振れ公差は回転部品に使う幾何公差｜円周振れ/全振れの違いと使い方

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幾何公差のうち回転部品に使う振れ公差とは？

前回の幾何公差に関する解説記事では、位置公差の種類や特徴、使い方を説明しました。

今回は、軸などの回転部品に使う「振れ公差」について解説します。

１．振れ公差とは？
- 振れ公差の種類
２．円周振れ
- （1）円周振れとは
- （2）円周振れの使い方
  - ① 半径方向の円周振れ指示
  - ② 軸線方向への円周振れ指示
３．全振れ
- （1）全振れとは
- （2）全振れの使い方

１．振れ公差とは？

「振れ公差」は、部品を回転させたときの振れ（表面の変位）を規制する幾何公差です。
そのため、軸・ローラ・コロなど、主に回転させて使う円筒部品における、表面の機能要求に活用できます。

前回ご説明した位置公差の「同軸度」も円筒部品に使いますが、同軸度の場合は円筒の軸線を評価するため、規制する対象が異なることに注意してください。
振れ公差の場合は軸線ではなく、回転する円筒部品の表面を評価するものだと覚えておきましょう。

また、振れ公差は「真円度」や「円筒度」などと同様に形状を規制する幾何公差ですが、回転の中心となる軸線にデータムを指定する必要があります。
そのため振れ公差が指示される形体は、データムを必要とする関連形体になります。

振れ公差の種類

表1のように、振れ公差には「円周振れ」と「全振れ」の2つの種類があります。

【表1　振れ公差の種類】

(*)母線とは、表面上の任意の位置における実体のある線のこと。

それでは、2つの振れ公差について解説していきます。

２．円周振れ

（1）円周振れとは

「円周振れ」は、データム軸直線を中心に回転させた円筒部品において、その任意の位置にある表面が変位しないで欲しいと、形体に対して指示する幾何公差です。

円周振れで規制できる形体は1本の母線であり、部品を回転させたときの半径方向の円筒表面または軸線方向の円筒端面における、母線の変位を規制します。そのため、図1に示すように、その1本の母線を囲む、同心の大小2円の間や、2直線の間が公差域になります。

【図1　円周振れの公差域】

（2）円周振れの使い方

① 半径方向の円周振れ指示

まず、半径方向の変位を規制したいときの指示方法から解説します。

軸受で支えられる円筒部品で、左側円筒表面の任意の位置における回転振れを抑えたい場合を想定し、回転時の半径方向の変位は0.1mmまで許容できるとします。
この場合、図2のように軸受に挿入される右側円筒の軸線にデータムを指定し、データム軸直線Aとします。
規制対象は軸線ではなく、左側円筒表面の母線なので、寸法線の延長線上から外した位置に円周振れを指示してください。
なお、同心の大小2円の間が公差域になるため、公差値の前に直径記号のφは付けません。

【図2　円周振れの図示例と解釈①】

また、図3のように円筒の両端を軸受で支えるような部品であれば、円筒両端の軸線へデータムを指定します。そして図2と同じように、変位を規制したい表面（真ん中の円筒）に円周振れを指示してください。
この場合、共通データム(*)軸直線A-Bを回転させたときの、半径方向の回転振れを抑える図面指示になります。

【図3　円周振れの図示例と解釈②】