部品の最後の数ミクロンは、最初の機械加工工程よりも 精密研削プロセス に大きく依存する場合があります。研削は、結合砥石を使用して少量の材料を除去しながら、寸法、形状、平面度、表面状態を制御します。機能面に制御された仕上げ工程が必要な場合、旋削、フライス加工、または熱処理の後に選択されることがよくあります。より広範な製造シーケンスについては、 CNC加工プロセスの概要.
機械加工後の研削の役割
研削は制御された仕上げプロセスです。砥石は多数の切削点を通じて小さな切りくずを除去し、機能が安定した寸法、形状、仕上げに依存する場合、平面、外径、内径、肩、軌道面、その他の表面を仕上げることができます。.
すべての厳しい寸法に対して自動的に答えとなるわけではありません。研削には、段取り、砥石の準備、クーラント管理、検査、場合によっては熱処理の順序付けが追加されます。正しい工程は、材料、形状、取り代、公差、表面状態、数量、および部品の機能によって決まります。.
平面研削、円筒研削、センタレス研削、内面研削
| 方法 | 代表的な特徴 | 制御点 |
|---|---|---|
| 平面研削 | 平面および基準面 | 平面度、平行度、支持、および熱 |
| 円筒研削 | 外径、段部、およびシャフト | 真円度、振れ、センター、および直径 |
| センタレス研削または内面研削 | 丸物部品、ボア、スリーブ、および軸受座 | 送り方法、砥石剛性、アクセス、およびクーラント |
精密研削プロセスの工程
- 機能の確認: 嵌合、運動、シール、位置合わせ、または荷重を制御する面を特定します。.
- 研削前の状態を確認: 材料、硬さ、熱処理、取り代、応力、および損傷を確認します。.
- 方法を選択: 表面、円筒、センタレス、または内面研削を、フィーチャと生産量に合わせて選択します。.
- サポートを計画: データム、ワーク保持、砥石のアクセス、および変形からの保護を定義します。.
- 除去量を制御: 砥石、ドレッシング、インフィード、トラバース、クーラント、および測定ポイントを選択します。.
一定の取り代を残すことが重要です。取り代が少なすぎると加工痕が残る可能性があり、多すぎると時間と熱が増加します。工程順序は熱処理と最終検査を考慮する必要があります。.
砥石の選定、ドレッシング、クーラント
砥石は切削システムです。砥粒の種類、粒度、結合度、結合剤、組織、および形状は、切削作用、形状保持、仕上げ、および熱に影響します。ドレッシングは砥石面を回復し、新しい砥粒を露出させ、形状を修正し、目詰まりを除去します。クーラントは砥石と工作物の接触点に到達し、熱と切りくずを運び去る必要があります。機械領域に大量に供給することは、接触域を冷却することとは異なります。.
研削焼けと歪みの防止
研削焼けは熱的問題であり、寸法が許容範囲に見えても表面状態を変化させる可能性があります。砥石の目詰まり、高いインフィード、不適切なドレッシング、不十分なクーラント、鈍化した砥石、または不安定な接触は、局所温度を上昇させ、変色、残留応力、微細組織の変化、または割れを生じさせる可能性があります。.
- 砥石を材料に対して鋭く、ドレッシングされた状態に保ちます。.
- 適切なインフィードとトラバース条件で熱を分散させます。.
- 清浄なクーラントを実際の接触域に供給します。.
- 薄肉部品を誤ったクランプ形状を生じさせずに支持します。.
- 生産中に測定してドリフトを早期に検出します。.
公差と検査
直径が寸法内であっても、真円度や振れが許容範囲外である場合があります。研削面が滑らかに見えても、平面度や平行度が不合格となる場合があります。検査はフィーチャ制御枠と嵌合機能に従う必要があります。.
| 特性 | 考えられるエビデンス |
|---|---|
| サイズ | 校正済みゲージ、マイクロメータ、ボアゲージ、またはCMM |
| 形状と関係 | 定盤、真円度測定機、またはデータム基準のCMM |
| 表面状態 | 表面粗さ測定機、外観標準、または焼け検査 |
品質文書、レビューのため、 CNC品質情報 およびRFQにおける状態報告、サンプリング、合否基準。.
研削かフライス加工か
フライス加工は、素材の大量除去、ポケット、開放面、複雑なアクセスに効率的です。研削加工は、選択した表面に安定した形状、微細な仕上げ、または熱処理後の最終寸法が必要な場合に、より魅力的です。ハイブリッドな工程が一般的です。すなわち、寸法近くまでフライスまたは旋削し、必要に応じて熱処理を行い、その後機能面を研削します。.
レビューのため、 精密研削加工能力 図面、材料状態、検査計画とともに。.
精密研削のFAQ
精密研削加工は何に使われますか？
寸法、形状、平面度、真円度、位置合わせ、または仕上げのために選択した表面を仕上げます。多くの場合、旋削、フライス加工、または熱処理の後に行われます。.
研削加工は常にフライス加工より良い仕上げになりますか？
自動的にはそうなりません。仕上げは、機械、砥石、材料、条件、支持、検査、および指定された要件に依存します。.
研削焼けの原因は何ですか？
目詰まりした砥石、過大な切り込み、不適切なドレッシング、不十分なクーラント、不安定な支持、および集中した熱が一般的な要因です。.
平面研削と円筒研削の違いは何ですか？
平面研削は平らな面を仕上げ、円筒研削は異なるワーク保持と検査管理により外周または内周の丸い形状を仕上げます。.
信頼性の高い精密研削プロセスは、安定した研削前の状態、適切な方法、準備された砥石、制御された熱、および機能に結び付いた検査を組み合わせます。.