【幾何公差入門】eラーニングで勉強！真直度、平行度、位置度など

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幾何公差入門講座

国内No.1
機械設計特化型eラーニング

eラーニング利用実績

取引企業総数

706社

上記の中で137社が
東証上場企業

eラーニング受講者延数

15,049人

当社調べ。2016年4月〜
2024年5月の間の登録数

自動車
一般機械
精密機器
家電製品
重工業
半導体
電子機器

東証上場企業137社、他550社以上の
さまざまな業種、規模のお客様に
ご利用いただいています。

ハグミー

若手エンジニアを抱える法人様
（教育担当者様）へ

「新人へ幾何公差を教える時間の余裕がない、教えるノウハウがない」とお悩みではないでしょうか？本講座は累計受講者15,000名以上（延べ人数）、法人採用数700社以上の実績あるMONO塾Eラーニングシリーズとなります。設計歴20年以上の経験豊富なメンバーによって、設計者・加工者・測定者を対象に製作された教材です。演習問題などのアウトプットも豊富ですので、ただ知識を覚えるだけでなく、考え方、実践スキルも身につきます。受講者へは、講座修了後「修了証」の発行も行っております。ぜひ新人研修用の教材としてご検討ください。

世界的に高まる“幾何公差”の必要性

ものづくりにおいて、設計者が設計意図を製造現場に伝えるために「図面で正確に表現する」ことがとても重要です。

近年、グローバル図面の視点から幾何公差の必要性が問われています。また製品の高品質化、高精度化がさらに要求されており、多くのものづくり企業が急速に図面の転換を図っています。コストダウンの面からも、設計者はグローバルなものづくりに対応できる図面作りが求められています。

ISO及びJISも幾何公差表示方式中心の製図規則が主流になっています。しかし，日本では「寸法公差方式」を主体としてものづくりが発展してきた経緯があり、幾何公差主体で図面づくりができている企業は多くありません。

ISO、JISともに、準拠するには
幾何公差を用いた図面の作成が必要！

＜幾何公差の主な規格の一覧＞
ISO	JIS	内容
ISO/DIS 1101	JIS B 0021	製品の幾何特性仕様（GPS）－幾何公差表示方式－形状、姿勢、位置及び振れの公差表示方法
ISO 5459	JIS B 0022	幾何公差のためのデータム
ISO 2692	JIS B 0023	製図ー幾何公差表示方式－最大実体公差方式及び最小実体公差方式
ISO 8015	JIS B 0024	製品の幾何特性仕様（GPS）－基本原則－ GPS指示にかかわる懸念、原則及び規則
ISO/DIS 5458	JIS B 0025	製図ー幾何公差表示方式－位置度公差方式
ISO 10579	JIS B 0026	製図ー寸法及び公差の表示方式－非剛性部品
ISO 1660	JIS B 0027	製図ー輪郭の寸法及び公差の表示方式
ISO 3040	JIS B 0028	製品の幾何特性仕様（GPS）寸法及び公差の表示方式－円すい
ISO 10578	JIS B 0029	製図－姿勢及び位置の公差表示方式－突出公差域

もしかすると、あなたは
このような悩みを抱えていませんか？

設計者（加工者、測定者）の悩み

ものづくり企業の悩み

本講座のカリキュラムに沿って学習することで
幾何公差を習得できます！

設計者加工者・測定者

真直度、平行度、位置度など、
全15種類の幾何公差の“知識”の習得
要求品質、組立性、コスト面など、
幾何公差を入れる際の“考え方”の習得
最大実体公差方式など、
各種公差を組み合わせた“実践スキル”の習得

安心して学習に取り組めます！

経験・知見・技術を有した
専門家に製作協力いただきました

本講座は経験や知見、技術を豊富に有している『プロ』が制作しています。
受講中、わからないことがあれば「メールサポート」を受けることができるため安心です。

製作責任者：本田裕

＜経歴＞

形状・幾何公差・表面粗さ計測のスペシャリスト
16年間「精密測定機器メーカー」で機械設計・開発に携わる　
第1回精密工学会論文賞、第46回発明大賞発明奨励賞などを受賞
特許出願6件、特許登録4件
その他、自動車・液晶・半導体メーカーなどへ測定面のアドバイス、講習会の講師を行う
計量法校正事業者登録制度 (JCSS)事業の立上げに携わり国家機関に校正技術を認定される
日本光学測定機工業会（JOMA）の技術委員を務め、展示会・シンポジウム・セミナー等の運営や講演、JIS規格の制定・見直しなどを行う

でも…今までの
サイズ公差（寸法公差）だけ
では不十分なの？

日本国内では、これまで図面指示の「あいまいさ」についてはあまり問題視されることはありませんでした。それは、そのような「あいまいさ」の部分に関しては、実際の加工を担当する現場作業者の熟練された技能によりカバーされてきたからです。

これまで、日本国内では問題視されていませんでした。

サイズ公差（寸法公差）だけ

あいまいな指示でも、現場作業者の熟練された
技能によりカバーされてきた。

ですが…
幾何公差のない「あいまいな指示」では
不良品が発生してしまう

期待していた形状と違う形状が納品された！

これは、加工者が悪いわけではなく、
設計者の意図が正しく伝わっていないのが問題です

近年では、生産現場を支えてきた熟練技術者が減少してきています。
また、製造も海外にシフトし、あいまいさをカバーしてくれた熟練者に頼ることができなくなってきました。

また、グローバル化によって海外企業との図面のやり取りが増えているため、日本国内の設計者、測定者、加工者は、幾何公差に触れる機会が増えています。

※ 海外の図面では幾何公差の利用が当たり前ですので、幾何公差が入っていない日本の図面をそのまま利用すると、問題が起きる可能性があります。

＜起こりうる問題＞

サイズ公差(寸法公差)のみの図面で手配したら歪んだ製品が届いた
海外の協力企業の生産拠点へ出したら「これでは品質保証ができない」と言われた

設計意図通りに製品が作られるように
幾何公差を使い「明確な指示」をすることが必要！

平行度、平面度を指示

設計意図通りの形状

幾何公差は、設計者が思っている「設計意図」を正確に伝え、加工者との認識を一致させる道具です。

また、あなたは幾何公差について
このような誤解をしていませんか？

「流用設計で大丈夫」と思っていませんか？

流用できそうな部品があるから幾何公差をそのまま使おう。
このくらいの公差値であれば問題ないだろう。

※流用設計：
過去に生産されたことがある製品の設計データを一部編集して、新しい製品を設計する手法のこと

いまでは、多くの設計者が「流用設計」を行います。それは、既存製品を流用することで、流用元の設計および製品の品質確保ができ、且つ設計期間の短縮になるからです。

ですが・・・正しい流用設計には
「流用元の仕様を理解できる（幾何公差含む）」
「流用元の品質を確認できる（幾何公差含む）」

という能力が、設計者に求められます。

幾何公差に対して理解がないまま流用設計を行うと、品質確保ができない製品を作り出すことになってしまうためトラブルの原因となってしまいます。

設計意図を理解しない
流用設計はとても危険！

「設計者以外は必要ない」と思っていませんか？

幾何公差は、図面を使う加工者・測定者にもメリットがあります。

「図面の指示通りに製造するにはどうすればよいか？」
「形状精度を気にしなければならない箇所はどこなのか？」
「どのように測定すればよいのか？」

ということがわかるため、円滑に作業を行えます。

このように、設計だけでなく、加工者や測定者など図面を取り扱う方は、業務の中で公差を見て判断する場面があるはずです。そのため、幾何公差を理解しておくことで、設計者との認識のズレをなくし、製品の不具合が減少させることができます。

加工者や測定者なども幾何公差を理解し、
品質確保に努めることが重要！

設計者をはじめ、加工者・測定者など
図面に携わる方全員に
幾何公差の知識が必要です！

真直度、平行度、位置度など、
全15種類の幾何公差の“知識”の習得
要求品質、組立性、コスト面など、
幾何公差を入れる際の“考え方”の習得
最大実体公差方式など、
各種公差を組み合わせた“実践スキル”の習得

なぜ、MONO塾のEラーニングでは
「幾何公差の知識・考え方・実践スキル」
が身につくのか？

理由１イラスト・立体モデルが豊富で「わかりやすい」

イラスト・立体モデルが豊富

“わかりやすさ”を比較してみてください
どちらが理解しやすいでしょうか？

例：真円度測定機の説明の場合
書籍等でよく見る「文字だけ」の説明	MONO塾の「オリジナル画像」を用いた説明
真円度測定機は、高精度にワークを回転させながら測定ができるので、平面だけではなく、円筒部品も測定可能です。	MONO塾の「オリジナル画像」を用いた説明真円度測定機は、高精度にワークを回転させながら測定ができるので、平面だけではなく、円筒部品も測定可能です。
例：面の輪郭度の説明の場合
一般的な「平面モデル」を用いた説明	MONO塾の「立体モデル」を用いた説明
面の輪郭度を指示した場合には、面全体が公差域の中に入っていなければいけません。	MONO塾の「立体モデル」を用いた説明面の輪郭度を指示した場合には、面全体が公差域の中に入っていなければいけません。
「文字だけ、平面の図だけではわからない。」「文字の説明が多すぎると読む気にならない。」	「MONO塾では、オリジナルの画像を使いわかりやすく説明されているので、難しい内容でもかんたんに理解できる！」

文字情報だけだと「難しく感じてしまう」「イメージができずに理解できない」といった問題がありますが、本講座は、すべて図解で説明していますので、参考書のように「理解ができずにストップする」心配がなく、無理なく学習を進められます。

理由２覚えたことをすぐに「アウトプット」できるため身につきやすい

「MONO塾オリジナルの演習問題」を解いて、
幾何公差の知識を定着させる

例）演習問題　※演習用のスライドになります（各章より一部抜粋）

演習問題3.5

（問題文）
下図のデータムターゲットを完成させてください。なお、点や線、領域を表す線も描き、太線、細線や線種に気を付けましょう。また、領域の直径は3mmとします。

演習問題4.2

（問題文）
この図のなかで、誘導形体である中心軸線に真直度を指示しているのはどれでしょう。あてはまるものをすべて選んでください。

演習問題5.3

（問題文）
この図の指示は間違っています。正しい図示方法に直してください。

演習問題6.7

（問題文）
下の図は間違った指示方法です。どこが間違っているかを指摘し、その理由を答えてください。

アウトプットで記憶を定着

ただ「暗記作業」をするだけでは、知識は定着しません。
アウトプットすることで理解が深まり、得た知識が定着します。

また、アウトプットができるとインプットもスムーズになり、
得たことをまたアウトプットできて、いい循環が生まれます。

本講座は『設計者が実際に使うための知識』にこだわったプログラムです。

基本知識はもちろん、実際の設計でどう使うかなど、
ただ用語や公式を暗記するのではなく、基本知識が設計の中でどのように活用されるのか
といった【考える力】が本講座で身につきます。

MONO塾の豊富なアウトプット！

1.演習問題

各章の中で用意された「演習問題」を解きます。
図解でわかりやすく解説されているため、理解を深められます。
2.章末テスト

各章の最後に「穴埋め問題、◯×問題」などのテストを受けます。
学んだ内容について、理解度を確認できます。
3.最終章の演習問題（全18問）

最後の第10章では、講座で学んだ知識を総動員して演習問題を解きます。
後半の演習では、実際に「Xステージ」の設計を行う問題があります。
4.理解度確認テスト（全50問）　

講座全体の理解度を測るための「最終テスト」になります。

アウトプット

MONO塾オリジナルの
「効果的な問題演習」で実践力UP！

「何を問われているのか？」
「どう解けばいいのか？」

を意識して解くことで、設計意図が次第に理解できるようになります。
また、はじめは解けなかった問題でも、自力で解けるまで繰り返すことで、高度な思考力や複雑な解決法が自然と身についていきます。

知識を頭に入れるばかりで問題演習を十分に行っていないと、
各幾何公差について、覚えた知識を使いこなすことができず、現場で使うことができません。
質の高い問題演習を数多くこなすことで、実践力を高めることが重要です。

知識を頭に入れるばかりでは使えない。専門書には、問題の解き方や基本形式は載っていても、演習問題はあまり載っていない

MONO塾では、演習問題を通して設計力が養えるのが大きなメリットです。
演習問題は、実際に想定される設計上の課題を考慮して制作されていますので、
実践的に学べます。

「幾何公差は何度も何度も沢山の問題を解く事で
実力を付ける事ができる分野です。
　学習を進める上でわからないことがあれば、いつでもご質問ください。」

MONO塾「幾何公差入門講座」制作チーム代表
本田裕

理由３幾何公差を活用するための「実践スキル」が身につく

全15種類の幾何公差を理解した上で、
さらに応用力を高めていただけます！

それぞれに覚えた幾何公差をケーススタディで使える知識に！

ケーススタディで学ぶ

公差設計の手順やポイントを「ギアポンプ」を事例に解説します。
各要素の設計の流れを具体的に見ていくことで、設計の考え方がわかります。

ギアポンプ

＜設計の流れ＞

1.ギアポンプの特徴を理解する
2.歯車の設計
3.シャフトの設計
4.ブッシュの設計
5.ボディーの設計
6.設計の確認
7.カバーの設計
8.ボディーとカバーの組み立て
9.GD＆T（公差設計と幾何公差）

「なぜその幾何公差を使うのか？」

製品性能上「注意するべきポイント」や「考えられる動作不良リスク」など、
設計者が、どのような意図で設計をしているのか「考え方」について解説していきます。
図面への幾何公差の表記例、設定値の解説もあります。

幾何公差の個々の特徴を暗記するだけでは、「実際にどのように役立つのか？」といったことがわからず、使うことができない

「仮説立てして物事を考える発想力」が身につく！

設計者には「シチュエーション別に対処する応用力」が必要とされます。ケースステディを学ぶことで、このような問題が起きそうなときにどう対処すればよいかといった対処能力が自然と身につきます。

例）歯車の設計
「円筒度」を指示	＜想定される問題＞歯車の内径にシャフトが入らないかもしれない
「円周振れ」を指示	＜想定される問題＞歯車が上下運動をしてしまうかもしれない
「円筒度」を指示	＜想定される問題＞ボディーとのスキマが開いてしまうかもしれない

上記は一例ですので、講座ではより詳しい解説を行なっております。
また、歯車だけでなく「シャフト、ブッシュ、ボディー、カバー」と各要素すべてについて、設計意図を理解しながら学ぶことができるため、幾何公差を用いた設計手法がよく理解できます。

ケーススタディで応用力を身につけ、実際に公差設計と幾何公差にチャレンジしてみてください。

幾何公差を用いることで
コストアップになるのでは？

幾何公差というと、新人クラスの方にとってはとっつきにくいイメージがあるかと思います。また実務で使ったことがあっても、既存の図面にある幾何公差の使い方を流用するだけで、自分で考えて活用するのは難しいと感じているかもしれません。また、ベテランの設計者でも、コストアップを懸念して幾何公差を使わないようにしている方もいらっしゃると思います。

ですが、幾何公差をうまく使えれば、設計した部品の不具合の発生リスクを抑えるだけでなく「製造コストを削減」できるメリットをもたらしてくれます。

設計者は、「不具合が発生して製品を回収するリスク」や「信頼を失うリスク」と、幾何公差を指示して部品代が上がることを天秤にかけて、幾何公差を設定する必要があります。

また、幾何公差により加工の精度を上げたからといって、精度に比例して加工費が上がるわけではありません。この図のように、ある加工精度を超えてから急激に加工費が上昇し始めます。

加工精度を上げてもほとんど加工費は上がらない

そのために、幾何公差の知識を持つことにより「品質やコストなどを総合的に判断して、公差設計ができる」ようになります。設計者や開発者は、部品性能とコストを総合的に判断し、形状の誤差を積極的に制御するために幾何公差を利用することが重要です。

また、本講座では
『最大実体公差方式・最小実体公差方式・包絡の条件・突出公差域』について学びます。
これらは、コスト削減に大変役立つ知識です。一つでも理解していない方は本講座で理解しましょう！

幾何公差入門講座の
カリキュラムをチェックする

確実に身につく学習ステップ

ステップ

第1章

幾何公差とは何か？前提知識を理解する

幾何公差を学ぶために必要な「前提知識」を理解する

〈eラーニングのスライド一部〉

スライド

〈学習内容を一部紹介〉

・幾何公差を学ぶために必要な「前提知識」を身につける
・幾何公差とは、形状、姿勢、位置の「許される誤差の範囲」を表すもの
・設計者の意図をより明確に加工者に伝えるためには「幾何公差」が重要
・サイズ公差と幾何公差の違いとは？
・幾何公差は、形状や姿勢といった「幾何特性の誤差」を制御するもの
・サイズ公差と幾何公差、それぞれの測定方法を確認する
・幾何公差の測定には、サイズ公差より「高精度に測定できる」測定機を使う
・日本国内では、あまり幾何公差が使われていない理由とは？
・アメリカを中心にして、世界的に使われている「GD＆T」について
・幾何公差には「不具合が発生するリスクを減らす」「製造コストを削減する」メリットがある

〈理解が深まる専門用語〉

幾何公差　形状　姿勢　位置　幾何特性　ジオメトリー　サイズ公差　公差設計　GD＆T　位置の公差　独立の原則　包絡の条件　ISO　ASME　マイクロメーター　ハイトゲージ　すきまゲージ　ダイヤルゲージ　ピックテスター　オートコリメーター　投影機　表面性状測定機　真円度測定機　輪郭形状測定機　測定顕微鏡　画像測定機　三次元測定機　X線CT検査装置

第2章

幾何公差の基礎と全体像

幾何公差についての理解を深めるために「幾何公差の基礎知識」を理解する

〈eラーニングのスライド一部〉

スライド

〈学習内容を一部紹介〉

・これから学習を進める「幾何公差の全体像」を把握する
・外殻形体と誘導形体の違いについて理解する
・幾何公差には大きく分けて「単独形体」と「関連形体」の2種類がある
・関連形体では、幾何公差のほかにデータムを指定する必要がある
・「形状公差」「姿勢公差」「位置公差」「振れ公差」の違いについて
・形状公差の「真直度」「平面度」「真円度」「円筒度」「線の輪郭度」「面の輪郭度」について
・姿勢公差の「平行度」「直角度」「傾斜度」について
・位置公差の「位置度」「同軸度」「同心度」「対称度」「線の輪郭度」「面の輪郭度」について
・振れ公差の「円周振れ」「全振れ」について
・単独形体と関連形体の「図示方法の違い」を理解する
・データム指示記号の指示方法を理解する
・公差記入枠の線の引き方、矢印の伸ばし方を理解する
・同一形体に複数の幾何公差を指示する場合の指示方法について
・幾何公差を指示する場所が変わると、指示する形体が変わるので注意が必要
・「適用する範囲を増やしたい」場合には、どのように記載するとよいか？
・「一部分だけ幾何公差を適用したい」場合には、どのように記載するとよいか？
・長さ・角度・穴位置など、サイズ公差と幾何公差の「公差域の違い」を理解する
・サイズ公差と比べ、幾何公差は設計者の意図が伝えやすい
・より設計者の意図を伝えられる「１１種類の付加記号」について概要を理解する
・「特記記号の種類と記入方法」について理解する
・図面で個別に指示をしなくても、幾何公差を指示できる「普通幾何公差」について
・普通幾何公差の指示方法を理解する

〈理解が深まる専門用語〉

形体　外殻形体　誘導形体　単独形体　関連形体　データム　形状公差　姿勢公差　位置公差　振れ公差　真直度　平面度　真円度　円筒度　線の輪郭度　面の輪郭度　平行度　直角度　傾斜度　位置度　同軸度　同心度　対称度　円周振れ　全振れ　特性記号　公差値　データム指示記号　第1次データム　第2次データム　第3次データム　公差記入枠　データム面　公差域　付加記号　公差付き形体指示　データム指示　データムターゲット　特記記号　普通幾何公差　公差等級　

第3章

幾何公差の基準（データム）を理解する

幾何公差を学ぶ上で重要な考え方となる「データム」を理解する

〈eラーニングのスライド一部〉

スライド

〈学習内容を一部紹介〉

・データムには「点、直線、軸直線、平面、中心平面」がある
・データムという考え方は設計・製造・測定などのモノづくりすべての基準となる
・データムが指示されている「実際の形体」であるデータム形体を理解する
・「データム形体」には真直度や平面度などの形状公差を指示するのが望ましい
・データムとデータム形体、実用データム形体の違いとは？
・「平面」にデータムを設定する場合の方法について
・「中心軸」にデータムを設定する場合の方法について
・「穴の中心軸」にデータムを設定する場合の方法について
・データムを指示する際の「手順と記述方法」を理解する
・データムを「外殻形体に指示する場合」の描き方について
・データムを「断面図や側面から見た図に指示する場合」の描き方について
・「間違ったデータムの指示方法」の例を見て、その理由を理解する
・データム系を理解するために「6自由度の拘束」「データムの優先順位」を理解する
・誰が測定してもデータムが決まるよう支える場所を限定する「データムターゲット」について

〈理解が深まる専門用語〉

データム　点　直線　軸直線　平面　中心平面　データム形体　実用データム形体　精密定盤　データム平面　最小二乗法　最小二乗平面　最小外接円筒　最大内接円筒　6自由度の拘束　データムの優先順位　1自由度　2自由度　3自由度　6自由度　第一優先データム　第二優先データム　データム系　データムターゲット

４〜７章では、
「全15種類の幾何公差の基礎知識」とその活用方法を学ぶ！

第4章

形状公差の使い方・表し方・測り方

形体を単独で制御できる「形状公差」を理解する

〈eラーニングのスライド一部〉

スライド

〈学習内容を一部紹介〉

・形状公差はデータムを使わない、最も基本的な幾何公差
・板ものを参考に「真直度」の指示方法を理解する
・線で接触することが予想される面は、平面度ではなく「真直度」を使う
・面全体で評価する場合に使用する「平面度」について
・円筒部品の母線へ、真直度を指示する際の注意点について
・テーパー形状を規制したい場合には「円筒度」を使用する
・円筒部品の軸線の真直度に「Φ」をつける理由について
・真直度の測定方法について理解する
・真直度が大きい場合には「基準直定規」「すきまゲージ」を使用する
・現場で測定できる「ダイヤルゲージ」「ハイトゲージ」の使用方法
・自動で測定できる「表面性状測定機」「輪郭形状測定機」について
・大型部品の真直度を測定できる「オートコリメータ」の使用方法
・「共通公差域」の特徴と、指示方法を理解する
・真円度は「中心軸に対して直角に評価する」ことが重要
・真円度を指定する際の注意点について、間違い例を見て理解する
・真円度を指定することの「さまざまなメリット」について
・「最小外接円中心法」「最大内接円中心法」など、真円度の求め方を理解する
・「直径法と三点法と半径法」といった真円度の測定法について
・円筒度について特徴と測り方を理解する
・「線の輪郭度」「面の輪郭度」について、特徴と測定方法を理解する
・輪郭度を現場で測定できる「投影機」の特徴と測定方法を理解する

〈理解が深まる専門用語〉

形状公差　真直度　平面度　真円度　円筒度　線の輪郭度　面の輪郭度　基準直定規　すきまゲージ　ダイヤルゲージ　ハイトゲージ　定盤　ステージ　表面性状測定機　輪郭形状測定機　真円度測定機　三次元測定機　オートコリメータ　共通公差域　同心円　最小二乗中心法　面積重心法　最小領域法　最小外接円中心法　最大内接円中心法　直径法　三点法　半径法　真円度測定機　ダイヤルゲージ　三次元測定機　偏心　投影機

第5章

姿勢公差の使い方・表し方・測り方

データムが必要となる関連形体の一つである「姿勢公差」を理解する

〈eラーニングのスライド一部〉

スライド

〈学習内容を一部紹介〉

・平行度は、データムに対して「どのくらい平行か」を表す幾何公差
・上と下の面を平行にする際の、平行度の指示方法について理解する
・面と線で制御したい場合には、公差記入枠の下に「LE」と記載する
・「軸や穴の中心軸」に平行度を適用する方法について
・「軸と軸を平行にしたい」場合の、データムの設定方法について
・平行度を指示する際の「第2次データム」の使い方について
・平行度の普通幾何公差について理解する
・「三次元測定機」で測定する具体的な手順を理解する
・上と下の面を直角にする際の直角度の指示方法について理解する
・取り付け面に対して、直角に軸を取り付けたい場合の指示方法について
・直角度を指示する際の「第2次データム」の使い方について
・直角度を、現場で簡易的に測定する方法とは？
・三次元測定機を使用した、直角度の測定方法について
・傾斜度の指示方法を理解する
・サイズ公差と傾斜度の「公差域」の違いについて

〈理解が深まる専門用語〉

平行度　直角度　傾斜度　第1次データム　第2次データム　公差域　平行度の普通幾何公差　ダイヤルゲージ　ハイトゲージ　実用データム形体　オプチカルフラット　オプチカルパラレル　直角度の普通幾何公差　TED

第6章

位置公差の使い方・表し方・測り方

形体の位置がどれだけ狂ってもよいかを指示する「位置公差」を理解する

〈eラーニングのスライド一部〉

スライド

〈学習内容を一部紹介〉

・位置公差は、幾何公差の中で「一番使用頻度が高い」幾何公差である
・データムからの距離や角度がどれだけ狂っても良いかを表す「位置度」について
・位置度を指示する際の、データムの設定方法と、指示方法について理解する
・公差域を直方体ではなく、円筒にしたい場合の指示方法について
・データムの優先順位は、設計意図に合わせて決める
・位置寸法を幾何公差で制御するとどのようなメリットがあるのか？
・複数の位置度を設定する「複合位置度」について理解する
・三次元測定機、投影機、測定顕微鏡、画像測定機といった測定機について
・データム軸直線と指示された軸がどれだけずれても良いかを表す「同軸度」について
・同軸度の指示方法を理解する
・同心度の指示方法を理解する
・対称度の指示方法を理解する
・同軸度が悪く偏心していると、振動や音の原因になる
・同軸度と「同心度」の違いを理解する
・同軸度と同心度の測定方法について
・「形状公差の線の輪郭度」「位置公差の線の輪郭度」の違いを理解する
・「形状偏差は姿勢公差の一部を制御する」など、各幾何公差の関係を理解する

〈理解が深まる専門用語〉

位置度　同軸度　同心度　対称度　線の輪郭度　面の輪郭度　複合位置度　投影機　測定顕微鏡　画像測定機　円周振れ公差　全振れ公差　ACS　各横断面　共通データム

第7章

振れ公差の使い方・表し方・測り方

幾何公差の中で唯一『変位』を評価する「振れ公差」を理解する

〈eラーニングのスライド一部〉

スライド

〈学習内容を一部紹介〉

・振れ公差は、データムが必要となる関連形体の一つ
・振れ公差の中には「円周振れ」と「全振れ」の2種類がある
・具体例を見て、円周振れを使用する理由と指示方法を理解する
・具体例を見て、同軸度と円周振れの関係性を理解する
・軸方向の円周振れが「平面度や直角度を総合的に制御できる」理由とは？
・円周振れを曲面やテーパー面に指示した場合の公差域について
・振れ公差で「共通データム」を使用する際の、正しい記述方法について
・「全振れ」は、円周振れを円筒に拡張した幾何公差である
・部品の使用方法によって、全振れと直角度を使い分ける
・円周振れ、全振れをVブロック、ダイヤルゲージを使い測定する
・円周振れ、全振れの計算方法の違いを理解する

〈理解が深まる専門用語〉

振れ公差　円周振れ　全振れ

第8章

幾何公差の効果的活用法

効果的に活用することでコスト削減につながる「付加記号」を理解する

〈eラーニングのスライド一部〉

スライド

〈学習内容を一部紹介〉

・独立の原則で、はめあい部品を組み立てるリスクとは？
・包絡の条件が「組み立て工数の削減」に役立つ理由とは？
・「最大実体公差方式」は、加工や検査の難易度が下がりコストダウンにつながる
・最大実体公差方式を理解するための「6つの用語」とは？
・最大実体状態と最小実体状態の違いを明確に理解する
・軸と穴の「最大実体実効サイズ」の計算例を見て、最大実体実効状態を理解する
・最大実体公差方式を適用する場合、データム記号の後ろに「Ⓜ」を記入する
・最大実体公差方式は、すべての幾何公差に適用できるわけではない
・最大実体公差方式と、最大実体公差方式ではない場合の「違い」について
・最大実体状態、最小実体状態について、設計例を見て違いを理解する
・サイズ公差と位置度公差の計算を簡単にする「動的公差線図」を理解する
・動的公差線図の作成手順を理解する
・動的公差線図を使用すると「どの位の位置度が許容されるか」がわかる
・動的公差線図を使用すると「はめあいのサイズ公差と幾何公差の設定」が楽になる
・最大実体公差を活用することで、加工時の不良率を下げることができる
・加工した後の不良率を下げることができる「ゼロ幾何公差」について理解する
・いくつかの具体例を見て「最大実体公差のメリット」を理解する
・指示された形体の相手部品の仮想領域を制御することができる「突出公差域」について
・ゴムや樹脂のように柔らかい材料を使った「非剛性部品」へ幾何公差を適用する

〈理解が深まる専門用語〉

包絡の条件　最大許容寸法　最大実体公差方式　最大実体サイズ　最大実体状態　最小実体サイズ　最大実体実効状態　最大実体実効サイズ　動的公差線図　位置度公差　ゼロ幾何公差方式　機能ゲージ　最小実体公差方式　突起公差域　非剛性部品

第9章

ケーススタディで理解する幾何公差の利用法

ギアポンプの設計を題材にして、幾何公差の指示や公差設計ができるようになる

〈eラーニングのスライド一部〉

スライド

〈学習内容を一部紹介〉

・ギアポンプを例に、ここまでに学んだ幾何公差を使い設計を行う
・「歯車の回転、かみ合い」など、まずはギアポンプの原理を理解する
・歯車を例にして、幾何公差がない場合の「起こりそうな問題」を想定する
・データムを設定する際の「考え方」について、ケース別で理解する
・設計意図に沿った「幾何公差の指示方法」を理解する
・シャフトは「歯車を上下運動させない」ように軸受け部分をデータムにする
・シャフトは「回転時に、音を発生させない」ように振れ量を幾何公差で制御する
・ブッシュの役割を理解し、起こりうる問題と対策について考える
・拘束条件は、使用する条件に合わせて「注記」で記載する
・歯車の中心距離を制御するために、シャフトが入る穴の位置を制御する
・ボディーは「スキマがあかない」ように、複数の幾何公差を指示する
・設計を終えた後、要求を満たしているか確認する
・ギアポンプでは「歯車の中心距離」を制御することが重要
・状況に応じて、設計要求を満たした幾何公差の指示を行う
・ボディーとカバーを組み立てる際に発生する「問題」について考える
・突出公差域を使った「コストダウン」の方法を理解する

10章では、ここまでに学んだ知識を活用して、「全18問の演習問題」にチャレンジ！演習後半では「Xステージの設計」を行い、さらにスキルアップを目指します！

第10章（前半）

演習問題（全12問）

9章までに学んだ知識を活用して、応用問題を解いていく。
「MONO塾オリジナルの演習問題」にチャレンジすることで、実践力が身につく！

〈eラーニングのスライド（12問）〉

スライド

それぞれの演習問題につき、解説があるため問題を解いていく手順、解答を導くための理由をしっかりと確認できます。

スライド

第10章（後半）

1つのモデルを使って、実際に幾何公差の指示をしていく（全6問）

LMガイドとボールねじを使った「Xステージ」を例として取り上げます。
実際に設計することを想定して、この演習問題を解いていきましょう！

〈eラーニングのスライド（6問）〉

スライド

（説明の流れ）
1.Xステージの概要 → 2.ベース下面の設計 → 3.LMガイドの取り付け
→ 4.ボールねじの取り付け → 5.設計の改善

Xステージを例に「どこに、どの幾何公差を指定すればよいのか？」を考えていきます。

中には難しい問題もありますが、演習を通して幾何公差の指示に慣れてくるはずです。

最終章を完了する頃には、初心者でも「中級レベルの設計者」へ成長いただけます。

基本的な「考え方」はどの部品でも同じですので、
あとは実践を積みながら活用の幅を広げていきましょう！

自分のペースに合わせて
学習を進める

eラーニング学習のメリットは、自分のペースで学習することができることです。
「今すぐに幾何公差を身につけたい」という方は、1日の学習時間を集中してとることで短期間ですべてのカリキュラムを受講することができます。また「仕事をしながら自分のペースで学びたい」という方は、1日20分程度の時間から受講できますのでご自身で計画を立てながら進められます。