동심도·평행도·직각도 차이 한 번에 정리｜도면 예제로 이해하는 기하공차 핵심

도면 예제

 

기계 도면을 보다 보면
동심도, 평행도, 직각도 중 하나쯤은 “비슷한 거 아닌가?” 하고 넘어간 경험이 많다.
하지만 이 셋은 관리 목적도 다르고, 불량 원인도 완전히 다르다.
현장에서 가장 많이 헷갈리는 세 가지 기하공차를 도면 기준으로 정리해보자.

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1. 동심도란 무엇인가

동심도는 두 원형 요소의 중심축이 얼마나 일치하는지를 관리하는 공차다.
보통 축과 구멍, 또는 두 개의 원통 형상 사이에서 사용된다.

도면에서의 의미

• 기준축(A)을 중심으로
• 대상 원통의 중심축이
• 허용 공차 원통 안에 들어와야 한다는 조건

즉, 원은 둥글어 보여도 중심이 틀어지면 불량이다.

언제 쓰는가

• 베어링이 들어가는 축
• 회전 부품
• 진동·소음이 문제 되는 구조

동심도가 안 맞으면 외형은 멀쩡해 보여도
회전 시 떨림, 소음, 마모가 발생한다.

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2. 평행도란 무엇인가

평행도는 두 면 또는 축이 기준면과 얼마나 평행한지를 관리하는 공차다.
각도가 아니라 기울어짐의 정도를 본다.

도면에서의 의미

• 기준면(A)을 설정하고
• 대상면이
• 두 개의 평행한 경계면 안에 들어와야 함

중요한 점은 각도값을 직접 주지 않는다는 것이다.
얼마나 기울었는지가 아니라, 허용 영역 안에 있느냐가 기준이다.

언제 쓰는가

• 슬라이드 가이드
• 밀착이 필요한 평면
• 끼워 맞춤 구조

평행도가 틀어지면
조립은 되지만 한쪽만 닿거나, 마찰이 급격히 증가한다.

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3. 직각도란 무엇인가

직각도는 두 요소가 기준에 대해 90도를 얼마나 정확히 유지하는지를 관리한다.

도면에서의 의미

• 기준면(A)에 대해
• 대상면 또는 축이
• 직각 허용 영역 안에 있어야 함

여기서도 각도 90°를 직접 재는 개념이 아니다.
직각 공차 영역 안에 들어오는지가 핵심이다.

언제 쓰는가

• 하우징
• 조립 기준면
• 위치 기준이 되는 면

직각도가 틀어지면
조립 시 틀어짐이 누적되고, 볼트 체결 후 뒤틀림이 생긴다.

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4. 세 공차의 핵심 차이 한눈에 정리

구분	관리 대상	기준	주 사용 목적	현장 영향
동심도	원통·축의 중심축	기준축	회전 정렬	진동, 소음, 베어링 수명 저하
평행도	면 또는 축	기준면	균일한 접촉 유지	편마모, 조립 시 한쪽만 닿음
직각도	면 또는 축	기준면	정확한 90도 기준 확보	조립 틀어짐, 체결 불량

 

헷갈리는 이유는 모두 “정렬”처럼 보이기 때문이다.
하지만 동심도는 중심, 평행도는 기울기, 직각도는 기준 각을 본다.

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5. 현장에서 자주 나오는 실수

• 동심도로 관리해야 할 회전체를 평행도로 지시
• 직각도가 필요한데 각도 치수(90°)만 기입
• 기준면 설정 없이 공차만 덜컥 표기

이런 도면은
가공자도, 검사자도 기준이 달라져서 분쟁이 생긴다.

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마무리

기하공차는 “정밀해 보이려고” 쓰는 게 아니다.
불량을 막기 위해 최소한으로 정확히 쓰는 도구다.

동심도·평행도·직각도 차이만 명확히 이해해도
도면 해석 능력과 현장 대응력이 확실히 달라진다.