円筒度と同軸度に関して

質問

先日、某質問サイトで下記の質問を投稿しました。

円筒度に関して分かりやすくご教示願います。
φ60のストレートのシャフトがあったとします（仮に1,000㎜程度） 左端を計測するとφ60の-0.1、中央部でφ60±0、右端でφ60の+0.1だとします。 円筒度の図面指示が0.1だったとき、ギリギリ公差内という解釈でよいのでしょうか？ それとも左端φ60の-0.05、中央φ60±0、右端でφ60の+0.05のシャフトが円筒度0.1という解釈になるのでしょうか？

また同軸度に関して。φ60とφ50の2段になったものがあると仮定し、その両方とも真円度は0と仮定します。φ60の部分を基準にφ50部にダイヤルをあて回転させたところ、0.05（最小値0、最大値0.05）の針の振れ幅があったとします。この時φ60に対してのφ50の同軸度の値は？ 0.025？ 0.05？ 0.1？ すみません、基本が全く理解できていなく、ネットで調べても今一つ理解が出来ません。
どうぞ宜しくお願い致します。

それに対しての回答が2件

①真円度はφ60±0.05です。測定値では規格外です。
同軸度は0.1です。

②円筒度
前者 円筒度0.2でNG
後者 リミットいっぱい

同軸度
振れの半分が芯ずれ
よって同軸度0.025

どちらの回答者様が正しいのでしょうか？それとも他の正解があるのでしょうか？専門の方にご回答頂けますと幸いです。

回答No.7

hahaha8635

https://monoist.atmarkit.co.jp/mn/articles/0905/14/news089_2.html

図6　共通データム指示の例
測定箇所2か所　複数

https://www.nc-net.or.jp/company/48713/product/detail/110906/
測定箇所　3か所

https://mypage.otsuka-shokai.co.jp/contents/business-oyakudachi/cad-lecture/2016/201611.html
理屈では　アナログ的に変化してるはずだが
測定時間の関係からそういっぱいは測れないので
代用してる
⇡
S字の山々で測ればNGだが　谷谷で測ればok

とか　基礎縁をどこにするかでもOK　NGが覆る場合もある

幾何公差というのはそんなもの

回答No.6

CygnusX1

すみません
「同心度」は「同軸度」と読み替えてくださいm(_ _)m

回答No.5

CygnusX1

No.1 です
＞だから、ギリギリセーフ(反りがなければ)

の説明を少し

円筒度は長さの指定がない場合、全長に適用されることになります。
つまり、この場合、長さ 1000 mm の理想の円筒φ59.9 とφ60.1 の中に収まらなければなりません。そしてシャフトの左端がφ59.9 で、右端がφ60.1 ですから、両端がギリギリ円筒度の規制の内部に入ります。そして、中央部がφ60 ですから中心のズレは 0.05 mm だけ許容されることになります。全長 1000 mm で、反りが 0.05 mm 。恐らく製造不可能でしょう。仮にできたとして、これをどのようにして測定するか。
その辺りを設計者が指定しないと、恐らく全部不良品になるでしょう。

円筒度にしても真直度にしても、規制範囲や測定方法を指定する必要があります。

一つ訂正
フレと同心度は勘違いがありました。
二つの円の中心のズレが 0.025 mm ですから、同心度はφ0.05 でしたm(_ _)m

回答No.4

kon555

回答No.3の続きです。

　同軸度について。
　同軸度は表記が2種類あります。図面の指示値に『φ』がついているかどうかです。これが結構混乱の元です。
　まず基本からですが、同軸度とは複数の円筒の『中心（軸）のズレ量』です。中心と中心が何ミリズレているかです。
　対して貴方が書かれた測定方法は一方の円周を基準とし、もう一方の円周の上下を測っています。
　図に書くと分かりやすいですが、中心が0.1ミリズレた円を書くと、円周自体は片側0.1ミリずつズレるため、0.2ミリの変動になります。
　これが『触れの半分が芯ずれ』です。
　つまり貴方が書かれた条件なら、同軸度は測定値0.05の半分の0.025になります。
（真円度0の場合）
　しかし、記号φが指示値についている場合、『中心と中心のズレ量を半径とした円の直径』という意味になります。
　この場合、触れの半分が中心のズレ量ですが、それを倍にするため、結果的には触れ量＝同軸度（φ表記）になります。
　つまりφの有無で結果が倍も変わる事になるので注意が必要です。

参考ページ

https://www.keyence.co.jp/ss/products/measure-sys/gd-and-t/type/location-tolerance.jsp#section2
（ページの中ではφ表記な事に注意）

回答No.3

kon555

一応専門家です。色々手広く浅めにやってるのでおこがましいですが。

・円筒度について
　円筒度は定義上、直径ではなく半径で考えます。円筒度0.1ならば、片側0.1の範囲が許容されます。
　これは円筒度が元々想定しているのが直径の誤差ではなく『表面の凹凸、歪み』だからです。
参考ぺージ
https://www.keyence.co.jp/ss/products/measure-sys/gd-and-t/type/form-tolerance.jsp
　円筒度の許容空間は、指示値分の肉厚mmのパイプをイメージすると分かりやすいと思います。
　何故半径で考えるかについてですが、個人的には、同じ形状公差の平面度に対応するからだと考えています。
　平面度0.1とはざっくり言えば「表面の凹凸の最大最小差が0.1」です。
　全面に均一な凹凸がある、平面度0.1の板を考えて下さい。
　この板を、くるっと巻いてパイプにしたとします。もし円筒度が直径ベースの場合、このパイプの円筒度（直径）は、平面としての凹凸0.1が両側で効くため「0.2」になってしまいます。すると面のデコボコは同じ平面と円筒とで、公差の数値に倍の差が出てしまい混乱の元です。
　そのため円筒度は片側指定と規定されています（あくまで個人的な思索です。JISでは制定の経緯まで記録されていないので）

　ちょっと長くなったので、同軸度についてはまた後ほど。

回答No.2

wave1645256

この問題点が、円筒度の図面指示が「0.1」だけしか書いていない点にあります。設計者が無能なのかただ記載ミスか不明なので、本来は問い合わせて確認するのが一番です。
ようは2つのパターンで考えられるからです。
質問者が書いているように、±0.05とするのか±0.1とするのか。
極端にいえばどちらも質問に書いている１番と２番どちらも正解です。

ただ、段付き円筒で円筒度だけが要求されているのであれば、「0.1」としか書いていない場合全体的に0.1にという。よって実測が-0.1+0.1ではNGですね、この場合±0.05と考えなければいけません。
特に長いのだからよけいに

ですが、同軸度もあると話が変わる、そうすると円筒度の「0.1」ではない。軸があくまで「0」であればの話です。
同軸度がダイアルで0.05あるので、この製品はNGとなります。

ようは軸がブレるのですからその分を「+-」する必要があります。
この軸ぶれが１周0.05であるからです。

同軸度と真円度は表示される位置がちがうよ。関係はしてくるけど。
また、真円度を書いているのであれば話も大きく変わるこの時点で不良品。

１本のストレートだけで「円筒度0.1」と書いていても全体的にどうなのかですので、この場合0.2あるという事になります。
例えば元+0.1/中0.0/先+0.1であれば0.1です。

１.真円度はφ60±0.05＝NGかぎりぎり　
　　同軸度は0.1＝最小0.05最大0.15/NG
２.円筒度＝0.2/NG
となると思います。

回答No.1

CygnusX1

円筒度
公差域は、距離tだけ離れた同軸の二つの円筒によって規制される
JIS B0021
と、ありますから、円筒度0.1は直径でいうと±0.1 になります。
だから、ギリギリセーフ(反りがなければ)

同軸度はフレの半分なので、0.025
ただ、ダイヤルの針が一回転で一回上下するのが条件です。二回上下だと、楕円で芯は一致、という可能性もあります。