私たちは日々機械加工に取り組んでいます。旋削、フライス加工、プレーニング、研削、穴あけ、ボーリングによってどのような精度公差等級が達成できるかご存知ですか?
公差等級とは、寸法精度の程度を決める等級のことです。国家規格では、IT01、IT0、IT1、IT2からIT18までの2つの0グレードに分けられると定められています。数値が大きいほど公差等級(加工精度)が低くなり、寸法のばらつきの許容範囲(公差値)が大きくなり、加工難易度が低くなります。
製品部品の機能の違いに応じて、求められる加工精度も異なり、選択される加工形状や加工工程も異なります。この記事では、旋削、フライス削り、プレーニング、研削、穴あけ、ボーリングなどの一般的な加工形態で達成できる加工精度を紹介します。
IT規格公差等級表(画像をクリックすると拡大してご覧いただけます) 注:基本サイズが1mm未満の場合、IT14~IT18はありません。
01 ターニング
ワークが回転し、バイトが平面内で直線または曲線を描いて移動して切削します。旋削加工は一般に旋盤で行われ、工作物の内外円筒面、端面、円錐面、成形面、ねじ山などを加工します。
旋削精度は一般的にIT8~IT7、表面粗さは1.6~0.8μmです。
1) 荒旋削では、切削速度を落とさずに大きな切込み量と大きな送り量を使用して旋削効率を向上させますが、加工精度は IT11 に達することができ、表面粗さは Ra20 ~ 10μm です。
2) 中仕上げおよび仕上げ旋削では、高速かつ小さな送り速度と切込み深さを使用するように努め、加工精度はIT10〜IT7に達し、表面粗さはRa10〜0.16μmです。
3) 精密に研磨されたダイヤモンドバイトを使用した高精度旋盤による非鉄金属部品の高速仕上げ加工では、加工精度IT7~IT5が達成でき、表面粗さはRa0です。04 ~0.01μm。このような回転を「ミラーターニング」といいます。
02 フライス加工
フライス加工とは、回転する多刃工具を使用してワークを切削することを指し、高効率な加工方法です。平面、溝、各種成形面(スプライン、ギア、ネジなど)、金型の特殊面の加工に適しています。フライス加工時の主動作速度方向がワーク送り方向と同じか逆かにより、正転加工と逆転転削に分けられます。
フライス加工の加工精度は一般にIT8~IT7に達し、表面粗さは6.3~1.6μmです。
1) 荒加工時の加工精度はIT11~IT13、表面粗さは5~20μmです。 2) 中仕上げフライス加工の加工精度はIT8~IT11、表面粗さは2.5~10μmです。 3) ファインミーリング時の加工精度はIT16~IT8、表面粗さは0.63~5μmです。
03 プレーニング
プレーニングとは、プレーナーを使用してワークを水平方向に相対直線往復運動させる切削方法で、主に部品の形状加工に使用されます。
プレーナ加工の加工精度は一般にIT9~IT7に達し、表面粗さはRa6.3~1.6μmです。
1) 粗プレーニングの加工精度は IT12 ~ IT11 に達し、表面粗さは 25 ~ 12.5μm です。 2) 中仕上げプレーニングの精度は IT10 ~ IT9 に達し、表面粗さは 6.2 ~ 3.2μm です。 3) 精密プレーニングの精度は IT8 ~ IT7 に達し、表面粗さは 3.2 ~ 1.6μm です。
04 研削
研削とは、研磨材や研削工具を使用してワークピース上の余分な材料を除去する加工方法を指します。機械製造業界で広く使用されている仕上げ加工です。
通常、研削加工は中仕上げおよび仕上げ加工に使用され、IT8~IT5以上の精度で、表面粗さは1.25~0.16μmまで研削されるのが一般的です。
1) 精密研削の表面粗さは0.16~0.04μmです。 2) 超精密研削加工の表面粗さは0.04~0.01μmです。 3) 鏡面研磨の表面粗さは0.01μm以下にも達します。
05 穴あけ
ドリル加工は穴加工の基本的な方法です。穴あけ加工はボール盤や旋盤で行われることが多いですが、中ぐり盤やフライス盤で行うこともできます。
穴加工の加工精度は低く、一般的にIT10程度であり、表面粗さは一般的に12.5~6.3μmです。穴あけ加工後、中仕上げや仕上げ加工としてリーマ加工やボーリング加工を行うことが多いです。
06 退屈
ボーリングは、工具を使用して穴またはその他の円形輪郭の内径を拡大する切削プロセスです。用途範囲は一般的に中荒から仕上げ加工までです。使用される工具は通常、片刃のボーリング工具(ボーリングバーと呼ばれます)です。
1) 鋼材の穴あけ精度は一般的に IT9 ~ IT7 に達し、表面粗さは 2.5 ~ 0.16μm です。 2) 精密ボーリングの加工精度は IT7 ~ IT6 に達し、表面粗さは {{10}}.63 ~ 0.08μm です。





