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チャック硬爪 vs 生爪: 使い方の違いと適切な加工方法
- 旋盤初心者がチャック硬爪と生爪の使い方の違いについて学びたいです。参考書を見てもわからない加工や、硬爪の摩耗についても質問があります。ご教授いただけると幸いです。
- チャック硬爪と生爪は旋盤加工において異なる役割を果たします。生爪はどんな加工に適しているのか、硬爪はどんな加工に適しているのか、それぞれの特徴や使い方を詳しく知りたいです。
- また、硬爪の入り口が摩耗した場合、爪を外して研磨することができるのか、その方法も知りたいです。初心者にとって理解しやすい説明をお願いします。
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http://design-factory.blog.ocn.ne.jp/factory/2009/08/post_cd87.html 小型旋盤では、通常は作業性の良さから３つ爪のスクロールチャックを使うのが一般的です。 ３つ爪スクロールチャックを購入すると、標準で付いて来る爪は焼き入れされたものです。 硬爪と言う（焼きが入って硬いから） 旋盤に取り付けて、芯出ししても０．０２～０．０３ｍｍ程は、芯振れしてます。 余り精度を必要としない製品なら、硬爪のみで加工を終える事ができますが、両端から段付き等 の加工が有り、各々の同芯度が要求されている時等に必要になるのが ”生爪”です。 焼入れがされていない爪だから”生爪”です。 把握する径に合わせて生爪を削りますから、 機械の主軸と同心がキッチリ出る訳です。 が正しいと考えますが・・・・ http://www.nmri.go.jp/eng/khirata/metalwork2/nc/previous/index.html 汎用旋盤では硬爪（かたづめ）と呼ばれるチャックを使います。これは手動操作するものが多く 小さい直径からある程度の大きい直径まで様々な形状の材料を固定することができます。 一方，NC旋盤では生爪（なまづめ）と呼ばれる油圧チャックを使います。 新しい生爪は，そのままでは材料をしっかりとチャックすることができません。 使用する前には，材料の形状（外径または内径）に合わせて削っておく必要があります。 これ違うと思うけど・・・・ 何と↓本もコレに近い書き方。 ４つ爪は個々に位置調整するから、芯の必要精度出すのは根気だけ。生爪にする意味は薄い。 ３つ爪スクロールチャックは精度調整は困難なので生爪にしてワーク径付近で削って修正して使う。削れる硬さだから生。 傷つかないよう生爪？ それもあるけど・・・ギザギザの有無のせい。 鉄の生では不充分なことも。硬爪でよいから硬紙、銅・アルミ板など軟らかいものを挟む → 正解！ 硬爪でもグラインダー（リューター）で削ることで精度修正は可能です。 円筒面でもありバラして研削するのは却って難しい。 余談。 コレットチャックはスクロールチャックより精度よく芯振れ0.01ぐらいで掴めます（素材が研削ロッド、または削り加工済面で掴む必要） 三つ爪スクロールチャック は掴み精度が径によってバラツクから、精度を上げるには実物径に近いとこで修正削りを要する。そのためには生爪。 ＮＣ旋盤では殆ど 油圧パワーチャック を使う。 この掴み精度はほぼ均等だから都度に精度修正をすることは少ない。 汎用とＮＣの違いといえそうです。
その他の回答 (3)
生爪の長所は 1.把握部の内径をワーク外径とほぼ一致できるので接触面積が大きくできる。 (硬爪は線接触、生爪は面接触扱いできます。) このため、同じクランプ力なら面圧が下がり、傷がつきにくくなります。 逆に言えば、クランプ力を上げることが可能になります。 また、接触面積が多いためワークの滑り(＝せん断変形)が発生しにくくなります。 接触面積増加による剛性向上やクランプ力増加によりビビり抑制も期待できます。 2.ワークの端面と接触できる。 硬爪では段付き構造でもない限りワークの端面と接触できません。 ワーク端面と接触できると ワークの位置決めができる。(多数部品の加工時に便利) 薄物ワークの傾きを低減できる。 以上のようなものがあります。 短所は 1.専用品に近いので数をそろえるか都度切削成型する必要がありコストがかかる。 2.鋭角部ができやすく、怪我しやすい。 などがあります。 なので基本は硬爪を使い、硬爪で困難な加工に対して生爪を使う感じになります。キズ防止よりもがっちり固定したいという面が大きいです。 同軸度がいらなければアルミなどのリングにすり割りを入れた治具で代用できます。(ただし、すり割り加工後の修正はできないので微妙かも) 参考ページのようななんちゃって生爪を自作するという手もあります。 (1回外すと芯が狂うから再整形が必要ですが)
お礼
回答ありがとうございます。 なるほどワークの位置決めにも良いですね。とても参考になりました。 練習して加工の幅をひろげていきたいとおもいます。 ありがとうございました。
つい先日新規取引を始めたいと汎用旋盤の会社の方がこられて 技術的には問題がなかったのですが、 生爪は使わないとおっしゃった時点で 取引しないことが決定しました。 業界の違いなのですが、機械部品加工業界は硬爪が多いようです。 機械を組んでしまえば、ほかの部品に当たらない部分の仕上がりは 必要がないとか、研磨してしまうので関係ないとか。 当社取扱いのステンレスフランジ関係、とくに真空フランジ関係は 硬爪がご法度です。表面に掴み傷が残れば不良です。 汎用旋盤は工具台につけれる工具数が少ないので掴み直しが基本ですが フランジやベアリングなどの当たり面はやたらと同心がうるさいからです。 ですので、得意かどうかは別として「両方できます」っていうのは売りになりますよ。 硬爪の研磨ですが、チャックメーカーにチャックごと送るとやってくれます。 爪だけを研磨すると芯がずれて使えなくなります。
お礼
回答ありがとうございます。 生爪、硬爪両方使えないと、この先、先方からもらえない仕事がでてくるわけですね。 とても勉強になりました。これから生爪での加工を練習し、加工の幅をひろげていきます。 ありがとうございました。
> 生爪はどんな加工に適しているのか、また、どんな加工ができるのか ・同じ物を何個も加工するとき ・把持できる部分が短いとき ・逆にやたら長いとき（高爪） ・薄肉で潰れやすい物のとき ・柔らかい物を掴むとき ・切欠き等があって硬爪で掴みづらいとき ・円筒じゃない所を掴むとき ・干渉を避けたいとき > 硬爪はどんな加工に適しているのか、また、どんな加工ができるのか、 ・数が少なく、態々生爪を成形するほどでもないとき ・精度が要らないとき ・黒皮を掴むとき ・焼入れ鋼など、がっちり掴んでもキズ付かない物のとき ・消耗品コストを抑えたいとき ざっと思いついた範囲ですけど、こんな感じじゃないでしょうか。 勿論こうしなければいけないという事では無いです。 硬爪の修正はそのチャックに装着した状態で行わないと精度でません。 まずマスタージョー自身が完全に揃っているわけではないし （その為に番号が刻んである）、掴む力によって撓むので。 チャックメーカーに依頼する場合でもチャック毎送る必要がある筈です。 因みに私の所では面倒なのでバイトで削ってます。 要領は生爪成形と同じです。 基本的には貫通させたいのでチャックメイトの様な物を使います。 http://www.kawashimo.co.jp/pages/chack/index.html > 筒状の物の内径を広げるように力を加えてから 把持する時と逆向きの力を加えた状態では、 爪の撓み方が逆になってしまうので良くありません。 このやり方だと口が開いた爪が出来てしまいます。 それと研磨はしません。切削です。
お礼
回答ありがとうございました。 私は勘違いと言うか、思い込みをしていたようです。 おかげで気持ちが晴れました。 ありがとうございました。
補足
＞因みに私の所では面倒なのでバイトで削ってます。 とありますが、爪の研磨は奥で何か掴んで力を加えてから研磨するのでしょうか？ それとも、筒状の物の内径を広げるように力を加えてから研磨するのでしょうか？
お礼
お礼が遅れ申し訳ございません。 硬爪は生爪に比べ精度が悪いのですね。 生爪での加工にチャレンジしてみます。 丁寧な回答ありがとうございました。