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内面研削盤についての概要、用途、原理などをご説明します。また、内面研削盤のメーカー16社一覧や企業ランキングも掲載しておりますので是非ご覧ください。内面研削盤関連企業の2024年12月注目ランキングは1位:西部電機株式会社、2位:株式会社ジェイテクトマシンシステム、3位:株式会社科学計器研究所となっています。
内面研削盤とは、円筒形状の工作物の内面を加工する機械のことです。
研削加工は、硬い砥粒を結合剤で固めた砥石を用いて、材料を削る加工方法を指します。砥石には酸化アルミや炭化ケイ素が使われ、硬さはダイヤモンドに次ぐものがあります。そのため、焼き入れ鋼のような硬い材質を削ることが可能です。
切削加工に比べて切り込みが小さいため、荒削りには向いていませんが、寸法精度や仕上げ面の荒さが良いことから、精密加工に適した手段です。通常、切削加工後に焼き入れを行った後の仕上げ加工に使用されます。
内面研削盤は硬い材質の円筒形状の内面加工に適した機械で、寸法精度や仕上げ面の良さが求められる精密加工に活用されています。内面研削盤を理解し、適切な加工方法を選択することで、高品質な製品を生産することが可能です。
内面研削盤は、砥石軸ヘッドと呼ばれるスピンドルに小径の内面研削盤用砥石を取り付け、工作物を外爪チャックや電磁チャックなどで固定して研削します。
内面研削盤の種類は、工作物回転形とプラネタリ形の2種類です。工作物回転形では、砥石軸と主軸が互いに回転し、砥石が工作物に前後にオシレートしながら切り込みをかけて研削します。
一方、プラネタリ形は、製品が大きい時や回転時にバランスが取りづらい形状の工作物に適しています。砥石軸が回転しながら遊星運動を行い、内面に沿って研削しますが、工作物自体は回転しません。
研削には砥石の切れ味と精度、形状が重要です。そのため、砥石交換時や一定の研削量ごとに、砥石の成形や目立てを行うドレッシングが必要です。ダイヤモンドドレッサーを回転した砥石に当てることで、砥石を整えます。
基本的な工作物回転形の内面研削盤では、主軸に対して砥石がついた砥石軸ヘッド側がスライド機構を持ち、穴の中に砥石が入り込むことで研削を行います。また、スライド位置を合わせることで、穴の軸中心に対する直角な端面の研削も可能です。
内径に適した砥石をセットアップすることで、さまざまな内径に対応できます。ただし、砥石軸のたわみのため、内径が中高になりやすいです。内径に対して大径砥石を選定し、短い軸首の砥石軸を使用し砥石軸ヘッドにセットする必要があります。
段付き形状の内径にも対応可能で、同軸度は高精度に仕上がります。主軸に角度をつけることで、テーパー研削を行うこともできます。砥石で工作物を研削する場合、砥石の周速が低いと砥粒が結合剤と一緒に脱落しますが、1,500から3,000m/minの高速回転で周速を得ることで、焼入れ鋼のような硬い工作物を削ることが可能です。
一般的な研削条件では、砥石は小径のため、前述の周速を得るために砥石軸ヘッドを2,000から3,000rpmで回転させます。工作物は、研削表面の周速が35から45m/min程度になるように主軸回転数を設定します。
内面研削盤は、精密加工を行う際に重要な機械ですが、前後の工程において併用される機械もまた重要な役割を果たしています。併用される機械としてCNC旋盤、面取り機、三次元測定機の3種類があります。
1. CNC旋盤
CNC旋盤は、コンピュータ数値制御によって駆動される旋盤で、内面研削盤の前段階で使用されます。素材を所定の形状に切削加工し、内面研削盤でさらに精度を高めるための下地を整えることが可能です。CNC旋盤は、複雑な形状の加工が可能であり、自動化による生産性向上も期待できます。
2. 面取り機
面取り機は、研削盤で加工された部品の端面や切り口にできるバリを取り除く機械です。内面研削盤で加工された部品の仕上げに欠かせない機械であり、製品の安全性や品質向上に寄与しています。
面取り機は、手動操作型から自動化されたものまで幅広く取り揃えられており、生産性や加工精度に応じた選択が可能です。
3. 三次元測定機
三次元測定機は、内面研削盤で加工された部品の寸法精度や形状精度を検証するための機械です。加工精度が設定通りであるかどうかを確認し、製品品質を維持・向上させることができます。また、測定データは分析や品質管理にも活用され、生産プロセスの改善に役立ちます。
参考文献
https://sakaitec.co.jp/engineering/machinetool/334
https://www.okamoto.co.jp/inside
https://www.toyo-at.co.jp/products/kousakuki/index.html
*一部商社などの取扱い企業なども含みます。
2024年12月の注目ランキングベスト10
注目ランキング導出方法| 順位 | 会社名 | クリックシェア |
|---|---|---|
| 1 | 西部電機株式会社 |
12.9%
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| 2 | 株式会社ジェイテクトマシンシステム |
10.3%
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| 3 | 株式会社科学計器研究所 |
9.3%
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| 4 | 株式会社岡本工作機械製作所 |
8.2%
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| 5 | 株式会社丸栄機械製作所 |
8.2%
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| 6 | 和泉金属工業株式会社 |
6.7%
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| 7 | 塩田工業株式会社 |
6.2%
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| 8 | 岡本工機株式会社 |
6.2%
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| 9 | オークマ株式会社 |
6.2%
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| 10 | ミクロン精密株式会社 |
5.7%
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