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機械設計製図 第八回目
表面性状（表面粗さ） 幾何誤差
「軸と穴の表面がツルツルかザラザラか」
表面の状態の組合せ加減
表面性状(JIS B 0031)
表面性状（表面粗さ）
１．各加工方法の表面性状
仕上げ表面の形状測定結果
フライス加工１研磨加工１
中ぐり加工中ぐり加工
フライス加工２ フライス加工3研磨加工２ 研磨加工３
旋盤の加工１
ヤスリ加工１
２．表面粗さの定義：𝑅𝑧, 𝑅𝑎,と𝑅𝑞
𝑹𝒛:最大高さ粗さ：十点平均粗さ：最高山頂から高い順に５番目までの山高さの平均と最深の谷底（たにそこ）から深い順に５番目までの谷深さの平均との和。
𝑹𝒂:算術平均粗さ：基準長さにおける縦座標値𝑍(𝑥)の絶対値の平均。
𝑹𝒒:二乗平均平方根粗さ：基準長さにおける縦座標値𝑍(𝑥)の絶対値の平均。
𝑍(𝑥)
𝑅𝑎 =1
𝑙𝑟න0
𝑙𝑟
𝑍(𝑥) 𝑑𝑥
𝑅𝑞 =1
𝑙𝑟න0
𝑙𝑟
𝑍2 𝑥 𝑑𝑥
基準長さ𝒍𝒓
Ra 3.2
Ra 0.8
Ra 0.4
研磨
G
Ra 0.8
旋削
実際に使用する場合：
３．表面粗さの表し方
a：表面性状パラメータ、その管理項目b：二番目以後のパラメータの指示c：加工方法・表面処理d：筋目とその方向（=、⊥、X、M、C,R、P）e：削り代(mm)
𝐻1 = 1.4 × ℎ 𝑑′ = 0.1 × ℎ𝐻2 = 3 × ℎ ℎ:文字の高さ
１）除去加工の有無を問わない場合
２）除去加工をする場合
３）除去加工をしない場合
S179628-10-00
注記：
１．特記なき角部はC1maxとし、バリ・カエリのないこと
２．特記なき隅部はR1maxとする
３．高周波焼入れ(表面硬さHRC55～60)
A4 SUJ2 か S55C 1製図用紙 名称 材質 個数 摘要
学籍番号 S179628 氏名 本岡 正幸
投
影
法
第三角法 作成 2018/05/28
機械設計研究室 名称 負荷ブロック(修正後)尺
度1:1 図番 S179628-10-00
A
A部詳細 (5:1)
51±0.02
?16 g6 -0.006
-0.017
1
30°
R2
新規製作図面
４．表面粗さの記入例
指定された面の粗さ
指定されていない面の粗さ
表面粗さの記入例
Ra 3.2
Ra 3.2
0.02 A
Ra 3.2
?27±
0.1
31±0.01
C1C1
A
※：公差等級に対応する表面性状の割合
５．はめあい公差と表面性状との関係及び実用例
（自動車部品メーカの実例）
※：どの程度の値を適用してよいか分からない時
７．部品図面によく使う表面性状記号
Ra 12.5
Ra 6.3
Ra 0.4
Ra 3.2
Ra 1.6
Ra 0.8 Ra 1.6
G G適用範囲：研磨加工が必要な表面
適用範囲：旋削表面（旋盤やマシンリングセンターで加工された表面）
G
適用範囲：旋削表面（旋盤やマシンリングセンターで加工された表面）
適用範囲：精度の悪い機械で加工された表面
適用範囲：非加工表面（素材表面のまま）
Ra 3.2 Ra 0.8 Ra 0.4
研磨 G
Ra 0.8
旋削実際に使用する場合：
インロー部の表面性状記号の記入
表面粗さの図面記入例
「軸と穴の形が真直ぐか、曲がっているか」
形のゆがみの組合せ加減
幾何公差(JIS B 0021)
一般幾何公差(JIS B 0419)
幾何誤差
幾何公差（形状のばらつき）形状の指定が必要な場合
穴の形状は傾斜する場合
穴の形状は鼓型の場合 理想形状
理想形状
実際の形状
実際の形状
１．幾何公差の分類と種類（１）形状公差； （２）姿勢公差； （３）位置公差； （４）振れ公差
形状公差
姿勢公差
公差の種類 記号 データム指示
位置公差
振れ公差
２．形状公差の記入例
A
データム
×
形状公差の場合：データムは不要
真円度
３．姿勢公差の記入例
A
データム
A
姿勢公差の場合：データムは必要
直角度
データムAの意味：Φ10H8穴の中心線を基準Aにする
４．幾何公差の定義と指示方法
真直度公差
記号 公差域の定義 指示方法及び説明
円筒で規制の場合には、Φを使用すること
𝒕 =0.1
𝒕 =0.1
∅𝒕 =Φ0.08
母線の真直度
中心線の真直度
中心線
母線
公差域は𝒕だけ離れた平行２直線によって規制される。
公差域は𝒕だけ離れた平行２直線によって規制される。
公差域は直径𝒕の円筒によって規制される。
外径
母線の場合にはφを付けない
外形直線の真直度
平面度公差
記号 公差域の定義 指示方法及び説明
𝒕 =0.08
公差域は距離𝒕だけ離れた平行２平面によって規制される。
実際の表面は、矢印方向に0.08だけ離れた平行２平面の間になければならない。
円筒度公差
記号 公差域の定義 指示方法及び説明
真円度公差
𝒕 =0.03
𝒕 =0.1
𝒕 =0.1
公差域は同軸の𝒕だけ離れた二つの円によって規制される。
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。
平行度公差
記号 公差域の定義 指示方法及び説明
𝒕 =0.03
𝒕 =0.03
𝒕 =0.01
公差域はデータムに平行な直径𝒕の円筒によって規制される。
公差域は、距離𝒕だけ離れ、データム平面Bに平行な
平行２平面によって規制される。
公差域は、距離𝒕だけ離れ、データム平面Cに平行な
平行２平面によって規制される。
平面で規制なので，Φを使用しないこと
円筒で規制の場合には、Φを使用すること Φの使用
直角度
傾斜度
記号 公差域の定義 指示方法及び説明
𝒕 =0.05
𝒕 =0.05
公差域は、距離𝒕だけ離れ、データムに直角な平行２平面によって規制される。
公差域は、距離𝒕だけ離れ、データムに対して指定した角度で傾いた平行２平面によって規制される。
位置度公差
記号 公差域の定義 指示方法及び説明
公差域は直径𝒕の円筒によって規制される。その軸線は、データム平面Bに垂直で、C及びDに関して理論的に正確な寸法によって位置付けられる。
線の位置度公差(方向を定めている場合)
穴の軸線がデータム平面Bに垂直で、C及びDに関して理論的に正確な位置にある直径0.05の穴の円筒公差域の中になければならない。
円筒で規制の場合には、Φを使用すること
位置度公差
記号 公差域の定義 指示方法及び説明
公差域は真位置を軸線とする直径𝒕の円筒により規制される。
線の位置度公差(方向を定めていない場合) 公差域は真位置を軸線とす
る直径0.05の円筒の中になければならない。
円筒で規制の場合には、Φを使用すること
同軸度公差
対称度公差
記号 公差域の定義 指示方法及び説明
F
公差域は、 𝒕だけ離れ、データム
に関して中心平面に対称な平行２平面によって規制される。
公差域は直径𝒕の円筒によって規制される。
E
E-F:共通データム軸直線
偏心の場合
円周振れ公差
記号 公差域の定義 指示方法及び説明
A円周振れ公差：半径方向
円周振れ公差：軸方向
共通データム軸直線
軸方向の振れ公差
記号 公差域の定義 指示方法及び説明
円周振れ公差
円周振れ公差：指定した方向
円周振れ公差：任意方向
振れ公差の方向
全周振れ公差
記号 公差域の定義 指示方法及び説明
振れ公差範囲
幾何誤差を記入する時の注意点：
• 形状公差を記入する時には，データム指示は不要
• 姿勢公差や位置公差や振れ公差を記入する時には，一般的にデータム指示は必要
• 公差域を円筒で規制する場合には，公差値の前にφを付ける
• 同心度や同軸度，位置度を記入する時には，公差域の前に必ずφを付ける
• 一般的に真円度や平行度や直角度を記入する時には，公差域の前にφを付けない
上下運動式
測定子
スピンドル
ステム
短針
目盛板
長針
５．振れ公差の測定器：ダイヤルゲージ
６．ダイヤルゲージを用いた振れ公差の測定
７．回転運動式のダイヤルゲージの使い方
８．普通幾何公差の図面への記入例
９．最大実体公差方式最大実体状態(Maximum Material Condition:MMC)とは、公差の範囲内で実体、す
なわち質量が最大となる状態である。穴部品であれば穴の径が最小のとき、軸部品であれば軸の径が最大となる場合である。言い換えれば、組付けが最も厳しい状態のことである。
図１ 穴の位置度公差に最大実体公差を指示した例
50
80
100
H7 +0.021 0
M で最大実体公差方式を表現する
M （JIS Z 8114）：最大実体公差方式
１０．普通寸法公差と普通幾何公差の図示例
１１．付加記号
PCD=Pitch Circle DiameterPC∅