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マイクロを使った検査
- マイクロを使った検査方法とその課題について
- マイクロの使用方法による測定精度の違いについて
- マイクロの誤差やメモリのずれに関する悩み
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他の回答者の方々と重複しますが，シンブルの回転慣性によって測定圧が 異なるため，ラチェットは測定圧を一定に保つ目的で付加されていると 理解しております。以下添付ＵＲＬの記事から引用しました。 ラチェットの回す回数ですが、メーカによって１～２回転、または２回転と いように違いがあり、特に決まりがないようです。経験から精密に測定した 場合は、測定面にガタ無くしっかり当ててから、ラチェットのカチカチ音が ２回ほど音がする程度で（回さない）止めた方が安定すると思います。
シンブルをそのまま回して測る場合は測定圧に個人差が出ます もちろんラチェットでゼロ合わせした時とも測定圧が違ってきますからゼロ点に誤差ができます（ラチェットはふつう5ニュートン、低圧用で3ニュートンだったと思います） シンブルを回す方とラチェットを回す方で誤差が有るのはそれだけ測定圧に差があるということです その使い方をいした場合は測定具の共用はできません。 職人の方は自分の測定圧を感覚でつかんでいて、ゼロ合わせと同じ測定圧で測定してると思いますのでほぼ正確に測れると思いますが、ミクロン代の測定は困難でしょう。 素人がまねをする場合は測定物と同じ寸法のブロックを測定して比較測定（測定圧を確認しながら）するのが良いかと思います。 しかし、ふつうのマイクロメータには定圧装置としてラチェットが付いています。 ラチェットを3回程度カリカリ音を立てれば誰でも同じ測定圧で測定できますので、職人も素人も同じ測定具を同じ感覚で使うことができます。 ラチェットを使うのが一般的です。 測定具を共用できるメリットが有りますし、一般的にこちらの方が正確に測定できます。 しかしながら、薄肉ワークを測定する場合は測定圧でワークが歪んで正確に測れない場合が有ります そのときにはラチェットを使わずに測ることも有ります、 ワークが歪まない圧力でゼロ合わせをして同じ圧力でシンブルを回して測定するのです。
ラチェットは、定圧測定機構の一つです. たいていのマイクロは内部にねじを持っているが故に 回転力を増倍した測定圧をこのねじや測定対象に掛けてしまう訳で、 ねじも測定対象も多かれ少なかれ弾性変形しますので、 定圧装置を使わないと精密に測定できるマイクロと言えど 正確な数値が出るとは限りません. ねじ式のマイクロというのは万力と同じなんです. 定圧装置を使わない結果というのは、ねじによる倍力で マイクロが測定対象を変形させた上での数値になっている可能性があります. また、頻繁にこの様な使われ方をしたマイクロというのは、 ねじそのものが減っている事があります. ねじがすり減ってしまっては、正しい数字なんて測り様がありません. こうした事情はゼロ点合わせでも同じです. ゼロ点合わせではマイクロの中でしか力が解決しませんので、 定圧機構を使わないとマイクロには非常に大きな無理を強いる事になります. ちゃんとした“職人”でしたら、 その辺りの事情を解って使っているハズです. スピーダーにラチェットが付いたマイクロを 片手持ちで使うしかない場合には、ごくソフトに回します. ラチェットを使っても回す勢いによって数μmは数字が変わります. たぶん、それがあってTESAはラチェットを採用しないのだと思いますが、 解っていない人が使うのでしたら、こうした TESAの様なフリクションドライブシンブルのマイクロを 用意した方が良いと思います. ミツトヨも最近はラチェットシンブルのマイクロを用意していますが、 スピーダーとシンブルが一体なの上に、ピッチ2mmですから、 これはこれで注意しないといけません. TESAの場合には、スピーダーが直結で、 シンブルのみがフリクションドライブになっています. 一般とは逆の構造なのですが、 測定に際しての間違いが起こり難いのは事実です. なお、信頼できるメーカーの製品は、 基本的には校正した上で出荷されています. そのマイクロが数字がずれるというのは、 プラス方向なら測定面にほこりなどを挟んでいるか マイナス方向なら強く締め過ぎています. マイクロも温度で膨張・収縮しますが、 よほど大きなものでなければ百分台という事は滅多に無いと思います. マスターの方も多かれ少なかれ膨張していますから. ただ、セラミックや超硬の様な硬質材と鋼とでは膨張率が違いますから、 耐久性の向上のために硬質材を多用した製品は 使用に際して注意が必要だと聞いた事はあります. まあ、色々と悪条件が重なれば、確かに 0.01mmくらいは数字が変わってしまうかも知れませんが、 細かい数字が必要な場合には、 マイクロの数字が不確かさなものであるという前提で こまめに精度確認をしていればある程度回避はできると思います. なお、マイクロのねじは均等に磨耗するとは限りません. 測定対象と材質や形状、大きさの近いゲージで 定期的に寸法合わせを行うのが確実です. また、こうして合わせたマイクロは ゼロ点やマスターに対して数字が一致しない事があるのは自明です. また、シリンダゲージや、内測ダイヤルキャリパーの寸法合わせは、 確かにリングゲージを使った方が正確ではあります.
お礼
<熱膨張で０．０１値が変わることはない> よく覚えておきます。 <校正した上で出荷> 納得しました。 有難うございます。ＵＲＬ参考になりました。 こまめに校正するとともに、材料ごとの膨張率も知らないとだめですね。 有難うございます。
通常 0.01や0.001 の測定ではゲージブロックが基準となります。 つまり、比較測定の信頼性を優先します。 ブロックでマイクロの 0 合わせをして下さい。 シリンダーを合わせる場合はブロックホルダーとジョーを組み合わせて 使用します。 リングゲージも通常は製作時に この方法で測定しながら加工します。 マイクロでもスピンドルの回転しない直動式やカチカチと噛み合わせの無い シンプルタイプ、ダイヤルインジケーターの外付け、内蔵タイプなど色々と ありますよ。 測定器は温度に十分注意して使用して下さい。 品物の温度や測定器の温度に差があると正確さを損ねます。
お礼
有難う御座います。まずゲージブロックで確認してみようと考えます。色々話を伺うと、マイクロの中の構造を知っていないとマイクロは使えないですね。色々な感覚を教えてくださり有難う御座います。種類についてもすぐに調べます。
測定面をきれいにするのって結構難しいです 自分は機械技術などの雑誌の表面がつるつるでないページ（緑色のページ）を測定面で軽くはさんだまま動かしてきれいに拭いています。その後エアーガンで紙の粉を吹き飛ばしています。 そして測定面を合わせて零点を確認します。 あわせるときにゆっくりまわさないと惰性で回りすぎてしまいます。 うちではマイクロをあわせたい寸法のところでロックしてからシリンダーゲージをそれにあわせます リングゲージを一個購入すべきです。 マイクロメータをリングゲージの寸法のところでロックします。 シリンダーゲージに0.001のダイヤルゲージをつけてリングゲージとマイクロメータの両方で確認します。多分数値が違うと思います。マイクロメータのほうが違っていることが多いです。アナログマイクロのスピンドルを抜いてロックナットを締めると違いが少なくなることがあります。 デジタルマイクロはスピンドルを抜くことができないです。よって調整はできないかと。 回転の勢いがついているので結果として測定圧が強くなってマイナス目になるということです リングゲージが買ってもらえなかったら、ブロックゲージを３個重ねてホルダーでとめるか、精密バイスで軽くとめてもいいかと。 寸法は真ん中のブロックゲージの寸法になります。ダコンなどがあれば専用の砥石で取って、きれいに拭いてリンキングさせます。 きれいに拭かないと0.002ぐらいプラス目になることがあるかも。 直進式のマイクロメータはスピンドルをロックするときにスピンドルを押し引きすると位置が0.01ぐらいは軽く違うこともあるので、シリンダーゲージ合わせには使用しないほうがいいかと。 セラミック製のブロックゲージを使う場合、熱膨張率がいくつであるか確認しておくといいです、鉄のブロックゲージと比べて１０ミリ１０度でいくつ違うか、計算しておくといいです ラチェットを使って測定した数値が基準になります。 太い方のねじを回すときはその基準と同じ数値になるような回す強さを記憶しておきます。 そうすればラチェットを使わなくても使った時と同じ数値が出ます 初心者が職人と同じように測定したいと思ったらミツトヨのカンタマイクがいいかと。０～５０まではゆっくりまわせば職人と同じように測定できるかと。５０より大きくなると測定面をワークに平行に当てるのにコツを要します。 マイクロの傾きによって測定値が変わります。最も低い測定値を探しています 自分としてはカンタマイクを使うのはプライドが許さないので使いたくないです。アナログマイクロ使っています。
お礼
測定圧が強くなるということですね。有難うございます。校正の方法もいろいろなやり方があるんですね。やはり、ラチェットを使ってそっと締めようと思います。
補足
有難うございます。マイクロの中の構造までよく知らないと、いけなかったと考えました。 <惰性で回りすぎてしまいます> 惰性で回りすぎるというのは、 バックラッシのような遊びの部分もマイクロにはあるのでしょうか。 それとも測定圧が強くなって奥までネジを回してしまい、メモリが変わるということでしょうか。 あるいは両方起こりうるでしょうか。
ミツトヨの測定工具のサポート情報から マイクロメータの零点合せの方法が記載されたＵＲＬを貼っておきます。 ラチェットの目的は，測定圧を一定化することですから，通常の測定において も再現性を求めたいならラチェットを使うことが適切でしょう。 まずは，マイクロメータの取り扱い説明書を十分に読むことが宜しいかと思い ます。
お礼
URLとても参考になりました。有難うございます。測定圧、再現性、というのを知ってラチェットを使うようにしようと考えました。 有難うございました。
補足
とても参考になります。 <「測定具を共有できるメリットが有」る> 納得しました。 <薄肉ワークを測定する場合は測定圧でワークが歪んで正確に測れない場合が有ります そのときにはラチェットを使わずに測ることも有ります> 覚えておきます。 ゼロ合わせの時点でワークが歪まない程度の力であわせ、測定する際も同じ測定圧で測定する（基本ラチェットを使う）。いくらラチェットを使っているからといえ、測定圧を一様にしないと歪んでしまう。それを防ぐため、フリクションシンブルのマイクロがある。 こういうことですね 有難うございます。