技術コラム
シャフトの旋盤加工におけるポイント
シャフトの旋盤加工におけるポイント
シャフト（英語：Shaft）とは、中心軸を持つ棒状の部品で、モーターやギアによって回転させる様々な機構の動力伝達に必要な部品です。自動車や工業機械、航空機などの多くの産業でシャフトは必要不可欠な部品です。
シャフト製造にはプレス、旋削、歯切、面切、熱処理、等の工程があります。その中でも、旋盤加工は重要な工程の１つです。旋盤加工によって、回転する円筒状の金属棒を旋盤にセットして、切削工具を用いて削り出すことで、必要な形状やサイズを作り出します。
旋盤加工のポイントは、下記2つです。
- 切削条件の最適化：長さや表面仕上げ等の明確化、設計・材料・強度の最適化をすることで高精度な加工ができます。最適な条件設定は加工精度に大きくかかわりますので重要なポイントです。
- 切削工具の選択：加工目的、材質に応じた適切な切削工具の選択が必要です。>
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「BTA・ガンドリル加工.com」によるシャフトの旋盤加工
「BTA・ガンドリル加工.com」は、
- 加工能力Φ1,200×15,000の超大型NC旋盤、加工能力Φ490×5,000の大型NC旋盤
- 加工能力600✕13,000、Φ33～265のBTA加工機
- 加工能力1,290✕2,200、Φ4～32、L1,500のガンドリルマシン
といった、自社開発機を含むNC長尺旋盤・BTA加工機・ガンドリル加工機を複数台保有しております。
「BTA・ガンドリル加工.com」では上記のように設備が充実しているため、様々な仕様にも柔軟で最適な提案が出来る体制が整っております。また、「BTA・ガンドリル加工.com」を運営する深江特殊鋼株式会社は特殊鋼の鋼材商社ですので、ステンレス鋼や工具鋼、チタン系・アルミニウム系金属のような特殊鋼の調達も可能です。
シャフト旋盤加工の事例・実績
①プラント設備用シャフト
こちらは、プラント設備に使用されるシャフト部品です。材質はSCM440、φ150長さ480の素材へφ70の穴をBTA加工機にて貫通加工を実施しました。
②車両部品のシャフト
こちらは鉄道車両に使用されるシャフト部品です。材質にはS45C、外径φ65、長さ400mmの素材にφ13のガンドリル穴を貫通加工いたしました。S45Cは機械構造用炭素鋼とよばれる鋼材の一種で、炭素含有量は0.42～0.48％と規定されています。加工性もよく、安定して加工可能です。熱処理なしでの使用はもちろん、熱処理をして硬度を高めて使用することも可能で、汎用性が高い鋼材です。
③検査装置用シャフト
こちらは、検査装置に使用されるシャフト部品です。材質はSUS303で、外径φ60、長さ670の素材を外径をg6公差にて仕上げ後、φ18の穴をガンドリル加工機にて貫通加工をしました。その後マシニングセンターにて口元のRcネジ加工と横穴加工を実施しました。
④旋盤のシャフト
こちらは、旋盤に使用されるシャフト部品です。外形φ18、長さ453mmの素材にφ6深さ342mmの穴をガンドリルにて加工しました。材質はSCM415です。SCM415は機械構造用合金鋼の１つでクロム、モリブデン等を含有する鋼材です。 炭素含有量は約0.15％と低く、強度と靭性を備えています。 一般的に、浸炭焼入れをして表面のみ硬化させ使用します。 被削性がよく、安定して加工できる材質です。
シャフトの旋盤加工に関するよくある質問
Q.片側貫通は可能ですか？
A.基本的には両側貫通にて加工しておりますが孔径と長さによっては、片側貫通可能でございます。 詳細はお問い合わせにてご確認ください。
Q.どこまでの長さが加工可能ですか？
A.自動見積では2000mmまでですが、それ以上もケースによっては加工可能です。 詳しくは、お問い合わせください。
Q.孔径、孔の曲がりの公差はいくつ程度ですか？
A.孔径：±0.2～0.3程度 孔の曲がり：1mにつき1mm程度 ですが、小径の場合は曲がりが大きくなる場合があるため、別途お問い合わせにてご確認ください。
Q.加工面の面粗度はいくつ程度ですか？
A.標準では、Ra=25にて対応しております。
シャフトの旋盤加工なら、「BTA・ガンドリル.com」にお任せ下さい！
今回はシャフトの旋盤加工について解説しました。
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