マスターワーク製作事例｜同軸度0.005・直角度0.005対応の高精度校正用基準治具
AI測定・自動測定機の精度を支える『基準ワーク』を高精度研削で製作
自動測定機やAI測定機では、まず『正しい寸法・形状』を基準として学習・校正させる必要があります。
その際に使用されるのが『マスターワーク』です。
今回は、同軸度・直角度ともに0.005という高精度幾何公差に対応した、校正用マスターワークの製作事例をご紹介します。
製品仕様（Specification）
品名：マスターワーク
形状：φ27.9 × L17.2
内径：φ15.525（0 / +0.005）
外径公差：0 / +0.1
厚み公差：+0.05 / 0
仕上げ：全面研削加工仕上げ
面粗度：Ra 0.8
材質：SCM420
熱処理：浸炭焼入れ HRC56～62
設計：お客様
数量：2個
当社製造番号：26-00104
特徴｜寸法以上に重要な『幾何公差』
本製品は、数値上の寸法公差だけを見ると特別に厳しい印象はありません。
しかし実際の難易度を決めているのは、以下の幾何公差です。
・厚み平行度：0.005
・内径基準に対する直角度：0.005
・内径と外径の同軸度：0.005
・全面研削仕上げ
・面粗度 Ra 0.8
いずれもミクロンレベルの管理が求められる精度領域であり、加工・測定ともに高度な対応が必要となります。
マスターワークとは何か｜測定の“基準そのもの”
マスターワークは、測定機に取り付けて『校正（キャリブレーション）』を行うための基準部品です。
このワークを用いて、測定機に以下の情報を与えます。
・OK寸法の基準
・判定ロジック
・幾何公差の基準
つまり、
『マスターワークの精度＝測定結果の信頼性』
と言っても過言ではありません。
材質選定の理由｜SCM420浸炭焼入れを採用
通常、マスターワークにはSKS3が採用されることが多いですが、今回は異なります。
理由は、
『実製品と同じ材質・熱処理条件で校正したい』
というお客様のご要望です。
採用仕様
・材質：SCM420
・熱処理：浸炭焼入れ
このように、実使用環境に近い条件で基準を構築することで、より実践的な測定精度が期待できます。
加工ポイント｜浸炭焼入れ後の高精度研削
浸炭焼入れ品は、以下の課題があります。
・焼入れによる歪み
・硬度上昇による加工難易度増加
・内径基準での精度管理の難しさ
当社では、以下の点に注力して加工を行いました。
・前加工段階での歪み予測
・焼入れ後の歪み取り工程
・内径基準による同軸管理
・温度管理下での精密測定
・全面研削による精度仕上げ
実測結果｜要求値を上回る精度で安定
社内測定結果は以下の通りです。
・幾何公差0.005指定箇所 → 実測0.001～0.002
・内径公差幅5μm → 実測約2μmレベル
2個とも安定した精度で仕上がり、そのまま出荷となりました。
このようなお悩みはありませんか？
・測定機の校正用マスターワークを製作したい
・同軸度0.005レベルの精度が必要
・直角度・平行度を高精度で管理したい
・実製品と同材質で基準治具を作りたい
・浸炭焼入れ後の精密研削に対応できる会社を探している
当社の対応領域
渡辺精密工業株式会社では、以下に対応しています。
・校正用マスターワーク製作
・幾何公差対応の精密研削加工
・浸炭焼入れ後の高精度仕上げ
・内径基準による同軸管理加工
・μm単位での寸法保証
検査精度を支える『基準そのもの』の製作は、ぜひご相談ください。
FAQ（よくある質問）
Ｑ１．マスターワークはなぜ重要なのですか？
Ａ１．測定機の校正基準となるため、精度がそのまま検査結果に影響します。基準がずれると、すべての判定に誤差が生じる可能性があります。
Ｑ２．SKS3ではなくSCM420を使うメリットは何ですか？
Ａ２．実製品と同一材質・熱処理条件にすることで、実際の使用環境に近い状態で校正できる点がメリットです。
Ｑ３．同軸度0.005はどの程度難しい精度ですか？
Ａ３．ミクロン単位での管理が必要な高難度領域です。加工精度だけでなく、測定環境や温度管理も重要になります。
Ｑ４．浸炭焼入れ後でも高精度加工は可能ですか？
Ａ４．可能です。ただし歪みや硬度の影響が大きいため、工程設計と研削技術が重要になります。
Ｑ５．マスターワークは単品でも依頼できますか？
Ａ５．はい、1個から対応可能です。試作・開発用途でもご相談ください。
Ｑ６．図面があれば製作できますか？
Ａ６．はい。図面支給いただければ製作可能です。仕様検討段階からのご相談にも対応しています。
お問い合わせ
AI測定機ティーチング用マスターワーク、校正マスターをはじめ、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、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＞
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
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