丸形状 アーカイブ | ページ 2 / 3 | 精密部品VA設計・製作.com

特注部品加工の専門業者として図面設計検討の段階からご相談承ります。

特注部品加工事例 PARTS PROCESSING

HAP10+超硬ロー付けのクイルです(最大外径φ90、同芯度0.002)

J1025862-001 クイル 超硬 HAP10 丸形状 円筒研削 パートナー(コスト要因) 機械要素 クイル1025862-001

スチール(焼入れ)の母材に超硬をロー付けしたクイルです。超硬は高硬度(種類によりHRA80~96)であることから通常、耐摩耗性の向上を目的として採用します。

同芯度0.002mm、鍔と軸の直角度0.0002mmの幾何公差が求められるクイルです。

この部品は以前、スチール(焼入れ HRC60~)を採用しておりました。通常であれば、十分な硬度です。しかしこの部品は砥石を保持するためのクイルで、砥石を使用する際に、同芯度、直角度が出ている必要があります。この部品は同芯度、直角度を図面指示通りに仕上げていてるにも関わらず、砥石を保持する際にその重みでたわんでしまい、部品使用時に十分な機能を果たすことができませんでした。そこで、中心部に超硬をロー付けすることで、超硬の剛性により問題を解決しました。
超硬は通常、その高い硬度(HRA80~95)から耐摩耗性向上を目的として採用しますが、この部品のように剛性を目的として仕様する例も多数ござます。

最大外径φ86L180、同芯度0.01の砥石保持治具です

J1020635-002 中間軸 SCM435 円筒研削 シギヤ インテグレックス 丸形状 機械要素

材料はSCM435を使用しています。SCM435はクロムモリブデン鋼(クロモリ)の代表的な材料で、この製品のような回転軸部等、高い引張強度やじん性が求められる場合に使用されます。

この製品は研削加工機の中で砥石の主軸として使用されるため、円筒外径に0.005以下の寸法精度と0.01以下の同芯度が求められます。また取り付け基準面となるツバ部と円筒面には直角度0.005の精度が求められるため、ツバ基準面、外径部ともに円筒研削による仕上げが必要となります。

円筒研削にて高精度に仕上げていくためには、円筒研削盤にワークをいかに振れ無く保持するかがポイントとなります。この製品の場合は両端面に高精度のセンタ穴を加工しておき、心押しで保持する方法で高精度に加工しています。

 

最大外径φ8L250、同芯度0.01の巻軸です

J1028344-001 巻軸 丸形状 SUJ2 旋盤 円筒研磨 電子部品

SUJ2は高炭素クロム軸受鋼鋼材の一種で、ベアリング(軸受け)だけでなく機構部品として広く鋼種です。基本的にはこの部品の様に丸(円筒)形状で使われます。焼入れ焼き戻し後の硬度もHRC60以上になるため高い耐摩耗性が期待できます。

両端面中心に空いている止まり穴と外径の同芯度0.01mm、また側面から空いている穴の対称度0.02mmが求められています。

巻芯、巻軸、巻芯受けなど、電池などの巻取り装置の精度はこれらの部品精度で大きく左右されます。全長250mmにわたる軸を加工する際、焼入れ処理による歪みも考慮した上で、の外径と中心の止まり穴に同芯度0.01に仕上げるには円筒研削盤の高い加工技術が必要です。

先端部幾何公差0.01、最大径φ7L40の巻芯です

J1026358-002 巻芯 SKH51 丸形状 旋盤 プロファイル 平面研削 ワイヤー放電 電子部品

SKH55はコバルト含有のモリブデン系高速度工具鋼です。コバルトを含有した高速度工具鋼は比較的靭性を持つ傾向にあり、重切削用の工具の材料として採用されています。SKH55は焼入れ焼き戻しによりHRC64以上と、非常に高硬度となりますが、コバルトを含有していることにより、折損対策としての採用例が挙げらえれます。

採用公差レンジ0.02の仕様となっています。

巻芯は、特に先端部のスリット加工を行った際の径精度が重要です。加工応力や材料そのもに潜在する応力により、狙った精度に仕上げることが困難になります。加工技術そのものも大変重要ですが、巻芯というアイテムの加工経験知をどれだけ積んでいるかかが重要です。

SKD11(焼入)製 巻芯受(同芯度0.01、最大外径φ9 Hcrめっき)です

J1022582-002 巻芯受け 旋盤 プロファイル 円筒研磨 丸形状 電子部品

SKD11 (焼入れ HRC55~)にハードクロムめっきを施した巻芯受けです。SKD11はパンチ・ダイをはじめ、様々な治工具に採用される鋼種で、焼入れ性、加工性が優秀なだけでなく、一定以上の防錆性も期待でき、また常温での耐摩耗性も備えた材料です。ハードクロムメッキ(弊社の場合、膜厚は通常1~2μm)は硬度はHv800前後(HRC64相当、めっき業者による)あり耐摩耗性に優れているだけでなく、めっき処理前後の変寸も少なく、また小さな部品であれば1個あたり数百円~のコストで行えるめっきで、様々な用途に使用されています。

同芯度0。01、採用公差レンジ0.01mmの巻芯受けです。

巻芯受けは当然、巻芯と同等の加工精度を必要とされます。旋盤、円筒研削盤の技術をが必要な加工品で同芯度だけでなく、鍔部分との直角度なくに高い精度が求められ、巻芯使用時の性能を大きく左右する重要部品です。

SKD11製カシメパンチ(最大外径φ120)です

J1028179-001 カシメパンチ モーター SKD11  旋盤 円筒研削 丸形状  φ130×100

SKD11(焼入れ)を使用したカシメパンチです。SKD11は耐摩耗性、加工性に優れ、スチールの中でも最もパンチ・ダイ類に採用されている鋼種と言えます。

端面平行度0.005mm、外径との直角度0.005mm、外径公差レンジ0.005mmの仕様になっています。

厳しい幾何公差が指定してある部品ですので、仕上げ加工は熟練した円筒研削・研磨加工技術が必要になります。この様なカシメパンチは、図面に指定してある寸法を守ることは当然ですが、実際にに使用してみて初めて部品の良し悪しが判明します。当社では、材質提案、表面処理提案、加工法提案、試作を通して、最も適した仕様をご提案しています。

 

先端穴2-φ0.25H6、端面直角度0.002mmの超硬パンチです

J1026939-006 パンチ 超硬 丸形状 プロファイル 細穴放電 ワイヤー放電 電子部品  φ4×25

一般的な超硬を使用した丸パンチです。超硬には用途によって選択すべき鋼種が細かく設定されており、耐摩耗性、耐衝撃性、靭性、耐熱性など、超硬の様々な特性の使い分けが必要です。このような丸パンチの場合は、耐摩耗や、使い方により耐衝撃性に配慮した選択が必要です。

先端の穴はφ0.25H6、先端面直角度0.002の仕様になっています。

超硬に小径の精度穴を加工する場合には細穴放電加工機を使用します。弊社の細穴放電加工機では最小φ0.06mmの穴が加工可能です。
また、先端面直角度0.002mmについては、小径用の円筒研削盤を使用します。使用用途がパンチ(切断)ということから、先端部エッジをより鋭くするには高度な円筒研削盤の技術が必要になります。

 

HAP72製絞りパンチ(最大外径φ14、先端部LAP)です

J1022873-001 パンチ 超硬 丸形状 円筒研削 プロファイル 電子部品   φ14×180

HAP72製のシボリパンチです。HAP材は日立金属工具鋼㈱の鋼種ですが、別名「粉末ハイス」と呼ばれています。従来の溶解製法のハイスに比べ、組織が微細、均一で耐摩耗性、加工性、靭性などが優れています。その中でもHAP72には特にこの部品の様な耐摩耗性が求められる金型部品に多く採用されています。

最小径部、公差レンジ0.009mm、ラップ加工の仕様です。

この様な円筒型のシボリパンチを加工するには円筒研削盤における高い倣い加工技術が必要です。シボリパンチはこの部品の様にワークの離型性向上のため、ラップ処理をすることが珍しくありません。ラップ処理は倣い加工によって高精度に仕上がった形状に歪んでしまわないよう、最新の注意と高い技術が必要です。

S-STAR+TICN処理のピンホルダー(φ2×3)です

J1033507-001    ピンホルダーC  M1加工 旋盤 丸形状 電子部品

材質にS-STAR(大同特殊鋼を使用したピンホルダーです。S-STAARは13Cr系ステンレスで樹脂に対する耐食性、ガラス繊維に対する耐摩耗性、鏡面仕上げ性を備えた鋼種です。プリハードン鋼のとしては硬度HRC32、焼き入れ焼き戻しを行えばHRC53まで硬度を上げることが可能です。樹脂金型、医療機器用金型などに採用されていますが、様々な装置の部品にも採用されています。

側面からの穴加工が必要な複合加工のピンホルダです。

このように円筒形状の部品の側面から加工が必要な場合、複合加工機(複合旋盤、自動旋盤)で加工を行います。弊社の複合加工機の場合、側面、両端面へのフライス加工が可能です。複合旋盤の場合、5個以上、自動旋盤の場合、数十個以上でコストメリットを出すことができます。

中心部、超硬焼嵌め(最大外径φ26±0.01 L110)のピンです

J1032702 ピン 超硬焼嵌め SKS3 超硬 丸形状 プロファイル 円筒研削 平面研削 機械要素

SKS3(焼入れ)の母材に超硬(HRA82)を焼きバメした部品です。

二つの部品を焼きバメすることで接合しています。

焼きバメは母材(この部品の場合SKS3)を加熱し熱膨張させて穴を広げ、広がった穴に別の素材でできた部品(この部品の場合、超硬)をはめ込んだ後、母材を常温に戻すことで穴を収縮させ、両部品を接合する方法です。両部品はお互いが常温であれば、きつくてはまらないくらいの寸法にあらかじめ仕上げておきます。焼きばめ前の寸法や焼嵌め時の温度、さらに素材の選定などにノウハウが必要です。
部品を接合、固定する方法は、ねじによる締結、接着、ロー付け、溶接など様々ですが、部品の使用される場面、部品に求められる機能によって使い分けが必要です。

 

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