平行度）と
?の平面度を含む
測定結果が出てきます。

平行度0.3ｍｍ＋平面度0.3ｍｍ
で0.6ｍｍまで測定上許容することに。

これは平行度が
傾斜成分だけの場合です。

傾斜分を見誤ると
平行度だけで0.6ｍｍ幅を食いつぶして
いる場合がでてきます。

Answer