【課題解決事例】高さ原器（4段＋1段）製作事例
― 5面マスターを±0.002で仕上げた高精度階段形状基準器 ―
■ 製品仕様（今回出荷品）
- 品名：高さ原器（4段＋1段）
- 形状：階段形状 高さマスター
- 仕上：研削加工仕上
- 材質：SKS3
- 熱処理：焼入れ・焼き戻し・サブゼロ処理（HRC58～63）
- 表面処理：黒染め防錆
- 設計：渡辺精密工業株式会社
- 数量：1個
- 当社製造番号：25-03107
※2022年製作マスターのリピート生産品
■ 特徴：5か所のマスター面を持つ複合高さ原器
本製品は階段形状ですが、
単なる段付きブロックではありません。
2種類・合計5面のマスター面を持つ構造
- 屋根下形状（下から測定子を当てる）：4面
- 屋根上形状（上から測定子を当てる）：1面
合計5面のマスター面が存在します。
そして、
すべてのマスター面に対して距離精度 ±0.002mm
という極めて厳しい仕様です。
■ 1台で5つの基準器として使用可能
この高さ原器は、
- 5つの異なる寸法基準
- 5種類のゼロセット校正
- 5面それぞれが独立基準
として使用できます。
つまり、
1つの高さマスターで5つの校正が可能
という非常に効率的な設計です。
■ 技術難易度：1面NGで全数不良
複合マスターの最大の難しさは、
1か所でもNGが出れば全体がNGになる
という点です。
要求精度は±0.002mm。
- 焼入れ変形
- サブゼロ処理後の寸法安定
- 研削時の歪み
- 段差部の応力集中(熱処理割れ防止含む）
すべてを見越した工程設計・加工条件選択が必要です。
■ 工程設計のポイント
① 材質：SKS3選定
- 寸法安定性
- 高硬度化対応
- 研削仕上げ適性
を考慮。
② 熱処理＋サブゼロ処理
- 焼入れ焼戻し
- サブゼロ処理による残留オーステナイト低減
- 経年変化対策
長期安定性を確保します。
③ 研削加工による最終仕上げ
- 面間距離の絶対精度管理
- 全5面の幾何公差同時管理
- 温度管理下での仕上げ
単純な平面研削ではなく、
全体バランス管理型の精密研削が必要です。
■ 管理コスト削減というメリット
通常、5つの基準寸法が必要な場合、
- 個別マスターを5個管理
- 校正記録も5種類
- 保管スペース増加
といった管理負担が発生します。
今回のような複合型高さ原器なら、
- 管理点数削減
- 保管スペース削減
- 校正作業効率向上
が可能です。
ただし、
5面同時に寸法精度を満足するマスターは製作難度も高いため、対応できる企業は限られます。
■ このようなお悩みに
- 校正用基準器をまとめたい
- 複数寸法を1つで管理したい
- ±0.002レベルの精度が必要
- SKS3焼入れ研削品を製作したい
- 高さマスターを設計から相談したい
■ 精密基準器・校正マスター製作なら
渡辺精密工業株式会社では、
- 高さ原器製作
- 階段形状マスターゲージ
- SKS3焼入れ研削加工
- ±0.002高精度仕上げ
- 複合基準器設計提案
に対応しております。
設計段階からのご相談も可能です。
▼公式ホームページ
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高精度基準器・校正マスター製作のご相談をお待ちしております。
多段面を持つ校正用高さ原器をはじめ、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。
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■会社概要
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＜認証（QMS関連）＞
ＪＩＳＱ９１００
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＜ゲージ＞
AI画像測定器用校正マスター、非接触測定器用校正原器、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
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