에어클램프 O링 조립도
에어클램프 조립도 (8, 9, 10번 부품이 O링)

에어클램프(Air Clamp)는 자동화 기계장치 등에서 가공물의 고정, 운반 등의 기능을 수행하는 장치입니다. 에어클램프 조립도 내 8, 9, 10번 부품으로 사용된 O링은 조립 시 눌려져 있는 상태로 체결되므로 도면 작도 시 단면을 타원으로 표현해야 합니다.

이번 시간에는 O링의 KS 규격을 찾고, 그에 맞춰 피스톤 부품을 어떻게 모델링하고 도면화하는지 알아보겠습니다.

(1) 피스톤 모델링 순서

① 피스톤 기본 형상 스케치 및 회전

인벤터 스케치 환경에서 피스톤의 전체적인 아웃라인(외형)을 먼저 작도합니다. O링 홈 부분을 제외한 형상을 먼저 그려준 뒤 [회전(Revolve)] 명령으로 솔리드 바디를 생성합니다.

피스톤 아웃라인 스케치
회전 전 기본 형상

② O링 홈 규격 확인 (매우 중요)

O링의 호칭 지름은 곧 O링의 안지름을 의미합니다. 조립도에서 O링이 끼워질 자리의 치수를 자로 측정합니다.

📏 실전 측정값 예시

  • 가(가로): Ø24
  • 나(세로/폭): Ø9

위 측정값을 바탕으로 KS 기계제도 규격집에서 해당 안지름에 맞는 바깥지름(D), 폭(G), 필렛(R) 값을 정확히 찾아냅니다.

자로 안지름 측정
KS 규격집

③ O링 홈 모델링

[두 점 중심 직사각형] 명령을 사용하여 O링 홈 위치에 사각형을 그립니다. 이때 중심선에서부터의 거리를 자로 측정(예: 5mm, 4.5mm)하여 정확한 위치를 구속합니다.

사각형으로 홈 위치 구속
홈 위치 치수 입력

규격집에서 찾은 G(폭), d(깊이) 값을 적용하여 스케치를 완성합니다. 필렛(R) 값은 추후 3D 모델링에서 주기에 불편하므로 스케치 단계에서 미리 적용하는 것이 효율적입니다.

위치 치수 측정
홈 치수 및 R 적용

윗쪽 O링 홈은 [직사각형 패턴] 명령을 사용하여 개수 2개, 간격 8mm로 복사하면 작업 시간을 크게 단축할 수 있습니다.

직사각형 패턴 복사

마지막으로 [회전] 명령으로 솔리드 바디를 만들고, 모떼기 등을 적용하여 피스톤 모델링을 완성합니다.

최종 솔리드 바디
모떼기 완료
최종 완성된 피스톤
(2) 피스톤 도면 작업 및 공차 기입

① 단면도 정리: 내부(구멍)와 외부(외형)를 동시에 효과적으로 보여주기 위해 부분 단면도를 작성합니다. 이때 브레이크 아웃(Break-out) 경계선이 도면에 노출되지 않도록 깔끔하게 정리합니다.

부분 단면 작성

② 중심선 작도: O링 홈의 안쪽 면이 모두 보일 때는 중심선이 모두 통과해야 합니다. 자동화된 중심선으로 안 나올 경우 스케치 환경에서 직접 작도합니다.

중심선 작도

③ 상세도(확대도) 작성: O링 홈은 사이즈가 작고 간격이 좁으므로, 하나의 확대도(상세도)에 두 개의 홈이 모두 보이도록 배치하는 것이 도면의 가독성을 높입니다.

확대도 배치

④ 치수 기입 및 공차 적용: O링 홈과 관련된 치수만 집중 기입합니다. O링 안지름에 끼워지는 축은 h9, 바깥 지름에 끼워지는 구멍은 H9, 홈의 폭은 +0.25 / 0 공차를 항상 적용합니다. 각도 공차가 있다면 규격에 있는 +5° / 0을 적용하세요.

치수기입
공차 적용 예시

⑤ 표면거칠기 기입: 오일실(Oil Seal)과 유사하게 끼워 맞춤면은 y, 닿는 면은 x를 적용합니다. (※ 참고: O링 관련 부품에는 별도의 기하공차를 기입하지 않습니다.)

표면거칠기 기입 완료