チャック圧とツメの切削について

質問

ツガミのターニング・マシニングセンタというのか、マシニング・ターニングセンタを仕事で使うことになったのですが、主にＮＣ旋盤として使うことが多くなりそうです。

そこで疑問があるのですが、ワークを取り付ける際、チャック圧はワークの材質によって決まるのでしょうか？
メーカーが異なっても、他メーカーＮＣ旋盤で同じ材質・直径・構造（丸棒かパイプ材などの穴開きかなど）を加工していて、それで問題なければそのチャック圧でワークを取り付ければ問題はないといえるのでしょうか？

また、ツメの切削というのか、ワークの外周部があたる部分の形状ですが、以前働いていた会社では、ワークの外径に合わせてツメを切削し、直径が少しでも異なれば、新しいツメを切削し、ぴったりと合うようにしていました。（新しいツメが無い場合は、近い径で切削したもので、ほとんど使用しないツメを切削し、径があうようにしていました。）
しかし、そうなるとツメの数が膨大になり、今の会社ではとてもいろいろな事情から無理そうです。

今考えているのは、多少ならばワークの外径とツメの内径（というのかわかりませんが）が異なっても、そのまま使用しようかと思っています。
しかし、それだとイビツになったり、芯が触れたりといったことになるのでしょうか？

やはりワークの外径とツメの内径（形状）は合わせたほうがいいのでしょうか？

実際に爪を削っていると、１つ大きな疑問が出てきました。

ワークの外径にあわせて爪も同じ径になるように削ると思いますが、爪の幅が狭いと内径と言えば良いのかわかりませんが、爪の径がはっきりと測定・確認できないので、どうしたものかと思っています。

今は、目で見てだいたい径が合うくらいになれば、爪にワークを当ててみて確認し、爪の径のほうが少し大きいくらいで、爪を削るのをやめています。

もしくは、削った部分の中心部か、右（左）端どうしの距離を測れば、正三角形のいっぺんとなり、その正三角形に外接する円の直径を計算すればとも考えましたが、これも正確に距離を測定できることもないので、良くないと思っています。

幅があまり無く、爪同士の距離（内径）をできるだけ正確に測定するにはどうしたらいいのでしょうか。

回答No.4

noname#230359

一品ものばかりの仕事であれば毎回生爪を作るのは大変ですし
お金も掛かりますよね。
うちではNC旋盤に面板つけてハンドチャックを付けてしまってます。
油圧チャックの確認センサはパラメータで殺してます。
但し、油圧チャックに比べれば把持力や許容回転数は格段に落ちるので
注意が必要です。

油圧チャックでは素材によってチャック圧は変えますよ。
あと素材の外径が違えばその分だけ生爪が必要です。
生爪はそのNC旋盤自身で削らないと芯が出ません。

余談ですがうちの会社で以前私が生爪を作っているのをみて
「そんなの社内で作ってたら人件費が掛かるから図面を書いて
安い工具屋に外注しろ」って言う上司がいましたよ。
「そうですね」って答えて上司が帰ってから自分で作りましたけど。

お礼

今日会社に行って確認しましたが、仕事は一品ものが多くなるようです。
しかし、どれだけ生爪を準備・購入してくれるか判らない状況です。

＞余談ですがうちの会社で以前私が生爪を作っているのをみて「そんなの社内で作ってたら人件費が掛かるから図面を書いて安い工具屋に外注しろ」って言う上司がいましたよ。

同じようなことを言われたらどうしようかと思います。
以前働いていた会社では、自分で使うツメの管理をまかされていたので、加工するときは自分で好きなように好きな爪を削って、ワークに合うようにしていました。
しかし、今の会社ではどれくらいそうしてもらえるかなと思います。

＞うちではNC旋盤に面板つけてハンドチャックを付けてしまってます。

これも検討してみます。
ありがとうございました。

回答No.3

noname#230359

チャック圧は、材質だけでなく、形状や（リング形状や薄肉）、クランプ深さ、精度加工で歪みなども考慮しなければなりません。

生爪切削は、横着しないで下さい。大事故（人身事故）の発生（ワーク飛び出し）もありますし、外径のRが合わない爪でのクランプは傷や打コンの発生になります。

新品の生爪は厚さもあり四角の形状で削りながら爪を作れる様になっていますし、当社では、大径用に溶接で追加工したり、生爪自体も自作しております。近頃は仕事状況も薄いのですから作製してみてはいかがですか。

お礼

材質はいろいろなものを加工するみたいですが、形状は丸棒が主で、リン形状（パイプ材）は今のところ加工することはないような感じです。

ただ、クランプ深さについては、そこまで考えていませんでした。

事故については、おっしゃるとおりだと思います。
現時点ではツメの数が少ないので、径（形状）が合わないツメで加工することもあり、ワークが外れて周りで作業している他の人に万が一でも当たればと、不安に思うことはあります。

事故を起こす前に、ツメをもっと購入し、きちんと作業したいと思います。
ありがとうございました。

回答No.2

noname#230359

生爪は基本的には、付け替える度に削るものです.
爪をその機械の主軸によって共削りする事で
爪と主軸との軸が一致し精度良い加工ができる様になります.
「多少」がどの程度か判りませんが、
主軸と共削りされた爪であれば径そのものは
ドンピシャにする必要はないだろうと思います.
ただ、ワーク径が爪の径よりもあまりにも大きいですと、
ワークと爪のRの違いから、爪の両端のエッジがあたる事になりますから、
精度的にも難がありますし、ワークに傷が入る事も考えられます.
ワーク径が爪の径よりも小さい場合には、爪の腹の部分があたりますので、
主軸とワークの同軸が狂う事はあまりないですが、
ワークと爪の接触面積が小さくなりワークが滑り易くなると思います.
コンパスを使って爪とワークの関係の拡大図を描いてみれば解ると思いますよ.

お礼

初めてＮＣ旋盤を使う仕事をした時は、ツメは取り付けるたびに削り、それが当たり前だと思っていましたが、その後に働くようになった会社では、そういうことはまったくしませんでした。
黒皮がついたものならばわかりますが、先に他のＮＣ旋盤で加工して、外周や端面が仕上がったものでもツメを削らずに、１度削ったものをそのまま毎回使用していました。

ただ、おっしゃるように、ツメのほうがワークの外径より小さい場合は傷というか、ヘコミがつくことがあるので、これは良くないとは思っていました。
ツメのほうがワークより大きい場合はさほど影響はないのかと思っていましたが、ワークが滑るということは十分にあると思いますし、仕事中はそこまで考えることはありませんでした。

ツメでもバイトでも、必要以上には購入してもらえないですが、少なければ問題があると思いますので、上司と相談してみます。
アドバイスありがとうございました。

回答No.1

noname#230359

材料とチャック「力」の関係はあると思いますが、
チャック「力」を生み出すのは、油圧（圧力）と、油圧シリンダーの
関係です。機械メーカーが異なると、搭載している主軸のサイズが違う
様に、油圧シリンダーのサイズも異なってきます。

チャック力のコントロールは、おおむね油圧（圧力）の調整かと思われま
すので、同じ、油圧（圧力）が同じチャック（力）を生み出すとは限りません。
また、設定されたチャック（力）も、主軸の回転数による遠心力で、加工時
同じチャック（力）を発生しているとも限りません。
これは、チャック爪の重さも関係します。
各機械（メーカーごと）に、チャック力のコントロールの基準を設けた方が
よろしいと思います。（各機械の換算表なんかも有効かもしれませんね）

ターニングセンタでは、加工時間（タクトタイム）が長くなる傾向が
ありますので、大胆なところでは、材料は、マシンに入れられる最大径のみ
で、後は全部キリコにしてしまうという方が、結構いらっしゃいますね。
やはり、段取り替えとか、爪の準備が面倒なんだと思います。

ＮＣ旋盤（量産向け）では、爪をたくさん持ってらっしゃる方が多いように
感じます。

お礼

とても単純に考えていましたが、詳しい説明のおかげでその考えが間違っていたことがわかりました。

過去に働いていた会社では、量産品なら１つ２つ加工をし、心円度などを測定してチャック圧を調整するか、最初から段取りの手順を書いた紙にチャック圧まで細かく決めてある会社もありました。

しかし現在働いている会社は、多品種のうえ、１度造るとその後にまた造ることがあるか無いかわからないような単品ものが多いようです。
そのためにツメをどうしたものかと思案していました。

とりあえずは、他の旋盤を基準にするのはやめておきます。
アドバイス、ありがとうございました。