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限界ゲージについての概要、用途、原理などをご説明します。また、限界ゲージのメーカー9社一覧や企業ランキングも掲載しております。限界ゲージ関連企業の2025年3月注目ランキングは1位:株式会社第一測範製作所、2位:日精機工株式会社、3位:オーエスジー株式会社となっています。
限界ゲージとは、製品の寸法の良否を素早く判定するための検査具です。
検査する対象が許容される形状の上限と下限の形状に対となるゲージを用意します。通るべきゲージを通過し、通過してはいけないゲージで通過しないことを確認することによって、製品の形状の良否を判定する仕組みです。
寸法を図るのではなく、通過の可否によって良否が判定されます。比較的簡単な作業で、大量の製品の検査を行うことができる検査具です。限界ゲージが広く使用される部品にねじがあります。ねじの諸元は複数あり測定も困難なため、限界ゲージによる品質管理が大変有効です。
ねじの限界ゲージにはおねじを検査するリングゲージと、めねじを検査するプラグゲージの2つがあります。ねじは種類とサイズと精度がさまざまなので、検査対象にマッチした各ゲージを準備することが大切です。検査は検査人による差を極力なくすような工夫 (ねじを挿入する力を一定にする工夫や作業ルールの統一等) が必要となります。
限界ゲージは主に大量生産される部品の製造工程において、工程管理のために使用されます。ノギスやダイアルゲージなど、細かい数字を測定する計測器を使うと作業に手間がかかったり、作業者によって測定結果にばらつきも生じかねません。
限界ゲージを用いれば比較的容易に、ばらつきも抑えた品質管理が可能です。限界ゲージが多く使われるねじの製造においては、転造や切削によるねじ成形後、めっきなどの表面処理後、ねじ製造メーカーの出荷検査、ねじ使用工場での受け入れ検査などに、限界ゲージが使われます。
ねじの出来上がりの良否判断は、2次元的な寸法やパラメータでは評価ができません。これは、1つのねじ形状の評価ではなく、1つの母材に複数のねじ形状が存在しているためです。1つ1つのねじ形状は適正であっても、例えば隣り合うねじの相対的な位置にずれがあると、ねじははめ合わせることはできません。
ねじ以外ではさまざまな部品の生産工程において、板厚や形状の高さや幅、穴の大きさを管理する際に、限界ゲージが用いられます。
限界ゲージの原理は、通り側のゲージを通過し、止まり側のゲージは通過しないことをあわせて確認することです。通り側のゲージは許容される形状の最大形状の穴や軸などが作られ、止まり側のゲージには許容される形状の最小の穴や軸などの形状が作られています。
通り側のゲージを製品が通過することによって、製品の形状は規格の上限を超えていないと判断され、逆に止まり側のゲージを製品が通過しないことによって、製品の寸法が下限よりも大きいと判断できます。
限界ゲージとして多く用いられるねじ用の限界ゲージの種類は以下の通りです。
リングゲージは、おねじの検査に用いる限界ゲージです。円盤の中心にめねじ形状があり、対象のねじが通過、または通過しないことでねじの形状を検査します。ねじ形状には複数の諸元があり、すべてが満たされていなければなりません。
現場で直面するのが、通過用のリングゲージに対して、ある程度のトルクを加えることで通過する場合です。通過用のリングゲージの通過に僅かな抵抗があったからといって、実際の相手部品と嵌合できないというわけではありません。
また、リングゲージを扱う際のトルクについても、JISやISOでの規定はありません。企業同士の取引においては、良否の判定についてあらかじめ合意しておくことが大切です。
プラグゲージはめねじの検査に使います。使い方はリングゲージと同じです。
リングゲージ、プラグゲージ共に、特に通り用のゲージは検査によって製品と摺動するため摩耗が生じます。そこで、通過用のゲージの摩耗を点検するために、摩耗点検用ゲージがあります。通り用ゲージは摩耗点検用ゲージを通過しないことによって、摩耗が許容範囲内であるか確認することが大切です。
ねじ用の限界ゲージは種類が細かく分かれています。特にねじの規格はJISもISO規格に準じていますが、今なお旧JIS規格が広く使われているのが実情です。ねじ精度はISOでは軸と穴と同様のはめあい方式が採用されていますが、旧JISでは1級から3級までの等級で区分けされていました。
また、めっきなどの表面処理の厚さは、ねじ有効径に大きな影響を及ぼします。場合によっては表面処理の前後で、ゲージを使い分けることも必要です。
参考文献
https://www.osg.co.jp/media_dl/flier/file/p_9.pdf
https://issoku.jp/wps/wp-content/uploads/2018/10/catalog-p56_LimitGauge.pdf
*一部商社などの取扱い企業なども含みます。
| 順位 | 会社名 | クリックシェア |
|---|---|---|
| 1 | 株式会社第一測範製作所 |
29.8%
|
| 2 | 日精機工株式会社 |
24.6%
|
| 3 | オーエスジー株式会社 |
10.5%
|
| 4 | 株式会社測範社 |
8.8%
|
| 5 | 中央測範株式会社 |
8.8%
|
| 6 | 株式会社TANOI |
8.8%
|
| 7 | 株式会社末吉精密工業 |
3.5%
|
| 8 | オヂヤセイキ株式会社 |
3.5%
|
| 9 | 児玉精密株式会社 |
1.8%
|
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