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機械設計エンジニアの基礎知識 | 設計・3DCAD・製図・金型等

研削加工

 

 

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研削加工とは、砥石(といし)を高速に回転して材料の表面を削る加工法のことです。砥石(といし)の表面には砥粒(とりゅう)と呼ばれる硬い粒のひとつひとつが刃となります。

 

砥粒(とりゅう)の材料には、ダイヤモンドや炭化ケイ素などが使われており、ボンドなどで不揃いに固められています。

 

 

研削加工は「真円度」や「平面度」など高い形状の精度(サブミクロンオーダー 0.1μm = 0.0001mm)が求められる切削加工後の仕上げ加工として適しています。

 

 

近年、機械部品の精度向上により、寸法精度や表面粗さなど高い精度が要求されるようになり、切削加工だけでは要求を満たさせず、研削盤による研削加工が必要となってきています。表面粗さについては、さらに要求が高い場合は研削加工のあとに研磨を行うこともあります。

 

従って、加工の工程は要求精度に応じて以下のようになります。

 

「切削(せっさく)」 → 「研削(けんさく)」 → 「研磨(けんま)」

 

研削加工には、対象とする部品の形状によって様々なタイプが存在します。

 

・平面を研削する平面研削
・円筒を研削する円筒研削
・円筒の内面を研削する内面研削

 

などがあります。

 

そして、これらの研削を行うのが研削盤です。

 

研削加工に使われる工作機械である研削盤とは

 

研削に使われる工作機械である研削盤には、加工する形状により様々なタイプが存在します。

 

平面研削盤

平面研削盤は、部品の平面を研削する機械です。平面研削盤のテーブルに部品を固定します。フライス加工の原理と類似しており砥石を高速に回転させ、テーブルを動かして表面を一定幅毎に精密加工することができます。平面研削盤では「平面度」や「平坦度」を向上させることが可能です。

 

 

円筒研削盤

円筒研削盤は、円筒やテーパ形の部品の外周面を研削する機械です。円筒研削盤の主軸に部品を固定して回転させます。そして砥石を高速に回転させて部品の表面を精密加工することができます。「真円度」や「円筒度」を向上させることが可能です。

 

 

また円筒研削盤には、主軸に砥石を固定する研削方法の他に、芯なし研削があります。芯なし研削とは受け板に部品を置いて、砥石と調整車の役目を持つ砥石の3点で指示された状態で研削していく方式です。部品を固定する必要がないため量産に向いた加工方法です。

 

 

内面研削盤

内面研削盤は、穴の内面を研削する機械です。内面研削は部品と砥石を回転させながら研削を行います。ただし、部品のサイズが大きくて回転が困難な場合は、部品を固定して、砥石を回転させながら公転運動させるプラネタリ形の研削方法を適用します。

 

 

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