金属面を極限まで平らに仕上げる平面研磨機の使い方

56TG

平面研磨機はパーツとパーツの合わせ面などを0.01mm単位まで正確に磨き上げるための、プロ御用達の高度な工作機械。対象部分を極限まで“平ら”に仕上げてくれます。

各部の平行や90°をきっちりと出すことが可能

対象部分をきっちりと“平ら”に削り込むための「平面研磨機」。部品と部品の合わせ面を削ることによって、

極限まで密着度を高める

各部の平行や90°をきっちりと出すことによって、

極限までフリクションを低減させる

等々のメリットを生み出します。

ちなみに価格は中古でも数十万円は当たり前。金属加工職人ご用達の、プロならではの工作機械です。

平面研摩機の主要部となる、研磨石の回転部分と対象物固定台。研磨石の回転部分は固定されていますが、対象物固定台は前後・左右に移動します。

研磨石は、幅20mm程度の真円形。スイッチを入れると高速で回転します。研磨石部分自体は固定されていますが、対象物固定台は前後・左右に加え、上下にも移動します。

今回使用した平面研摩機の対象物固定台は磁石になっています。磁石のスイッチをONにすれば、スチール製の対象物やスチール製のバイス(対象物を固定する万力)がしっかりと固定されます。

対象物を動かすのは3つのハンドル

今回使用する平面研磨機は、対象物の固定台を3次元に操ることのできる3つのハンドルを装備。

写真左から①左右の動き用、②前後の動き用、③上下の動き用。

ちなみにこの平面研摩機は、①と②が自動送り(機械が自動的に少しずつハンドルを回してくれる)のシステムが導入されています。

上下の寸法を出す

スチールの塊を例に、上下(矢印方向)の寸法を出してみます。

まずは固定台に対象物を乗せ、磁石のスイッチをON。

次に、③上下の動き用ハンドルを回しながら、研磨石付近まで固定台を上昇。

同時に手で①左右の動き用ハンドルを動かしながら、研磨石と対象物との距離を詰めてゆきます。

固定台を左右に移動

スイッチを入れて研磨石を回転。

①左右の動き用ハンドル、②前後の動き用ハンドルを動かしながら、対象物の上面を少しずつ削ってゆきます。

今回使用した平面研摩機は、0.01mm単位での削り込みが可能となっています。

この時点で0.3mm削り加工終了

左右・前後の削りが一通り終ったら、③上下の動き用ハンドルを少し回転させ、固定台を上昇。上面をさらに削り込むため、対象物と研磨石の距離を若干詰めます。

研磨機や研磨石を痛めてしまうので、詰める距離は0.01mmから0.03mm程度にとどめておくことが重要。上下の距離を詰めたら、再び左右・前後の削りを繰り返します。

写真上は対象物の右半分が削れたところ。削った厚みは0.3mm。この金属は「削れていない方向が、若干下がっていた」ことが分かります。

寸法出し完了


全面均一に削り込みができました。ちなみに削った寸法は、厚さ0.68mm。つまり上下の方向には、0.68mmの狂いがあったわけです。

表面の凸凹を平らにするだけでなく、寸法をきっちりと出せること。これも平面研摩の大きなポイントなのです。

平面研摩の実施箇所・その1

写真は12Vモンキー用のノーマルシリンダーヘッド。ヘッドカバー側は接合部の平面化と寸法出し、燃焼室側は接合部の平面化と寸法の他、燃焼室の容積変更(圧縮比のアップ等)などを目的に研磨を実施。

平面研摩の実施箇所・その2

シリンダーの上下接合部分の平面化と寸法出し。これはシリンダーヘッドやクランクケースとの密着度を高める、またはスリーブ部の90°出しなどが目的。ちなみにスリーブのあるシリンダーの場合、シリンダーを超高温で熱するなどして、スリーブを引き抜いてから作業するのが一般的です。

平面研摩の実施箇所・その3

平面研磨機を使い、クランクケース接合部の平面化。これは接合部の密着度を高めるため、クランクベアリング受け部や各ベアリング受け部の90°出しなどが目的です。

※ご注意…工作機械を使った作業には危険が伴います。初心者は熟練者の指導の下、正しく、慎重に作業して下さい。なお、パーツの加工、その他の作業の際に発生したパーツや工作機械の破損、ご自身の怪我に対する責任は当サイトでは負いかねます。あくまでも自己責任で作業して下さい。

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