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圧入時のバリ発生に関する問題と対策
- 圧入工程において、圧入時に糸バリが発生する不具合が多発しています。不良率は7割〜8割です。現状の規格公差や軸品の形状、面粗度について問題点があるのかどうかを検討する必要があります。
- 穴品のプレス品での抜き勾配や内径の楕円形状、圧入入り口の狭さなどがバリ発生の要因となっている可能性があります。設備側の圧入スピードや条件の適切さも検討すべきです。
- バリ発生を100％抑えることは不可能ですが、現状でバリが発生している原因を特定し、可能な限りの対策を取るべきです。軸品の形状や規格公差の見直し、穴品の設計改善、圧入条件の最適化などが考えられます。
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うちでも圧入やっていますが、締まり代0.01～0.03だと調子が良く、それ以上だとかじりが発生します。 穴公差 φ36 +0.028/0 軸公差 φ36 +0.03/0.05 の品物ですが、軸の径をロット毎に測って、穴径を軸に対して-0.02以下の締まり代になるよう調整しています。 穴が公差オーバーしている事も多々ありますが、抜け方向に負荷がかかる部品ではないので、今の所問題にはなっていません。設計側の許可もとっていますし。 使用目的がわかっているのならこういうのもアリかと思いますが、かならず許可取って一筆かいてもらうなり、図面を変更してもらうなりはしたほうがいいです。ってあたりまえか。 軸公差 φ36 +0.05/+0.03 の間違いでした。
参考になるか分かりませんが、難しい問題です。 材質にもよりますが、私が思うに軸径46に対しての公差に疑問があります。 軸径に対する穴径の小差が-0.008 大差が-0.078ですが、許容としては－0.008以上あればOKと解釈します。私の経験上-0.045以上あると常温圧入は、ほとんどが（かじり）を発生します。【楕円、プレス品だと特に】 -0.078もあると 軸側冷 穴側温 でないとかなり厳しいと思いますよ。 現状平均-0.053だと 不良7～8割はあたりまえですかね。 常温圧入なら、小差-0.015～大差-0.035ぐらいが軸径46対して妥当では。 ※あくまでも私考です。 「ん～」データなし メンテ 設計 加工 組立 経験上での私考です。 0.045にはこだわらないでください。（あくまで私考値です）材質・高度・処理・物温・室温等の条件で±0.01ぐらいの差が生じます。 逆の考えなのですが、（圧抜出許容値）φ46軸穴差-0.01なら5～15ｔぐらいの圧力で抜けてきます。軸穴差-0.03なら常温なら30ｔかけても抜けてこないと思います。-0.04～-0.05だと30ｔ＋外輪加熱してやっとかな？許容のテストはしたほうがいいですよ。 軸穴差-0.008以上であればいいという事なら 穴側 φ46 0/-0.02でいいのでは？ 私ならφ46常温圧入 目標軸穴差-0.01～-0.03にするかな（プレス品だと無理か） 最近は現場経験無 データのあるものだけの設計で理屈（ヘリクツ）が多いですよ。 ※指導などとんでもない！私も日々勉強です。
交差には、問題は無いように思えます。 私の扱うサイズは、軸径φ２～８なので参考になるか分かりませんが、 個人的には、軸側の面取り後の角に小さなＲをつけ、穴の圧入側にもＲかＣ面取りをつけて、圧入時の垂直度に気をつけると何とかなると思います。 ＞※圧入においてバリ発生を100％抑える事は不可能なのでしょうか？ 材料によると思いますが、サイズ的にも圧入時に熱による膨張等を利用しない限りは、基本的には不可能だと思います。 常温時での場合は、可能な限り発生量を減らす方法を工夫するしかないと思っています。
お礼
ＣＡＴ－Ｒ 様 はじめまして、hide710と申します。 ご回答、誠にありがとうございます。 やはり 「軸側の面取り後の角に小さなＲ」 「穴の圧入側にもＲかＣ面取り」ですかね。 熱膨張の利用は工程的に無理そうなので 発生量を減らす工夫で何とか乗り切りたいです。
どれくらいの結合力？が必要か分かりませんが、力で圧入するには辛そうな公差のような気もしないでもないです。 軸側が熱処理であれば、穴の方が削れてしまっているんでしょうか。 楕円になっているのならなおさらかもしれません。 30度の面取りって以外に役には立たず、面取りのカドが削っているのではないでしょうか？（どこにバリが出るのかわかりませんが・・） 素人なので圧入の公差の基準とか知らないです・・・。 軸側の厚みあるいは長さが不明ですが、可能なら軸側の入り口付近に案内として穴より小さいか軽圧入程度になる部分を設けてみてはどうでしょうか？ これで面取り部分が削る可能性が減りそうな気もします。 ＞すみません、この（↓）意味がわかりません。 ＞＞軸側の入り口付近に案内として穴より ＞＞小さいか軽圧入程度になる部分を設けてみてはどうでしょうか？ 分かりにくくてすみません。 途中まで簡単に入る部分を作るという意味で、最初簡単に入って途中で圧入になるってことです。 でも、圧入部8mmって事ですのでダメですね。 徐々に広がるというよりは意図的にミクロン代の段差？をつけるというイメージです。 途中からの圧入なので邪道かもしれませんね。 これは真っ直ぐ入れる為にやったので、かじり対策になるかどうかはわかりません。 やはり公差の問題なのかもしれませんね。 面取りは30度でかじるなら20度でもかじるではないでしょうか？
お礼
まーぼー様 はじめまして、hide710と言います。 まずはご回答、誠にありがとうございました。 結合については私もはっきりわかりません。 糸バリが発生するのは、穴の方です。 内径が削れて、削れたバリが追い出されてしまっているようです。 実は私も面取りの角が削っているのでは？ と、ちょっと気になっていました。 角部にＲ２ぐらいでもが付いいた方がいいのかもですね。 軸側の厚みは５mmぐらいはあると思います。 長さは全長で100mm、圧入部は８mm程度です。 すみません、この（↓）意味がわかりません。 ＞軸側の入り口付近に案内として穴より ＞小さいか軽圧入程度になる部分を設けてみてはどうでしょうか？ 一体なにが原因だ･･･。 まーぼー様 こん○○は、hide710です。 途中で圧入になる、と言うのは軸が入り口は小さく 徐々に軸が広がっていくことですかね。 要するに面取りが長～ければいいことですね。 現在、面取りは30°ですが 20°ぐらいにした方がいいかな･･･。
加工方法は、プレスの様なものを使用しているのですか？ 当社でも同様に圧入を行っていますが大半が焼きバメで行っています。 糸状のバリというのは圧入時に軸or内径がムシれての事と思いますが・・・。 公差から見ても１００分代ですので、穴の開いている方を温めるか、もしくは軸側を冷やす事で解決できないでしょうか？ 品物の形状、大きさが判らないので参考になるかは解りませんが・・・。
お礼
組立課主任 様 はじめまして、hide710と申します。 ご回答、誠にありがとうございます。 ＞糸状のバリというのは圧入時に軸or内径がムシれての事と思いまが・・・。 糸バリは内径がムシレて発生しています。 ＞公差から見ても１００分代ですので、穴の開いている方を温めるか、もしくは軸側を冷やす事で解決できないでしょうか？ 残念ながら 「穴部品を温める」「軸部品を冷やす」のは現工程では難しいです。 それが出来れば一番いいのですが･･･。 もうちょっといろいろと調べてみます。 ありがとうございました。
お礼
けろろ様 はじめまして、hide710と申します。 ご回答ありがとうございます。 公差に疑問ですかぁ。 この公差した経緯理由はわかりませんが 私も少しながら疑問を持っていました。 ＞私の経験上-0.045以上あると常温圧入は、ほとんどが（かじり）を発生します。 なるほど！0.045以上あると常温ではダメですか。 素朴な疑問なんですが、その「0.045以上なると」を裏付ける 何かデータとかあるんですか？あれば是非みたいです！ （決して疑っている訳ではないので、悪い意味に取らないでくださいね） ところでけろろ様は設計関係の方ですか？ 大変参考になる意見でビックリです！ で、結論的には、どのような対策をすればようのでしょうか？ ?規格公差の見直し？ ・軸側 φ46 +0.018/+0.008 → 変更無し ※公差幅が 0.010 でこれ以上、公差幅は縮めれないと･･･。 ・穴側 φ46 0/-0.060 → -0.007/-0.017 （大差 -0.035） ※公差幅が 0.01 では恐らくキツイ。設備にそんな能力がない･･･。 なので（ ↓ ） ・穴側 φ46 0/-0.060 → -0.007/-0.027 （大差 -0.045） ※穴側のネライ値を -0.027 ～ -0.022 にした方がいい？ よろしければ、ご指導よろしくお願い致します。