『ピニオン対称度測定治具とは？ メスギヤの対称度０．０５を高精度に検査する総型ゲージ製作事例』
『両センター基準・メスギヤ対称度測定・総型ゲージ設計製作｜ＣＭＭでは難しい測定を専用治具で実現』
メスギヤの対称度測定を実現する専用治具を設計・製作
今回ご紹介するのは、『ピニオン対称度測定治具』の製作事例です。
一般的な栓ゲージやリングゲージとは異なり、本治具は製品専用に設計した『総型ゲージ』です。
測定対象は、Ｌ１００ｍｍ程度のシャフト部品。
端面には４歯のメスギヤが加工されており、このメスギヤがシャフト中心軸に対して正しく対称になっているかを確認するための専用測定治具として設計・製作しました。
『対称度測定治具』『総型ゲージ』『メスギヤ測定』『ピニオン測定治具』などをお探しの方に参考となる事例です。
製品仕様
| 項目 | 内容 |
|---|---|
| 品名 | ピニオン対称度測定治具 |
| 形状 | ASSYタイプ（部品点数約１００点） |
| 材質 | SKS3、S45C他 |
| 表面処理 | 黒染め防錆 |
| 熱処理 | 焼入れ焼き戻し・サブゼロ処理（SKS3部 HRC58～63） |
| 購入品類 | ミスミ他 |
| 設計 | 渡辺精密工業株式会社 |
| 個数 | １ |
| 当社製造番号 | ２６－０１３７４ |
対称度とは何か？
『対称度』とは、基準となる中心面や中心軸に対して、対象となる形状が左右対称に配置されているかを示す幾何公差です。
今回の製品では、
『シャフトの両センター軸』
を基準とし、
『端面に加工された４歯のメスギヤ』
が左右均等な位置に加工されているかを確認します。
一見すると単純な測定に思えますが、高精度な位置決めと測定技術が必要になります。
この測定が難しい理由
今回の製品には、センター穴が両側に存在します。
しかし、その構造が特殊でした。
片側は通常の端面センター穴ですが、
もう一方はメスギヤの奥にセンター穴があります。
つまり、
『メスギヤがザグリ状に加工され、その最深部にセンター穴が存在する』
という構造です。
そのため、まず製品を両センターで正確に保持し、回転中心を完全に基準決めした上で、メスギヤ歯面の位置を測定する必要があります。
このような構造では、測定治具側にも極めて高い精度が要求されます。
製品公差０．０５に対し、ゲージは５ミクロンレベルで製作
お客様の図面では、
『対称度０．０５』
という公差が要求されていました。
もし測定治具自体の精度が低ければ、
『測定値』ではなく『治具の誤差』を測定してしまうことになります。
そのため当社では、
測定治具そのものを『５ミクロンレベル』で仕上げています。
測定器や総型ゲージは、
『測るものより高い精度』
で製作されなければ意味がありません。
これは精密測定における基本的な考え方です。
約１００点の部品で構成された総型ゲージ
今回の測定治具は、単純なブロックやプレートではありません。
SKS3やS45Cで製作した精密加工部品に加え、
ミスミ製などの購入部品も組み合わせ、
約１００点もの部品から構成されるASSYタイプの総型ゲージとなりました。
製品ごとに最適な測定方法を考え、設計から組立まで一貫して行うことで、高精度かつ繰り返し精度の高い測定を実現しています。
なぜＣＭＭ（三次元測定機）では難しいのか？
「三次元測定機（ＣＭＭ）があれば何でも測定できる」と思われることがあります。
しかし実際には、今回のような製品では容易ではありません。
その理由は、
・メスギヤ内部形状であること
・両センターを正確な基準にしなければならないこと
・繰り返し測定を短時間で行う必要があること
などが挙げられます。
量産工程では、
『誰が測定しても同じ結果になること』
『短時間で判定できること』
が重要です。
そのような場面では、専用総型ゲージがＣＭＭ以上の価値を発揮するケースも少なくありません。
総型ゲージは『測るための設備』でもある
総型ゲージは単なる治具ではありません。
品質保証を支える『専用測定設備』とも言える存在です。
渡辺精密工業株式会社では、
ゲージメーカーとして培ってきた精密加工技術と測定技術を融合し、
製品ごとに最適な測定方法をご提案しています。
設計から製作、組立、検査まで一貫対応できることが当社の強みです。
まとめ
今回製作した『ピニオン対称度測定治具』は、メスギヤと両センターとの位置関係を高精度に評価するための専用総型ゲージです。
約１００点の部品から構成されるASSYタイプの治具でありながら、５ミクロンレベルの精度で製作することで、お客様の対称度０．０５という要求に対応しました。
三次元測定機では測定が難しい形状でも、専用ゲージだからこそ実現できる高精度・高効率な測定があります。
ゲージ設計・総型ゲージ・測定治具でお困りの際は、ぜひ渡辺精密工業株式会社へご相談ください。
FAQ（よくある質問）
Q1. ピニオン対称度測定治具とは何ですか？
A. シャフトを両センターで保持し、メスギヤが中心軸に対して左右対称に加工されているかを確認するための専用総型ゲージです。
Q2. 対称度とは何ですか？
A. 対称度とは、基準となる中心軸や中心面に対して、対象形状が左右対称に配置されているかを示す幾何公差です。
Q3. 総型ゲージとは何ですか？
A. 総型ゲージとは、特定製品専用に設計される測定治具で、複数の寸法や位置関係を短時間かつ高精度に確認できるゲージです。
Q4. 三次元測定機（ＣＭＭ）では測定できませんか？
A. 測定自体は可能な場合もありますが、内部形状や複雑な基準設定が必要な製品では、専用総型ゲージの方が高い再現性と作業性を実現できることがあります。
Q5. 総型ゲージの設計から製作まで依頼できますか？
A. はい。渡辺精密工業株式会社では、構想設計から部品加工、組立、検査まで一貫して対応しています。
Q6. ピニオン測定治具や総型ゲージの相談先は？
A. ピニオン対称度測定治具、総型ゲージ、専用測定治具、精密ゲージの設計・製作は、渡辺精密工業株式会社までお気軽にご相談ください。
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