リング形状でも高精度を実現する栓ゲージ製作|アーバー工法で5ミクロン精度を達成した特殊ゲージ事例

外観はリングゲージ、中身は通止栓ゲージ——段取り不可能を可能にした精密加工技術


製品仕様

・品名:リング形状の栓ゲージ
・形状:リングタイプ φ90(外径)×φ70(内径)×L45±0.005
・材質:SKS3
・熱処理:焼入れ焼戻し+サブゼロ処理(HRC58~62)
・表面処理:防錆黒染め
・設計:お客様
・製造番号:26-01012

『リング形状でありながら通止機能を持つ特殊栓ゲージ』です。


お客様の課題|「見た目はリング、機能は栓ゲージ」という難題

今回の製品は、一見すると『リングゲージ(内径測定用)』に見えます。
しかし実際には、外径側で通り・止まりを判定する『栓ゲージ』という特殊仕様でした。

通常では成立しない理由

・一般的な栓ゲージは中実(詰まっている)形状
・両センターがあり、円筒研削で加工可能
・しかし本製品は『リング形状』かつ『両センターなし』

つまり、『通常の円筒研削では加工できない』という制約がありました。


解決アプローチ|アーバー工法による加工

当社では、この課題に対して『アーバー工法』を採用しました。

具体的な加工プロセス

  1. 内径φ70を内面研削盤で高精度仕上げ
  2. その内径に専用アーバーを挿入
  3. 外径を円筒研削で仕上げ

この方法により、『センターなしでも外径高精度加工』を実現しました。


精度要求と実現レベル

本製品の最大のポイントは、外径の通止精度です。

通り・止まり仕様

・通り部(左15mm):φ90.020(0 / -0.005)
・ローレット部(中央15mm)
・止まり部(右15mm):φ90.120(+0.005 / 0)

この『わずか5ミクロン幅』の公差を確実に作り分けています。

さらに、

・厚み:L45±0.005 → 平面研削加工で対応

『外径精度と厚み精度を同時に成立させる』難易度の高い加工でした。


なぜこの加工が難しいのか

この製品が難しい理由は大きく3つです。

① センターがない

→ 通常の加工方法が使えない

② リング形状

→ クランプ・固定が難しい。加工により歪がでやすい(真円度がでない)

③ ミクロン単位の通止精度

→ 加工だけでなく測定も難易度が高い

つまり、『加工技術・治具設計・測定技術の総合力』が求められる製品です。


渡辺精密工業の強み|加工だけでなく“成立させる力”

今回の事例は単なる加工ではありません。

『成立しない加工を成立させる』という技術対応です。

・内面研削+アーバー工法の応用力
・ミクロン精度の工程設計
・加工と測定を一体化した品質保証

これらの積み重ねにより、実現しています。


このようなお悩みはありませんか?

・センターが取れない形状の精密加工
・通止ゲージを特殊形状で製作したい
・既存方法では加工できないと言われた
・ミクロン精度のゲージが必要

その課題、『解決できる可能性があります』。


まとめ|形状にとらわれず、機能を実現する

今回の事例は、

『リング形状でありながら栓ゲージとして機能する』

という非常にユニークなものでした。

重要なのは、『形状ではなく機能をどう実現するか』です。

当社は、そのための加工方法を設計するところから対応しています。


FAQ(よくある質問)

Q1. リング形状でも栓ゲージとして使えますか?

A. はい、可能です。本事例のように外径側に通り・止まりを設定することで、リング形状でも栓ゲージ機能を持たせることができます。

Q2. センターがないワークはどうやって加工しますか?

A. 内径を基準にした『アーバー工法』を用いることで、外径研削を可能にします。
アーバー以外の方法もあります。加工バリエーションが多いのが当社の強みです。

Q3. 通止ゲージの精度はどの程度まで対応可能ですか?

A. 本事例では『5ミクロン幅の公差』に対応しています。用途に応じて最適な加工方法により、1ミクロン公差でも対応可能です。

Q4. 特殊形状のゲージ設計から依頼できますか?

A. はい、可能です。用途や測定方法をヒアリングし、最適なゲージ設計をご提案します。

Q5. 小ロットでも対応できますか?

A. 1個から対応可能です。試作・研究開発用途のご相談も多くいただいています。


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<金型>
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<設計>
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