超硬六角スプラインゲージとは？摩耗に強い『通りゲージ』を低コスト・軽量化で実現した設計事例
『超硬＋Ｓ４５Ｃの焼嵌め構造』で耐摩耗性・軽量化・コストを両立。自動車業界向け六角スプラインゲージ製作事例をご紹介します。
超硬六角スプラインゲージ（通）の製品仕様
本日出荷した課題解決事例をご紹介します。
製品仕様
| 項目 | 内容 |
|---|---|
| 品名 | 超硬六角スプラインゲージ（通） |
| 形状 | 大径φ４５（ローレット加工）×Ｔ２０（焼嵌め構造） |
| 仕上 | ▽▽▽ |
| 材質 | Ｓ４５Ｃ＋超硬 |
| 表面処理 | 黒染め防錆（Ｓ４５Ｃ部） |
| 熱処理 | なし |
| 購入品類 | なし |
| 設計 | 渡辺精密工業株式会社 |
| 個数 | １個 |
| 当社製造番号 | ２６－０１６３８ |
お客様の課題
今回のお客様は自動車関連メーカー様です。
ご依頼いただいたのは、『六角スプラインゲージ（通）』の設計・製作でした。
一般的に『スプライン』というとインボリュートスプラインを思い浮かべますが、本製品は厳密にはインボリュートスプラインではありません。
内径φ１８±０．００２を基準とし、
・６か所の溝幅が『５±０．００５』
・外径（大径）が『φ２３ ０／－０．３』
という特殊形状で構成されています。
６つの溝があることで、結果として６つの歯（島）が残るため、便宜上『六角スプラインゲージ』と呼ばれています。
高精度な位置度が要求される特殊ゲージ
今回の製品で特に重要なのは、溝幅だけではありません。
溝幅５ｍｍは、内径φ１８に対して、
『軸中心からのズレはわずか１．５μ』
つまり幾何公差では『３μ』という非常に高精度な位置度が要求されています。
このレベルになると、
・加工精度
・測定技術
・加工設備
・製造ノウハウ
すべてが揃っていなければ実現できません。
『通りゲージ』だからこそ超硬を採用
この製品は『通りゲージ（ＧＯゲージ）』です。
つまり、
製品に実際に挿入し、
『入る』『入らない』
で合否判定を行います。
ということは、
使用するたびに製品と摺動します。
摺動するということは、
当然ながら摩耗します。
そのため、本製品では耐摩耗性を最優先に考え、ゲージ部には超硬を採用しています。
超硬だけではなく『Ｓ４５Ｃ＋超硬』を選んだ理由
近年、超硬材料は価格が大きく上昇しています。
その背景には、超硬の主成分であるタングステンなどレアアース資源の供給問題があります。
また超硬は非常に比重が高く、
実際に手に持つと鉄よりもずっしりと重さを感じます。
そこで当社では、
『必要な部分だけ超硬』
という設計を採用しました。
焼嵌め構造による最適設計
ゲージ部のみを超硬とし、
外周部にはＳ４５Ｃを採用。
両者は『焼嵌め』によって一体化しています。
この構造により、
・超硬使用量を最小限に抑える
・コストを削減する
・重量を軽くする
・十分な強度を確保する
という４つのメリットを同時に実現しています。
さらに外周がＳ４５Ｃであるため、ローレット加工も容易に施工でき、作業者が手で持った際にも滑りにくい構造となっています。
機能・コスト・使いやすさを最適化したゲージ設計
ゲージは単純に寸法を合わせれば良いわけではありません。
・耐摩耗性
・軽量化
・コスト
・握りやすさ
・加工性
・長寿命
これらを総合的に考えて設計することが重要です。
今回の超硬六角スプラインゲージは、『必要な場所だけに超硬を使用する』という設計思想によって、高精度と経済性を両立した製品となりました。
渡辺精密工業株式会社では、このような特殊ゲージや測定治具についても、お客様の用途や使用環境に合わせて最適な設計をご提案しています。
特殊ゲージ・超硬ゲージの設計製作は渡辺精密工業株式会社へ
超硬ゲージは、単に超硬で作れば良いわけではありません。
使用目的や寿命、コスト、重量まで考慮した設計によって、より使いやすく、長寿命なゲージが完成します。
『こんなゲージは製作できるだろうか』
そんなご相談も歓迎しております。
ぜひお気軽にお問い合わせください。
FAQ（よくある質問）
Ｑ１．六角スプラインゲージとは何ですか？
Ａ１．六角形状の溝を持つ製品を測定するためのゲージです。今回の事例ではインボリュートスプラインではありませんが、６つの溝を持つ特殊形状のため、便宜上『六角スプラインゲージ』と呼んでいます。
Ｑ２．なぜ超硬を使用するのですか？
Ａ２．通りゲージは製品に何度も挿入して使用するため摩耗します。超硬は耐摩耗性が非常に高く、長期間にわたり高精度を維持できます。
Ｑ３．焼嵌め構造とは何ですか？
Ａ３．金属の熱膨張・収縮を利用して異なる材料を強固に固定する方法です。接着剤やネジを使わず、高い固定力が得られます。
Ｑ４．なぜ外側をＳ４５Ｃにしているのですか？
Ａ４．超硬使用量を減らしてコストを抑えるとともに、重量軽減やローレット加工による滑り止め効果を実現するためです。
Ｑ５．特殊形状のゲージも設計できますか？
Ａ５．はい。渡辺精密工業株式会社では、お客様の図面や使用目的に合わせた特殊ゲージ・超硬ゲージ・検査治具・測定治具を設計から製作まで一貫して対応しています。
課題解決事例に関するご案内
当ホームページに掲載している課題解決事例は、お客様およびお取引先様の機密保持を最優先に考え、一部の内容を変更して掲載しております。
製品名、寸法、材質、数量、用途、業界、写真、図面、納入先などについては、実際の案件が特定されないよう事実とは異なる内容に変更している場合があります。
また、掲載している画像やイメージ図の一部には、ＡＩ技術を用いて作成した画像を使用しております。そのため、実際に当社が納入した製品や現物写真とは一致しない場合があります。
ただし、掲載している事例で紹介している加工技術、測定技術、品質保証レベル、課題解決の考え方については、当社が実際に保有している技術力および対応可能な内容に基づいております。
当ページは、お客様の機密情報を保護しながら、渡辺精密工業株式会社の技術力や対応力をご理解いただくことを目的として掲載しております。
ご理解のほどよろしくお願いいたします。
お問い合わせ
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＜認証（QMS関連）＞
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ＩＳＯ９００１
ＭＳＪ４０００
＜ゲージ＞
栓ゲージ、ハサミゲージ、テンプレート、砥石用テンプレート、スプラインゲージ、セレーションゲージ、テーパーアーバー、スプラインテーパーアーバー、スプラインマンドレル、スプラインプラグゲージ、スプラインリングゲージ、姿ゲージ、テーパーゲージ、球面ゲージ（内面、外径）、オス球面、メス球面、球面模範、各種模範、高さゲージ、高さマスター、ギャップゲージ、段差ゲージ、ＬＦゲージ、総合ゲージ、深さゲージ、深さマスター、重量マスター(重さ原器）、セットアップゲージ、セッチングゲージ、ゲージ校正、AI画像測定器用校正マスター、非接触測定器用校正原器 等
＜治工具＞
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＜金型＞
精密金型部品（プレス用、射出成型用など）
＜部品＞
航空宇宙向け部品、産業機械向け部品など
＜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
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