ナイフエッジ加工(60度爪6か所・高さ3ミクロン精度)|高精度治具部品の製作事例

60度爪12面を均等研削し高さ誤差3μm以内を実現|難加工ナイフエッジ部品の課題解決


製品仕様(ナイフエッジ/爪付き治具部品)

  • 品名:ナイフエッジ(爪)
  • 形状:φ61×L50、先端部60度爪×6か所
  • 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:なし
  • 設計:お客様
  • 個数:1
  • 当社製造番号:26-00320

詳細形状

  • フランジ部:φ61、厚み8
  • ボルト穴:4か所(φ9.5ザグリ深さ5.3/φ5.5キリ)
  • テーパー後:φ29.5×L12
  • 内径:φ21G6(位置決め)、先端側φ17.3
  • 爪:60度形状×6か所、高さ3mm

課題|6か所の爪高さを『3ミクロン以内』で揃える

本製品の最大の難易度は、以下に集約されます。

  • 爪6か所の高さを均一化
  • 許容差は『3ミクロン以内』
  • 幾何公差として
     『端面から爪先端までの平行度0.003』が指示

つまり、単純な高さ管理ではなく、
『6点の相対高さが一致すること』が要求されています。


技術的難易度|12面の60度研削を均等制御

単純加工では成立しない理由

この部品は、単に高さを削って合わせるものではありません。

  • 60度爪 × 6か所
  • 各爪は2面構成 → 合計12面

つまり、

『12の斜面を均等に削った結果として、6か所の高さが揃う』

という極めて高度な仕上げが求められます。

要求精度(表面・形状)

  • 稜線部:研削加工指定
  • 面粗度:Ra0.6
  • 高さバラツキ:3μm以内

これは実質的に、

『面精度 × 角度精度 × 削り量制御』

を同時に成立させる必要がある加工です。


当社の対応|多面均等研削による精度実現

渡辺精密工業では、以下の考え方で対応しています。

  • 12面それぞれの削り量を微調整
  • 片寄り削りを防ぐ工程設計
  • 仕上げ段階での逐次測定とフィードバック

これにより、

『6か所すべての爪高さが3ミクロン以内に収まる状態』

を実現しています。


この加工が求められる理由

ナイフエッジ形状は、

  • 接触精度
  • 荷重分散
  • 再現性

に直結する重要部位です。

ここに高さバラツキがあると、

  • 接触不良
  • 荷重偏り
  • 機能低下

といった問題が発生します。

つまり本部品は、

『見えないが性能を左右する重要機能部品』

です。


ナイフエッジ加工・高精度研削でお困りの方へ

  • 爪形状の精度が出ない
  • 多点高さが揃わない
  • 他社で加工を断られた

そのような課題に対して、

『形状精度 × 幾何公差 × 実用性能』

を満たす提案と製作が可能です。


FAQ(よくある質問)

Q1.ナイフエッジの爪高さはどの程度の精度が求められますか?
A1.用途によりますが、本事例では6か所の爪高さを3ミクロン以内で揃える必要がありました。幾何公差として平行度0.003が指定されており、実質的に同等の精度管理が求められます。

Q2.なぜ爪の高さを揃えるのが難しいのですか?
A2.各爪は60度の2面で構成されており、6か所で合計12面を均等に削る必要があります。単純な高さ加工ではなく、面ごとの削り量バランスが重要になるため難易度が高くなります。

Q3.ナイフエッジ加工で重要なポイントは何ですか?
A3.面粗度、角度精度、複数箇所の高さ一致です。特に多点接触となる場合、各部のばらつきが性能に直結するため、均等加工が重要になります。

Q4.他社で断られた精密部品でも対応可能ですか?
A4.はい、可能です。多面研削やミクロン単位の形状制御など、難易度の高い加工実績がありますので、まずはご相談ください。


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<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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