【スプラインマンドレルとは？】有効長160mm・23歯・±0.005を実現した長尺高精度加工事例
長尺スプライン加工・OBD公差±0.005対応｜SKH材×研削×TiNコーティングによる高精度マンドレル製作削技術
スプラインマンドレルは、
加工精度・耐久性・再現性のすべてが求められる重要な治工具です。
特に、
- 長尺（100mm超）
- 多歯（奇数歯含む）
- ミクロン単位の公差
といった条件が重なると、対応できるメーカーは限られます。
本記事では、
有効長160mm・23歯・OBD公差±0.005という高難度条件を、研削加工＋TiNコーティングで成立させたスプラインマンドレル製作事例をご紹介します。
■ この事例で解決できる課題
- 長尺スプラインマンドレルを高精度で製作したい
- OBD公差±0.005レベルの対応先を探している
- SKH（ハイス鋼）の精密研削に対応できる会社がない
- TiNコーティング込みで寸法保証したい
■ 製品概要（スプラインマンドレル仕様）
名称：スプラインマンドレル
形状仕様
- 歯先径（大径）：φ19
- スプライン有効長：160mm
- 全長：270mm
- 歯数：23歯（奇数歯）
精度仕様
- OBD（外接円径）：φ21 ±0.005
材質・処理
- 材質：SKH（ハイス鋼）
- 熱処理：焼入焼戻し（HRC62～64）
- 表面処理：PVD-TiNコーティング
- 仕上げ：研削加工仕上
■ スプラインマンドレルとは？
スプラインマンドレルとは、
👉 内径スプライン部品の加工・検査・芯出しに使用される高精度治具
です。
主な用途：
- ワークの芯出し・位置決め
- スプライン形状の精度確認
- 加工・研削時の基準軸
精度がそのまま加工品質に直結するため、
極めて高い寸法安定性と耐摩耗性が求められます。
■ 技術課題①：長尺160mm × 23歯 × ±0.005公差
今回の最大の難易度は、
👉 長尺 × 多歯 × ミクロン公差の同時成立
です。
発生する課題
- わずかな振れ・ねじれが全長で累積
- 歯ごとの加工誤差が23歯分積み上がる
- 砥石摩耗が精度に直結
- 温度変化や段取り差の影響が大きい
👉 割り出し精度と累積誤差管理が難しい条件
となります。
■ 技術課題②：SKH（ハイス鋼）の精密研削
材質はSKH（ハイス鋼）。
切削工具にも使われる高硬度材です。
加工上の特徴
- 砥石摩耗が激しい
- 条件出しがシビア
- 微小な熱変位の影響が大きい
そのため、
👉 研削条件・工程設計・測定の三位一体管理
が不可欠です。
■ 技術課題③：TiNコーティング前提の逆算加工
本製品は最終工程で
PVD-TiNコーティングを施しています。
TiNコーティングの目的
- 耐摩耗性向上
- かじり防止（滑り性向上）
しかし、
👉 膜厚分を見越した事前加工（逆算設計）が必須
です。
当社の対応
- OBD寸法補正
- 歯先・歯元寸法調整
- 隅R（R0.1～0.3）設計
- コーティング後の最終寸法保証
これにより、
👉 コーティング後でもミクロン精度を維持
しています。
■ 実用性を高める設計：左ネジ仕様
マンドレル後端には、
- M14 × P1.0
- 左ネジ
を採用。
メリット
- 使用中の緩み防止
- 回転方向に対する安全性向上
- 作業性の向上
現場での使いやすさまで考慮した設計です。
■ なぜこのレベルの加工が可能なのか
渡辺精密工業では、
- 長尺スプライン研削の豊富な実績
- スプラインゲージ製作で培った形状理解
- ハイス・超硬など難削材の加工ノウハウ
- 熱処理・表面処理を含めた一貫管理
により、
👉 高難度スプライン製品を安定供給
しています。
■ FAQ（よくある質問）
Q1. スプラインマンドレルとは何ですか？
A. 内径スプラインの加工・検査・芯出しに使用する治具で、軸としての精度が製品品質に直結する重要部品です。
Q2. OBD公差±0.005とはどのレベルですか？
A. 5ミクロン（0.005mm）の公差で、一般的な機械加工では難しく、精密研削と高度な測定が必要なレベルです。
Q3. なぜ長尺スプラインは難しいのですか？
A. 長いため研削砥石消耗の影響を受けやすく、振れ・ねじれ・温度変化の影響を強く受けるため、精度管理が非常に難しいためです。
Q4. TiNコーティング後も精度は維持できますか？
A. 可能です。膜厚を見越した逆算加工を行うことで、コーティング後も最終寸法をミクロン精度で成立させます。
Q5. SKH以外の材質にも対応できますか？
A. はい。SUJ2、SKD、HAP、YXRなど、用途に応じた材質選定と加工が可能です。
Q6. 単品・試作でも対応可能ですか？
A. 可能です。1本からでも高精度で製作し、試作・開発用途にも対応しています。
■ スプライン加工・マンドレル製作でお困りなら
- 長尺スプラインを高精度で加工したい
- OBD公差が厳しく対応先がない
- 難削材（SKH・YKR・HAP）で困っている
- ゲージやマンドレルを含めて相談したい
そのような課題は、
加工だけでなく「設計・工程・測定」まで含めた対応が必要です。
長尺スプラインマンドレルをはじめ、各種テーパー製品、測定具、原器、マスター、そしてさまざまな改造、技術的な相談、リモート相談、立会い希望、ゲージ・治具・試作品・設備部品・研究開発品の仕様検討など、
まずはお気軽に【渡辺精密工業株式会社】までご相談ください。
「困ったときの駆け込み寺」として、全国の製造業の皆様をお待ちしています。
お問い合わせはこちら ＝＝＞ https://wsl-g.co.jp/contact/
渡辺精密工業の製品例は、こちら ＝＝＞ https://wsl-g.co.jp/products/
■会社概要
郵便番号：455-0831
住所：名古屋市港区十一屋一丁目59-1 → アクセス
電話：052-383-8282
FAX.：052-383-8324
＜認証（QMS関連）＞
ＪＩＳＱ９１００
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 等
＜治工具＞
機械加工治具、検査治具、検具、総合ゲージ、LFゲージ、MLFゲージ、自動機用ワーク固定治具、無人化対応用治具、パレット、コレット、コレットチャック、CMMホルダー、三次元測定器固定治具、かしめ爪、かしめ治具、位置決め治具、固定治具、ジラス金型 等
＜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
＜システム開発＞
C, C#, Python, VBA, WordPress など
＜営業範囲一覧＞
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