いつの間にか寸法が大きくなっている？

質問

大型のNCターニング(縦型旋盤)のオペレーターです。
少し前に内径が2300超の品物を加工しました。当然ゼロ点チェックと温度管理も充分にしていました。
しかし、加工が全て終わって品物を機械から降ろす前に内径を測ると、100分の8ミリ大きくなっているのです。
内径に溝加工があり、内径を基準に溝を掘るので内径加工時以外にも何度も内径は測っています。何度も測っていて毎回100分の8ミリ目盛りを読み間違えたとはちょっと考えにくいのです。
条件としては、内径加工時の品物と基準ケージの温度は同じ、100分の8ミリ寸法が違った時は品物の方が基準ゲージより2度温度が高かったです。

材質はマグネシウム合金なのですが、2度の温度差で100分の8ミリ大きくなるということは考えられるでしょうか？径が大きいので内径用マイクロで、2人で測定しましたが、人間のミスを一番に疑うべきでしょうか？

回答No.2

noname#230359

0.08 も 変わった　との趣旨が見て取れますが　も　ではないでしょう。

寸法2300にはめあい公差（ＩＴ公差）を適用すると
　　Ｈ７　レンジ0.175　
　　Ｈ６　　　　0.110
　　Ｈ５　　　　0.078

Ｈ７なら立派にクリアでき、Ｈ５には努力を要するレンジ。
そもそも線膨張率が大きく、僅かな温度変化でも変わるモノに厳しい寸法を要求する意味があるかの議論も必要です。公差等級の意味するところからも。

（１）指摘のように２℃の温度変化で可能性有り。しかし温度の値をハッキリ示されてるから、それは理解のうえかと。
測定の都度温度差がゼロになるまで待っておれないとすると、何度違うで補正値を繰込む計算を確立する。
今回は除外できる要因ながら、固定力による変形もあるし、材質の融点が低い故の常温での安定性の問題もあります。

お礼

お礼が遅れて申し訳ありません。回答ありがとうございました。何度違うで補正値を繰込む計算、というのもなかなか勇気のいることで、頭を悩ませております。

回答No.1

noname#230359

参考ＵＲＬによると、
マグネシウム合金の熱膨張率は、１℃の温度変化あたり 27×10^-6 程度。

2℃の温度変化があれば、2300mmの寸法は、2300×2×27×10^-6 ＝0.124 mm
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（100分の12.4ミリ）

寸法測定の状況について正確に理解できている訳ではありませんが、ワーク
の温度変化（2℃）によって、お問い合わせの程度の寸法差が生じる可能性
があることは確かなようです。

参考URL：

http://www.ofic.co.jp/mg/mg03.htm

お礼

回答ありがとうございます。温度による寸法変化を計算に入れて削るのも難しいですよね？温度変化をどうするのか？が当面の課題として残りそうです。