基準ピン(赤道部カット球)φ27.5|球面+円筒複合形状をミクロン精度で加工する芯出し用基準部品
球面接触で角度ズレを吸収|治具芯出し精度を高める特殊基準ピン製作事例
製品仕様(Specification)
品名:基準ピン(赤道部カット)φ27.5
形状:
Sφ27.5 ±0.005(赤道部 φ27.4 ±0.02)× L73
構造:
鍔部 φ46 × T12
取付ボス φ15 h5
仕上げ:精密研削加工仕上げ
材質:SKS3
表面処理:黒染め処理(研削加工面を除く)
熱処理:焼入れ・焼戻し・サブゼロ処理 HRC58~
購入品類:なし
設計:お客様
数量:1個
当社製造番号:26-00263
用途:治具の『芯出し』を高精度で行うための基準ピン
本製品は、治具に取り付けて『芯出し』を行うための基準部品です。
使用方法はシンプルですが、精度要求は非常に高いものです。
・球面(φ27.5)にピックを当てる
・接触位置の変化により芯位置を調整する
球面であることで、
『治具に角度がついても接触点が移動し、芯出しが可能』
という特性を持ちます。
製品に角度を持つ場合は、このような球面基準が使用されることが多いです。
構造のポイント:40mm位置に“加工基準”を創る設計
本製品には以下の重要な設計意図があります。
・鍔下から球面中心までの距離:40 ±0.05
これは、
『治具から40mm突出した位置に加工基準を設定する』
ためのものです。
さらに、
・ボス部 φ15 h5 → 治具に嵌合
・鍔 φ46 → M6タップ4箇所でがっちり固定
という構造により、
再現性の高い位置決めと固定を実現しています。
技術的難易度:球面+距離公差+特殊形状の複合加工
① 球面をミクロン精度で加工
Sφ27.5 ±0.005という球面精度は、
国内でも対応できるメーカーが限られる領域です。
必要となるのは、
・球面研削技術
・測定技術(真球度・径管理)
・熱処理後の歪みコントロール
② 球面中心位置の距離公差管理
本製品ではさらに、
『鍔下面から球面中心まで 40 ±0.05』
という距離精度も要求されています。
これは単なる球加工ではなく、
『球の中心位置を空間的に制御する加工』
であり、難易度が一段上がります。
③ 赤道部カットという特殊形状
本製品の最大の特徴がこちらです。
球面の中央(赤道部)に、
『φ27.4のストレート円筒部』(鉢巻のような形状)
を設けています。
つまり、
・球面(φ27.5)
・円筒(φ27.4)
が同一部品内に共存する構造です。
この構造により、
・接触特性のコントロール
・特定位置での当たり制御
・用途に応じた使い分け
が可能になります。
この製品が解決する課題
本製品により、以下の課題解決が可能です。
・治具の芯出し精度向上
・任意角度を許容した位置決め
・基準位置の再現性向上
・測定バラツキの低減
このようなお悩みはありませんか?
・球面基準で芯出ししたい
・ミクロン精度の球加工ができる会社を探している
・球面+特殊形状の複合加工を依頼したい
・治具用の基準ピンを設計から相談したい
・空間的な基準位置を精度よく作りたい
まとめ:球面加工は“形状”ではなく“機能”で考える
本事例の本質は、
『球面をただ作るのではなく、機能を持たせて設計・製造すること』
にあります。
・球面精度
・中心位置
・接触特性
・使い勝手
これらを一体で考えることで、
現場で使える基準部品になります。
渡辺精密工業株式会社では、
ミクロン精度の球面加工と機能設計の両立に対応しています。
FAQ(よくある質問)
Q1.球面加工はどのくらいの精度まで対応できますか?
A1.本事例のように±0.005レベルの球面加工に対応可能です。用途に応じてさらに高精度(例±0.001)なご相談も可能です。
Q2.球面に円筒形状を組み合わせることは可能ですか?
A2.可能です。本製品のように球面の一部を加工して、機能を持たせる設計にも対応しています。
Q3.球面の中心位置に公差を持たせることはできますか?
A3.対応可能です。球径だけでなく、球中心位置の距離公差も含めた加工・測定を行います。
Q4.治具用の基準ピンは設計から相談できますか?
A4.可能です。使用用途や測定方法をヒアリングし、最適な形状をご提案します。
Q5.単品でも製作可能ですか?
A5.はい、1個から対応可能です。試作・開発用途のご依頼も多く承っています。
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<金型>
精密金型部品(プレス用、射出成型用など)
<その他加工>
測定器、専用機、試験機、三次元加工、小穴加工、超硬加工、セラミクス加工、ガラス加工、樹脂加工、鏡面加工、ラップ加工、ラッピング加工、クラウニング加工、特殊プロファイル加工、面粗度加工、ドリル折損除去、試作部品、試験片、引張試験片、ねじり試験片、熱処理試験片、腐食試験片、メッキ試験片、圧縮試験片、校正用マスター、校正基準器、校正器具、点検具、等
<設計>
ゲージ設計、測定治具設計、総型ゲージ設計、総合ゲージ設計、測定ゲージ設計、検査治具設計、機械加工治具設計 、省力化・自動化治具設計
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