よくある質問

A

平面研削盤について

回転する砥石を用いて、工作物の平面を削り仕上げる平面研削加工を行う工作機械です。
平面の寸法精度と面粗さを高精度で仕上げることができ、厚さの調整や平面度・平行度出しを行うことができます。

平面研削盤の種類

平面研削盤は「砥石の回転軸」と「テーブルの形状と運動方向」によって、大きく4つに分類されます。

A. 横軸角テーブル型

砥石の回転軸がテーブルに対し水平で、角形状のテーブルを往復運動させながら、砥石の外周面で研削を行う研削盤です。最も広く使われているタイプです。

B. 横軸丸テーブル型

砥石の回転軸がテーブルに対し水平で、丸形状のテーブルが回転運動させながら、砥石の外周面で研削を行う研削盤です。複数の工作物を一度に加工でき、小さい加工物ほどテーブルに多く乗せることができるため、小さい加工物の量産加工に向いています。

C. 立軸角テーブル型

砥石の回転軸がテーブルに対し垂直で、角形状のテーブルを往復運動させながら、砥石の側面で研削を行う研削盤です。広い面積を一度に研削でき、長い工作物の研削にも適しています。

D. 立軸丸テーブル型

砥石の回転軸がテーブルに対し垂直で、丸形状のテーブルが回転運動させながら、砥石の側面で研削を行う研削盤です。複数の小さな加工物を一度に研削できるため、効率が良いです。

平面研削の方式

砥石と工作物の動き方によって主に3つの研削方式に分けられます。

A. トラバース研削

テーブルを左右に往復運動し、テーブルを支えるサドルを前後に動かすことにより、広い面積を研削加工です。加工幅が砥石より広い場合でも研削加工でき、面粗さも良いです。トラバース（traverse）とは英語で横切る、横断するの意味で、砥石がワークに対して横切っています。

B. プランジ研削

サドルは動かさずにテーブルだけを左右に往復運動させる研削加工です。サドルを動かさないため、加工面が砥石幅より大きいと使用できませんが、作業者の経験に左右されにくく、品質の差が出にくいです。プランジ（plunge）とは英語で突っ込むの意味で、砥石をワークに押し当てて（突っ込んで）います。

C. クリープフィード研削

テーブルの送り速度を低速にする代わりに、通常の数十倍から数百倍の切り込み量を与えて一回（1パス）で加工する研削加工です。砥石の型崩れが少なく、研削能率が高いため、多少の加工面の形状誤差を吸収できます。クリープ（creep）は英語でゆっくり動く、徐行などの意味、フィード（feed）は供給する、送るなどの意味で、砥石をゆっくり送るということです。

円筒研削盤について

回転する砥石を用いて、円筒形状の外周面を削り仕上げる円筒研削を行う工作機械です。
外周面を加工する研削加工として、他にも芯なし（心なし、センタレス）研削盤がありますが、それぞれに利点と欠点があります。

円筒研削盤の利点と欠点

円筒研削盤の利点と欠点についてお伝えいたします。

A. 芯なし研削盤と比べて精度が高い

円筒研削盤は加工物の両端を固定するため、固定されていない芯なし研削盤よりも精度が高くなります。

B. 溝付きや段付きでも加工できる

芯なし研削盤は加工物の外周面で保持するため、溝や段があると加工に影響が出ますが、円筒研削盤は加工物の両端を固定するため、溝や段があっても加工ができます。

C. 芯出しや固定が必要

円筒研削盤は加工物の固定の手間がかかり、芯出しの誤差を生じる可能性があります。芯なし研削盤はその必要がないので、同じ大きさのものを連続的に加工する場合は芯なし研削盤の方が生産性が高いです。

D. 細い、長い加工物だとたわむ

細く、長い加工物だと円筒研削盤に固定するときや砥石が当たるときなどに加工物がたわんで精度に影響が出ます。このような加工物の場合は、芯なし研削盤の方が有利です。

円筒研削の方式

砥石と工作物の動き方によって主に3つの研削方式に分けられます。

A. トラバース研削

工作物を軸方向に動かす研削加工です。砥石幅に対して大きい加工面を加工でき、工作物を往復運動させながら研削するので、面粗さが良くなります。

B. プランジ研削

加工物に対し、砥石を垂直に押し当てる研削加工です。砥石や加工物を左右に動かさないため、力が強く伝わり、効率よく研削できます。そのため、工作機械への負担が少ないです。砥石幅より加工面が大きい場合は利用できませんが、小さい加工物を効率よく研削できるため、量産部品の加工に向いています。

C. アンギュラ研削

アンギュラスライド、アングルスライドとも呼ばれる加工方法です。コマ状の砥石を加工物に対して斜めから当てることで、外周部だけでなく端面も仕上げることができるので、段付きの加工物などには効率よく研削できます。一方で、他の研削と比べる高い精度は出せず、アンギュラ研削用の砥石や研削盤が必要です。

スパークアウトについて

円筒研削では高精度にするためにスパークアウトを行います。スパークアウトとは、切り込みを与えずにゼロ距離で砥石を空転させ、切削による火花や音がなくなるまで加工することを言い、ゼロカットとも呼ばれます。スパークアウトを行うことで、切り残しが除去されて、加工精度や面粗さが向上します。

内面研削盤について

回転する砥石を用いて、円筒形状の内側を削り仕上げる内面研削を行う工作機械です。内面を仕上げることは、穴の中に入る軸との摩擦低減など、他部品の兼ね合いや長寿命化に重要な役割を果たします。

内面研削盤の種類

内面研削盤の種類について説明いたします。

A. 普通型

砥石を加工物の穴の中に入れて、加工物と砥石を回転しつつ、砥石を軸方向に往復運動して研削する方法です。テーパー加工にも対応でき、一端面を基準としているので、加工精度が良いです。

B. プラネタリ型 

砥石を加工物の穴の中に入れて、砥石を回転しつつ、砥石軸を加工物の中心に対して回転運動（遊星運動）させて研削する方法です。加工物を固定しているので、大きい又は複雑形状の内面を加工するのに使われます。加工精度は普通型より劣ります。

C. センタレス型

加工物をチャックせず、外周を各種ロールで支えて、ロールを回転させることで加工物を回転させ、砥石を加工物の穴の中に入れて内面研削する方法です。加工部分が全長に沿って指示される仕組みのため、均一な研削ができます。加工物の脱着が容易なため、量産に向いています。

D. シュー型

センタレス型の一種で、加工物の外周を2点のシューで支える構造です。加工物の端面を基準プレートに磁力で吸着させ、プレートを回転させることで、加工物を回転させます。

ホーニング加工との違い

加工物の穴の内径を仕上げる加工として、内面研削の他にホーニング加工があります。
ホーニング加工とは、マンドレルを用いて穴の内面に砥石を密着させ、回転と往復運動することで、内面を仕上げる加工方法です。ホーニング加工は内面研削と比べて、面粗さ・真円度・円筒度が高精度でできます。また、回転と往復運動によるクロスハッチという加工目が軸との摺動に有利に働きます。しかし、位置精度が前加工に依存し、マンドレル径によっては加工できないことがあります。一方、内面研削は砥石が加工物の穴に入りさえすれば、機械のストローク分までの穴径を研削でき、位置精度も修正することが可能なので、勝手が良いといえます。