公差
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どこまでの精度で加工・計測できるか
加工講習を受けたことのある人なら加工の難しさを十分に理解していると思います．例えば50mmの角パイプを用意してと言われたらどこまでの寸法の精度が保たれたものを用意するでしょうか．51mm，49mm，50.5mmなど様々だと思います．では仮にノギスで50.00mmのものを用意できたとします．果たして本当に50.00mmでしょうか．基礎科学実験でも扱うように計測にはノギスの不確かさが発生しますよね．このように，完璧な50mmちょうどの角パイプを用意することはほぼ不可能なのです．
公差
こうした加工や計測の誤差を許容するように寸法に範囲を持たせ，その範囲内の寸法を保証するために公差はあります．表記の仕方はいろいろとありますが，だいたいは±いくつといった表記がほとんどです．公差の中にも，部品同士の挿入に関するはめ合い公差，穴や面の精度を示す幾何公差など公差にもたくさん種類があります．
ロボコンで使用する公差のほとんどはこの後紹介するはめ合い公差になりますが，ぜひこの機会に公差について知っておきましょう．
はめ合い公差
はめ合い公差とは，軸状の部品と穴状の部品とをはめ合わせて使う場合に使用されます．イメージしやすいのは角パイプにネジ穴をあけるときです．M3のネジを通すための穴は径がいくつのドリルを使用したらよいでしょうか．0.2mm大きいφ3.2のドリルを使用するように教わった方が多いと思います．このように何かを通すためには少し余裕のある穴を用意してあげる必要があります．（筆者は1年生のとき，公差の存在を知らずにすべての穴を3mmで開けてロボットを組み立てたところ，組み立てに携わった3人全員が手首を痛めるロボットになってしまいました．）
はめ合い公差はJISで定められており，ベアリングなどの機械部品はこの規格に準じています．ここでよくあるミスを紹介します．例えば内径が10mmのベアリングを使用します．ではこのベアリングに合わせる軸はもちろん10mmのものを購入すればよいのですが，何も考えずに普通の丸棒を買ってしまうと失敗します．そこで下の資料を参考にして説明します．ベアリングのカタログなどを見ると穴の公差がH7と書かれていることがあります．ではこのH7の穴に合う公差を選びましょう．規格を見るとすきまばめ，中間ばめ，しまりばめと大きく3種類の固さのはめ合いがあります．ここから適切な軸の公差を選ぶとよいです．今回は中間ばめの滑合とすると軸の公差はh6となります．h6が保証されたシャフトまたは丸棒を購入するといいわけです．ただし，こういった精度の高い部材は高いです．手持ちにあった丸棒にベアリングが入らなかったら紙やすり（棒やすりだと円形が大きく変形するため）でやすってしまえば全部解決です．