円筒研削とは

読み: えんとうけんさく

円筒研削とは、工作物を主軸で回転させながら、回転する砥石を外径に接触させて円筒面の寸法精度と面粗さを仕上げる加工法である。

Meta-Navi bridge

まずはお気軽にご相談ください

図面や仕様が固まっていなくても構いません。条件を整理しながらMeta-Naviで相談できます。

シャフトやロールのような回転体部品では、旋盤加工だけでは満たせない外径公差や面粗さが求められる場面がある。円筒研削は、旋盤・フライス盤である程度の形状まで仕上げた後、最終工程として外径を精密に整える加工である。

工作物と砥石は互いに逆方向に回転しながら接触する。この相対運動によって、砥石の砥粒が工作物の外周を薄く削り取る。切削加工に比べて一回あたりの除去量は小さいため、工程としては旋盤で概略寸法まで削った後に円筒研削で仕上げる、という分担が一般的である。

円筒研削には、工作物をセンタで支持して回す方式と、センタを使わないセンタレス研削がある。センタ支持方式は、両端にセンタ穴を持つシャフト状の部品に向き、長尺物でも安定して支持できる。センタレス研削は、工作物を調整車と支持刃で支える方式で、センタ穴のない部品や量産部品を連続的に加工するのに向く。

どちらの方式でも、砥石と工作物の接触位置には切削油を供給し、研削熱による工作物の膨張と、砥石の目詰まりを抑える。円筒研削は発生する熱が局所的に高くなりやすい加工であり、冷却が不十分だと外径寸法がばらつく原因になる。

工作機械のスピンドルや圧延ロール、油圧シリンダのロッドなど、回転精度と外径公差が要求される長尺部品では、旋盤加工の後工程として円筒研削が組み込まれることが多い。特に軸受が嵌合する部分は、はめあい公差を満たすために円筒研削で仕上げるのが一般的である。

長尺物では、研削中の工作物のたわみや振動が精度に直接響く。振れ止めで工作物を支えたり、研削代（研削で削り取る余裕分）を旋盤加工の段階で見込んでおいたりする配慮が必要になる。

✕ 旋盤で寸法通りに削れば、円筒研削は不要である。

○ 旋盤加工だけでは、はめあい公差の中でも厳しいクラス（例: h6やg6など）や、鏡面に近い面粗さを安定して満たすのは難しい場合がある。要求公差が厳しい嵌合部では、旋盤で研削代を残してから円筒研削で仕上げるのが実務的な進め方である。

✕ 円筒研削なら、どんな長さのシャフトでも同じ精度が出せる。

○ 長尺になるほど工作物のたわみや振動の影響を受けやすく、真円度や真直度の維持が難しくなる。長尺シャフトでは振れ止めの使用や、旋盤・研削双方での支持方法の工夫が精度を左右する。

円筒研削とセンタレス研削はどう違いますか？+

円筒研削はセンタで工作物の両端を支持して回転させる方式、センタレス研削は調整車と支持刃で工作物を支える方式です。センタ穴を持つ長尺シャフトはセンタ支持方式、センタ穴のない部品や量産部品はセンタレス研削が向くことが多く、部品形状によって使い分けます。

深穴加工の後に円筒研削を追加できますか？+

外径部分であれば可能です。深穴加工で内径をあけた後、外径のはめあい部を円筒研削で仕上げる、という工程分担はスピンドルやシャフト系部品でよく使われます。内径側の仕上げが必要な場合は、内面研削やホーニングなど別の工法を検討します。

長尺シャフトの円筒研削で精度が出にくいのはなぜですか？+

長尺になるほど工作物がたわみやすく、研削中の振動も精度に影響します。振れ止めで途中を支持したり、旋盤加工の段階で研削代を均等に残しておいたりすることで、仕上がりのばらつきを抑えられます。

このページの情報は役に立ちましたか？

Meta-Navi bridge

条件が固まっていなくても大丈夫です。図面や仕様が手元になくても、まずはMeta-Naviにご相談ください。