# CNC 공차 체인: 부품이 맞지 않은 이유 > 공차 체인은 조립이 맞지 않기 시작하는 지점입니다. 최악 조건과 RSS 계산법, 어느 위치에 어떤 핏을 써야 하는지, 각 가공 프로세스가 실제로 감당할 수 있는 정밀도를 정리합니다. https://www.sinbo-machining.com/ko/blog/tolerance-stack-up/ --- ## 이 페이지의 내용 - CNC 공차 체인: 부품이 맞지 않은 이유 - 공차 체인이란 실제로 무엇인가 - 부품이 맞지 않은 이유: 여섯 가지 원인 - 체인 계산: 최악 조건과 제곱합제곱근 - ISO 2768: General Tolerance, 도면의 대부분을 덮어야 할 공차 - 핏: 간극, 전환, 간섭 - 각 프로세스가 실제로 감당할 수 있는 것 - 작업장으로 가기 전에 누산 고치는 법 - 참고 자료 - 자주 묻는 질문 - 관련 기사 - 도면과 조립 조건을 보내주세요 Quality Assurance # CNC 공차 체인: 부품이 맞지 않은 이유 2026년 10월 28일 | 약 10분 ## CNC 공차 체인: 부품이 맞지 않은 이유 공차 체인은 조립이 맞는지 여부를 결정하는 계산이며, 「부품이 맞지 않았다」 는 불만 가운데 거의 전부는 한 번도 계산되지 않은 공차 체인입니다. 체인의 각 치수는 자신의 공차를 더하며, 그 결과는 그 공차들의 합입니다. 10.0 ±0.1 mm 판 세 장은 ±0.3 mm 로 쌓이고 ±0.1 mm 가 되지 않습니다. 부품이 자기 도면 그대로 완벽하게 가공되었어도 틀릴 수 있습니다. 도면이 공차를 어떻게 합산하는지를 전혀 고려하지 않았기 때문입니다. ## 공차 체인이란 실제로 무엇인가 규칙은 단순하고 너그러하지 않습니다. 조립된 치수의 공차는 체인에 들어 있는 모든 것의 공차 합과 같습니다. 그 밖의 어떤 것으로도 바뀌지 않습니다. 각각 ±0.1 mm 인 부품 다섯 개로 이루어진 체인은 ±0.5 mm 로 쌓입니다. 각 부품을 아무리 꼼꼼하게 만들었든 말이며. 이 계산을 진행하는 방법은 두 가지이며, 서로 다른 질문에 답합니다. | 방법 | 계산 | 총 누산 | 결과 | 최악 조건 | 0.1 + 0.1 + 0.1 | ±0.3 mm | 기준 치수 30.0 mm, 범위 29.7–30.3 mm | 제곱합제곱근 | √(0.01 + 0.01 + 0.01) | ±0.173 mm | 기준 치수 30.0 mm, 범위 29.83–30.17 mm [30.0 mm 기준 치수 주변에서 최악 조건, 제곱합제곱근, 목표 공차 띠를 비교하는 가로 띠 그래프] 10.0 ±0.1 mm 판 세 장: 최악 조건 띠는 29.7-30.3 mm, RSS 는 29.827-30.173 mm, 30.0 ±0.15 mm 요구치는 29.85-30.15 mm 입니다. 최악 조건은 모든 치수가 동시에 한계에 도달한다고 가정하기 때문에 모든 개별 부품의 결합을 보장하는 방법입니다. 제곱합제곱근은 통계적 방법입니다. 오차가 무작위이고 서로 독립적이라고 가정하므로 극단값이 동시에 나타나는 일은 드뭅니다. RSS 는 수천 개에 이르는 부품 집단을 기술할 때 쓰고, 최악 조건은 부품 하나가 확실히 맞도록 보장할 때 씁니다. [정밀 선반 가공 샤프트와 CNC 선반 부품] 선반 가공 샤프트와 선반 부품: 핏과 공차 띠는 작업장이 아니라 도면 단계에서 결정됩니다. ## 부품이 맞지 않은 이유: 여섯 가지 원인 이 여섯 가지가 품질 부서를 통해 되돌아오는 결합 실패의 대부분을 설명합니다. 여섯 가지 모두 제조 문제가 아니라 도면 문제입니다. | # | 원인 | 어떤 일이 벌어지는가 | 해결 | 1 | 베어링 핏에 General tolerance 적용 | 50 mm 에서 ISO 2768-m 은 ±0.3 mm 인데, 베어링 좌는 ±0.01 mm 또는 그보다 조밀해야 합니다 | H7/k6 나 H7/p6 처럼 핏을 직접 지정합니다 | 2 | 최악 조건 누산을 계산하지 않음 | 각각 ±0.1 mm 인 부품 다섯 개가 ±0.5 mm 로 쌓여 조립체가 닫히지 않습니다 | 체인을 계산하고 치수 하나를 조입니다 | 3 | 얇은 벽에 조밀한 공차 | 두께 1 mm 벽은 가공 중 휘어지므로, 도면에 어떻게 적혀 있든 ±0.01 mm 는 불가능합니다 | 알루미늄은 1.5 mm 이상, 강은 1.0 mm 이상의 벽 두께 | 4 | ISO 2768 표기가 전혀 없음 | 작업장에 기본값이 없어 모호한 치수마다 질문과 추정이 생깁니다 | 타이틀 블록에 ISO 2768-mK 를 넣습니다 | 5 | 거친 표면 마감과 간섭 핏 | 조립 중 표면의 돌기가 눌려 계산한 간섭량이 사라집니다 | Ra 0.8 µm 또는 그보다 좋습니다. Ra 0.4 µm 방삭을 권장합니다 | 6 | 기준 없이 적용한 GD&T | 형상 공차 프레임에 참조가 없어 작업장이 임의로 정하고 결과가 달라집니다 | 도면에 분명한 기준 참조를 명시합니다 [Grade 5 티타늄 CNC 가공 부품] Grade 5 티타늄 부품: 가공하기 어려운 소재에서의 조밀한 핏은 흡수할 여지가 없기 때문에 누산 오차가 가장 먼저 드러납니다. 원인 3 과 6 은 특별히 주목할 만합니다. 얇은 벽은 도면에 무엇이라고 적혀 있든 ±0.01 mm 를 유지할 수 없습니다. 부품이 깎이는 동안 휘고, 공구가 떠나면 치수가 움직입니다. 그리고 기준 참조가 없는 위치 공차는 규격이 아니라 작업장이 대신 골라 달라는 요청일 뿐입니다. ## 체인 계산: 최악 조건과 제곱합제곱근 작업 순서가 중요합니다. 먼저 최악 조건 누산을 계산하십시오. 모든 개별 부품의 결합을 보장할 수 있는 방법은 이것 하나뿐이며, RSS 는 그다음 양산 단계에서 사용합니다. RSS 로 시작하는 설계자는 이미 문제를 가정으로 없애 버린 셈입니다. 판 세 장 예제가 기준 사례입니다. 10.0 ±0.1 mm 판 세 장을 쌓으면 다음과 같습니다. - 최악 조건: 0.1 + 0.1 + 0.1 = ±0.3 mm 이므로 조립 길이는 기준 30.0 mm 이며 29.7 부터 30.3 mm 까지 나옵니다. - 제곱합제곱근: √(0.01 + 0.01 + 0.01) = ±0.173 mm 이므로 같은 조립체가 29.83 부터 30.17 mm 까지 나옵니다. - 요구치: 조립체가 30.0 ±0.15 mm 를 유지해야 한다면 0.3 이 0.15 보다 크므로 최악 조건은 통과하지 못합니다. 어떤 부품은 여전히 최악 조건에 걸리기 때문에 RSS 도 해결책이 되지 않습니다. 누산이 통과되지 않으면 선택지는 정확히 네 가지이며, 그중 부품 자체에 비용이 드는 것은 하나뿐입니다. | 선택지 | 누산에 미치는 영향 | 비용 | 공차 하나를 조임 | 해당 치수의 몫을 누산에서 제거 | 해당 형상에 +30–150% | 샤임 추가 | 조립 시점에 변동 흡수 | 조립 공정이 하나 늘어나지만 부품 비용은 동일 | 체인 재설계 | 치수를 누산에서 완전히 제거 | 설계 시간만 발생 | RSS 로 전환 | ±0.3 이 ±0.173 mm 가 됨 | 무료지만 개별 부품에 대한 보장은 없음 문제의 치수를 체인에서 빼낼 수 있다면 재설계가 대체로 정답입니다. 인터페이스가 이미 샤임을 받도록 설계되어 있다면 샤임이 정답입니다. 공차를 조이는 것은 그 치수가 정말로 조밀해야 할 때만 옳고, 세 가지 중 가장 비쌉니다. ## ISO 2768: General Tolerance, 도면의 대부분을 덮어야 할 공차 ISO 2768 은 도면을 읽을 수 있게 만듭니다. 타이틀 블록에 한 줄 표기하면 기능을 지배하지 않는 모든 치수를 덮게 되며, 그런 치수가 보통 80% 나 됩니다. 그 덕분에 작업장은 나머지를 짐작하지 않아도 됩니다. | 클래스 | 정밀도 등급 | 주된 용도 | 비용 영향 | f (정밀) | 일반 공차 중 가장 조밀 | 정밀 부품, 특정 핏이 필요 없는 맞물림 면, 외관 요구가 까다로운 면 | 중간 등급 대비 +15–30% | m (중간) | 표준 CNC | 일반 CNC 가공 부품, 가장 널리 쓰이는 클래스 | 기준 | c (거친) | 느슨 | 판금 부품, 구조 용접물, 중요하지 않은 주물, 대형 조립체 | 중간 등급 대비 -10–20% | v (매우 거친) | 가장 느슨 | 용접 구조물, 거친 주물, 매우 큰 치수 | 중간 등급 대비 -20–35% 하이픈 앞의 문자가 선형 클래스를 정합니다. 하이픈 뒤의 문자가 형상 클래스를 정하므로 ISO 2768-mK 는 선형 클래스 m 과 형상 클래스 K 의 조합이며, 두 번째 문자를 빼면 일반 형상 공차가 전혀 지정되지 않습니다. 선형 공차는 기준 치수에 따라 달라지므로, 치수가 어느 범위에 들어가는지가 수치를 바꿉니다. | 기준 치수 범위 (mm) | ISO 2768-f | ISO 2768-m | ISO 2768-c | ISO 2768-v | 0.5–3 | ±0.05 | ±0.1 | ±0.2 | — | 3–6 | ±0.05 | ±0.1 | ±0.3 | ±0.5 | 6–30 | ±0.1 | ±0.2 | ±0.5 | ±1.0 | 30–120 | ±0.15 | ±0.3 | ±0.8 | ±1.5 | 120–400 | ±0.2 | ±0.5 | ±1.2 | ±2.5 [30–120 mm 크기 범위에서 ISO 2768 의 f, m, c, v 클래스에 대한 선형 공차를 비교한 막대 그래프] 30–120 mm 에서 선형 공차는 클래스 f 가 ±0.15, 클래스 m 이 ±0.3, 클래스 c 가 ±0.8, 클래스 v 가 ±1.5 입니다. ISO 2768 에는 명확한 한계가 있고, 특정 핏이 필요한 자리에 이를 쓰는 것이 가장 흔한 문제 원인입니다. 치수가 한계에 도달했을 때 무슨 일이 벌어지는지를 도면이 보여 준다면, 그 형상은 일반 클래스에서 빼내십시오. | 상황 | 권장 공차 | 이유 | 일반적인 IT 등급 | 베어링 보어 안의 샤프트 | H7/k6 처럼 개별 지정 | 베어링 수명은 올바른 간섭이나 간극에 달려 있습니다 | IT6–IT7 | 실 그루브 직경 | ±0.025 mm 또는 그보다 조밀 | 그루브가 너무 넓거나 깊으면 O-링 이 새어 나옵니다 | IT7–IT8 | 볼트 홀 패턴 | ±0.1 mm 위치도 | 볼트가 맞물리는 플랜지 사이에서 정렬되어야 합니다 | IT9–IT10 | 위치결정 핀 | H7/m6 또는 그보다 조밀 | 반복 가능한 위치를 위해 핀을 압입해야 합니다 | IT6–IT7 | 유압 실린더 보어 | ±0.005–0.01 mm 와 원도 추가 | 보어가 완벽히 둥글지 않거나 너무 크면 피스톤 옆으로 유체가 샙니다 | IT5–IT7 | 맞물린 기어의 중심 거리 | ±0.02–0.05 mm | 백래시와 소음이 중심 거리에 따라 달라집니다 | IT6–IT8 ## 핏: 간극, 전환, 간섭 두 부품 사이에 관계를 유지해야 한다면 각각에 ± 공차를 주는 것으로는 부족합니다. 도면에 필요한 것은 핏 이며, 이는 구멍과 샤프트의 관계를 ISO 286 지정 두 개로 표현한 것입니다. | 핏 종류 | 관계 | 조립 | 비용 | 간극 | 샤프트가 항상 구멍보다 작음 | 수동 조립, 부품끼리 서로 움직일 수 있음 | 기준 | 전환 | 실제 구멍과 샤프트가 각 범위 어디에 떨어지느냐에 따라 달라짐 | 작은 간극이 되기도 하고 작은 간섭이 되기도 함 | 간극 핏 대비 +15–30% | 간섭 | 샤프트가 항상 구멍보다 큼 | 프레스 또는 열 방식 | 가장 비쌈 두 부분을 알고 나면 지정 표기 읽기는 간단해집니다. | 부분 | 지정 | 25 mm 에서의 편차 | 의미 | 구멍 | H7 | +21 / 0 µm | 기본 편차는 영이므로 구멍은 기준 치수와 같거나 그보다 클 수만 있습니다 | 샤프트 | g6 | -7 / -20 µm | 항상 기준 치수보다 작으므로 구멍을 넘어설 수 없습니다 a–h 의 문자는 간극 핏을, js–n 는 전환 핏을, p–zc 는 간섭 핏을 만듭니다. 구멍은 관례적으로 샤프트보다 한 등급 더 느슨한데, 정밀 터닝보다 정밀 선반 가공이 어렵기 때문입니다. [다축 CNC 선반 가공 부품] 다축 선반 가공 부품: 독립적인 두 치수가 아니라 핏을 유지해야 하는 샤프트와 구멍 한 쌍입니다. 세 가지 중 무엇을 고를지에는 규칙이 하나뿐입니다. 목적을 아직 충족하는 가장 느슨한 핏을 쓰고, 절대 분리되어서는 안 되는 접합부에만 간섭 핏을 남겨 두십시오. | 적용 | 핏 | 이유 | 샤프트에 붙는 탈착 가능한 기어나 풀리 | H7/k6 전환, 프레스로 조립 | 제어된 핏으로 위치가 정해지면서도 분리가 가능합니다 | 구멍 안의 위치결정 핀 | H7/js6 전환 | 기준 치수에 대해 대칭이라 어느 방향으로든 정확히 위치를 잡습니다 | 하우징에 압입되는 베어링 외륜 | H7/p6 간섭 | 이 접합부는 절대 분리되어서는 안 됩니다 | 나사 접합 | H7/h6 간극 | 25 mm 에서 최대 34 µm 의 간극이므로 체결 부품을 쓰기에 충분합니다 간섭 핏에서 많은 사람이 놓치는 부분이 하나 있습니다. 표면 마감이 간섭량을 먹어 냅니다. 조립 중 표면 돌기가 눌리므로 실제 간섭량은 계산값보다 작습니다. Ra 1.6 µm 에서는 양면 합계로 약 13 µm 가 줄고, Ra 3.2 µm 에서는 약 25 µm 가 줄어듭니다. 25 mm 에서 간섭량이 1–35 µm 뿐인 H7/p6 은 이 손실이 간섭량 전부를 먹어 버릴 수 있으며 부품이 느슨해집니다. Ra 0.8 µm 이상을 지정하고, 간섭 핏 면의 권장 마감으로 Ra 0.4 µm 방삭을 사용하십시오. ## 각 프로세스가 실제로 감당할 수 있는 것 프로세스가 도달할 수 없는 공차는 조밀한 공차가 아니라 판정을 기다리는 불량입니다. 각 프로세스가 표준으로 감당하는 수준과 더 지불하면 감당하는 수준을 정리하면 다음과 같습니다. | 프로세스 | 표준 | 정밀 | 초정밀 | IT 대응값 | CNC 밀링 (3 축) | ±0.025 mm | ±0.005 mm | ±0.002 mm | IT8 → IT5 → IT3 | CNC 밀링 (5 축) | ±0.010 mm | ±0.005 mm | ±0.002 mm | IT7 → IT5 → IT3 | CNC 선반 가공 | ±0.025 mm | ±0.005 mm | ±0.002 mm | IT8 → IT5 → IT3 | 스위스형 선반 가공 | ±0.010 mm | ±0.005 mm | ±0.002 mm | IT7 → IT5 → IT3 | 평면 방삭 | ±0.005 mm | ±0.002 mm | ±0.001 mm | IT5 → IT3 → IT2 | 지그보링 | ±0.010 mm | ±0.005 mm | ±0.002 mm | IT7 → IT5 → IT3 | 와이어 방전 가공 (EDM) | ±0.010 mm | ±0.003 mm | ±0.001 mm | IT7 → IT4 → IT2 | 침식형 방전 가공 (EDM) | ±0.015 mm | ±0.005 mm | ±0.002 mm | IT8 → IT5 → IT3 IT 등급 눈금은 도면과 작업장을 잇는 공통 언어이며, 그대로 읽어 볼 만합니다. | IT 등급 | 50–80 mm 에서의 공차 | 실무적 의미 | IT5 | 13 µm | 계측기 제조 | IT6 | 19 µm | 정밀 가공 | IT7 | 30 µm | 베어링과 샤프트의 정밀 핏 | IT8 | 46 µm | 일반 정밀 가공 | IT9 | 74 µm | 일반 가공, ISO 2768-m 와 동일 수준 | IT10 | 120 µm | 중간 정밀도 | IT11 | 190 µm | 느슨한 가공 [50–80 mm 기준 치수 범위에서 IT 등급 공차 띠를 보여 주는 막대 그래프] [CNC 가공 부품의 CMM 검사] 50–80 mm 에서 IT 등급 공차 띠: IT5 는 13 µm, IT7 은 30 µm, IT9 는 74 µm, IT11 은 190 µm 입니다. CMM 검사: 누산을 검증한다는 것은 공차를 담고 있는 형상을 측정한다는 뜻이지, 측정하기 쉬운 곳만 골라 샘플링한다는 뜻이 아닙니다. ## 작업장으로 가기 전에 누산 고치는 법 해결책은 짧은 절차이며, 첫 부품이 도착한 뒤가 아니라 도면을 발행하기 전에 해야 할 일입니다. 1- 조립 체인의 모든 치수를 순서대로 공차와 함께 나열합니다. 1- 최악 조건 누산을 계산합니다. 공차들을 더합니다. 1- 결과를 조립체가 충족해야 할 요구치와 비교합니다. 1- 통과하지 못하는 곳에서는 의도적으로 고릅니다. 공차를 조이거나, 샤임을 추가하거나, 체인을 재설계합니다. 1- 개별 지시가 없는 모든 치수에 대해 타이틀 블록에 ISO 2768-mK 를 넣습니다. 1- 별개의 ± 공차 두 개 대신 H7/k6 표기로 핏을 직접 지정합니다. 1- 조밀한 공차 각각을 프로세스 표와 대조하고, 벽이 감당할 수 있는지 확인합니다. 1- 간섭 핏에는 표면 마감을 명시합니다. 거의 모든 문제를 잡아 내는 세 가지 질문은 단순합니다. 체인에서 가장 조밀한 공차는 무엇이고, 어떤 치수가 이를 만들며, 프로세스가 실제로 감당할 수 있는가입니다. 부품이 맞지 않았다면 답은 대개 이 세 가지 중 하나에 있으며, 금속을 깎기 전에 이미 도면 위에 있었습니다. ## 참고 자료 이 페이지의 모든 수치는 엔지니어링 위키에서 가져왔습니다. - [공차 설계 ](https://www.sinbo-machining.com/ko/wiki/dfm/tolerance-design/) - [기하 치수 및 공차 (GD&T) ](https://www.sinbo-machining.com/ko/wiki/tolerances/gdt/) ## 자주 묻는 질문 먼저 최악 조건으로 계산하세요. 모든 개별 부품의 결합을 보장할 수 있는 방법은 이것 하나뿐입니다. 그다음 양산 단계에서 제곱합제곱근법을 사용합니다. 예는 10.0 ±0.1 mm 판 세 장입니다. 최악 조건에서는 합이 ±0.3 mm 가 되어 기준 치수가 30.0 mm, 범위가 29.7 – 30.3 mm 가 되고, RSS에서는 ±0.173 mm 와 29.83 – 30.17 mm 범위가 나옵니다. 조립체가 30.0 ±0.15 mm 를 유지해야 한다면 0.3 이 0.15 보다 크므로 최악 조건은 통과하지 못합니다. 어떤 부품은 여전히 최악 조건에 걸리기 때문에 RSS 도 해결책이 되지 않습니다. 해결책은 공차 하나를 조이거나 샤임을 추가하거나 설계를 다시 하는 것입니다. 차이는 샤프트가 구멍에 대해 어디에 놓이느냐에 있습니다. 간극 핏에서는 샤프트가 항상 구멍보다 작아 손으로 조립할 수 있고 부품끼리 서로 움직일 수 있습니다. 전환 핏에서는 실제 구멍과 샤프트가 각자의 공차 범위 어디에 떨어지는지에 따라 결과가 달라지므로 작은 간극이 나올 수도 있고 작은 간섭이 나올 수도 있습니다. 간섭 핏에서는 샤프트가 항상 구멍보다 크기 때문에 조립에 프레스나 열 방식이 필요합니다. 전환 핏은 구멍과 샤프트를 모두 더 촘촘하게 관리해야 하므로 간극 핏보다 15–30% 비싸고, 간섭 핏이 가장 비쌉니다. 이 체계는 ISO 286 의 구멍 기준 방식에 기반합니다. 대문자 H 는 구멍을 뜻하며 기본 편차는 영이므로 구멍은 기준 치수와 같거나 그보다 클 수만 있습니다. 소문자 g 는 샤프트를 뜻합니다. a–h 의 문자는 간극 핏을, js–n 는 전환 핏을, p–zc 는 간섭 핏을 만듭니다. 숫자는 IT 등급입니다. 구멍의 IT7 은 25 mm 에서 +21 / 0 µm 를, 샤프트의 IT6 는 -7 / -20 µm 를 주므로 샤프트가 구멍을 넘어설 수는 없습니다. 구멍은 관례적으로 한 등급 더 느슨한데, 정밀 터닝보다 정밀 선반 가공이 어렵기 때문입니다. 기본값으로 ISO 2768-m 을 타이틀 블록에 넣고, 일반 형상 공차까지 적용시키고 싶을 때만 두 번째 문자를 추가하십시오. 하이픈 앞의 문자가 선형 클래스를 정합니다. f 는 정밀 작업으로 중간 등급 대비 +15–30% 의 가격, m 은 표준 CNC, c 는 판금과 구조 용접물로 중간 등급 대비 -10–20%, v 는 용접 구조물과 거친 주물로 중간 등급 대비 -20–35% 입니다. 하이픈 뒤의 문자가 형상 클래스를 정하므로 ISO 2768-mK 는 선형 클래스 m 과 형상 클래스 K 의 조합을 뜻합니다. 두 번째 문자를 빼면 표준은 형상 공차를 전혀 지정하지 않습니다. ## 관련 기사 [CNC 가공에서 DFM 이란 무엇인가: 구매자 가이드 자세히 보기 → ](https://www.sinbo-machining.com/ko/blog/dfm-guide/)[CNC 가공 서비스 자세히 보기 → ](https://www.sinbo-machining.com/ko/services/cnc-machining/)[품질 보증 서비스 자세히 보기 → ](https://www.sinbo-machining.com/ko/services/quality-assurance/)#공차 #ISO 2768 #핏 #GD&T #CNC 가공 [블로그로 돌아가기 ](https://www.sinbo-machining.com/ko/blog/) ## 도면과 조립 조건을 보내주세요 당사 엔지니어가 공차 체인을 계산해 드리고, 어떤 치수를 바꿔야 하는지 재료를 깎기 전에 알려드립니다. 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