球面マスターゲージとは?Sφ22±0.005の校正用基準器を実現した高精度加工事例

中間検査×倣い研削で実現|μm精度を支える精密測定プロセス


このようなお困りごとはありませんか?

・校正用マスターの精度が安定しない
・球面形状の高精度加工ができない
・測定と加工の精度が一致しない
・特殊形状のゲージ製作先が見つからない

こうした課題は、『加工技術だけでなく測定プロセス』で解決できます。


製品仕様

・品名:球面付マスターゲージ
・全長:232

・主要形状:
 ・球面:Sφ22±0.005
 ・段部①:φ9.9±0.1 × L14
 ・段部②:φ13±0.01 × L125
 ・段部③:φ12.11±0.05

・特殊仕様:
 ・球面端部に平取りあり
 ・平取り面-球面中心距離:10.58±0.01

・その他:
 ・軸部に複数溝あり(球面中心基準で寸法指定)
 ・加工方法:倣い研削

・両センター:残し仕様

・材質:SKS3
・熱処理:焼入れ・焼戻し・サブゼロ処理(HRC58~62)
・表面処理:黒染め(防錆)
・仕上:▽▽▽(G)
・設計:お客様
・数量:1
・当社製造番号:26-00764


課題の背景

本製品は、

『校正に使用されるマスターゲージ』

であり、

『基準そのものになる部品』

です。

つまり、

・加工精度=測定精度

となるため、

通常の部品加工とは異なり、

『絶対的な精度保証』

が求められます。


なぜ球面マスターは難しいのか?

球面中心基準の精度管理

本製品では、

『球面中心を基準とした寸法指定』

が多数存在します。

そのため、

・形状精度
・位置精度

の両立が必要です。
また、球面加工を正確におこなえるメーカーも少ないです。


倣い研削による形状創成

球面および複雑形状は、

『倣い研削』

により創成。

これは、

・高い熟練度
・設備精度

が要求される加工です。


当社の対応ポイント

中間検査を組み込んだ工程設計

本案件では、

加工途中で一度、『精密測定室にて中間検査』を実施。

その後、

再度仕上加工を行う工程としています。

これは、『一発加工では保証できない精度』に対応するためです。


測定と加工の一体管理

単に加工するだけでなく、

・測定結果のフィードバック
・補正加工

を繰り返すことで、

μm単位の精度を実現しています。


熱処理による寸法安定性

SKS3に対し、

・焼入れ
・焼戻し
・サブゼロ処理

を行うことで、

『経年変化を抑えた基準器』

としての安定性を確保しています。

基準器は ”狂いがない” ことが必須条件なのです。


導入効果

・校正精度の向上
・測定基準の信頼性確保
・高精度測定の再現性向上

結果として、

『測定品質そのものの底上げ』

に貢献します。


まとめ

球面マスターゲージは、

『作れるかどうか』ではなく、

『測定として成立するか』

が重要です。

当社では、

・倣い研削による高精度形状加工
・中間検査を含めた工程設計
・測定と加工の一体運用

により、

高精度な基準器製作に対応しています。

このレベルの製品を製作できる企業は、日本でも限られています。

ぜひ、お困りごとがあれば渡辺精密工業株式会社にご相談ください。


FAQ(よくある質問)

Q1.マスターゲージとは何ですか?
A1.測定や校正の基準となる部品で、非常に高い精度が求められます。

Q2.球面精度はどのように保証しますか?
A2.倣い研削と中間検査を組み合わせることで精度を確保しています。
測定は三次元測定機(CMM)などを使用します。

Q3.なぜ中間検査が必要なのですか?
A3.一度の加工では保証できない精度を、段階的に確認・補正するためです。

Q4.サブゼロ処理の目的は何ですか?
A4.寸法安定性を向上させ、長期的な精度維持を可能にします。

Q5.単品でも製作可能ですか?
A5.はい。1個から対応可能です。


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郵便番号:455-0831
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<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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