GOAφ16黒皮材のNC旋盤加工|外径φ12.3・内径φ7.7の精密切削事例

GOAφ16の黒皮材丸棒バー材を使用し、

外径φ12.3・内径φ7.7・全長6.6の小径部品をNC旋盤で加工した事例をご紹介します。

黒皮材はスケールが残っているため、切削抵抗が高く、工具摩耗や寸法精度への影響が出やすい素材です。

本事例では、GOA材の特性を考慮しながら、外径・内径ともに高精度を確保するための最適な工程設計を行いました。

特に今回のような

  • 外径φ12.3の細径加工
  • 内径φ7.7の管理が必要な加工
  • 全長6.6の短尺ワークによる把握の難しさ といった条件では、
  • 加工条件の最適化が品質を大きく左右します。

当社では、黒皮材特有の硬さや表面状態に対応するため、

  • 切削条件の微調整
  • 工具摩耗を抑える工具選定
  • ワークの変形を抑えるチャッキング方法 を組み合わせ、安定した寸法精度と仕上がりを実現しています。

GOA材の黒皮材は用途によって要求精度が大きく変わるため、

小ロット・試作・特注品にも柔軟に対応しています。

「この寸法は加工できる?」「黒皮材のまま加工してほしい」などのご相談も歓迎です。

GOA材や黒皮材のNC旋盤加工でお困りの方は、ぜひお気軽にお問い合わせください。

GOA黒皮材を、NC旋盤及びベンチレースを使用し切削加工を実施します。GOAとは大同特殊鋼様規格の材料です

φ16の黒皮材を使用し、仕上がり寸法、外径Φ12.3 内径Φ7.7 全長6.6に加工します

GOA NC旋盤加工

GOA NC旋盤加工

完成品

 

部品の加工依頼をお待ちしております。

株式会社東北製作所は、NC旋盤加工やマシニング加工を駆使し、

多様な金属加工ニーズにお応えします

  • 柔軟な対応: 私たちは小規模の家族経営の利点を活かし、特注品や小ロットにも対応
  • 高品質: GOA黒皮丸棒をはじめ、厳選された素材と技術で精度の高い製品を提供します
  • 安心の価格: コストを抑えつつ、納得の仕上がりをお約束します

さらに、無料相談も実施中!「こんな加工できるかな?」といった疑問も気軽にご相談ください

お見積もりやお問い合わせは、フォーム、電話、FAXでお気軽にどうぞ

 

弊社は横浜市にてNC旋盤およびマシニングを中心に切削加工を行う部品加工業者です

皆様のご要望にお応えできるよう、多岐にわたる業種との連携もございますので

見積もりに関するご相談をお待ちしております。どのような要望にも対応します。「これができるか?」「この価格でできるか?」にも挑戦いたします

外注加工先でお悩みでしたら、ぜひご相談いただければと思います

お問い合わせは、フォーム、電話、またはFAXでお気軽にどうぞ

なぜこのように中途半端のサイズかと言うと

切削加工後にお客様で熱処理→研磨の工程を実施するため研磨代を付けた仕上がり寸法になります

今回の様な部品製作をNC旋盤加工、CNC旋盤加工、金属加工、金属機械加工といろいろな呼び方をします

また、非鉄金属の場合は、同じくNC旋盤加工、CNC旋盤加工、非鉄金属加工非鉄金属機械加工と呼んだりもします

某、東京?芝浦?方面の会社様の仕事です

 

今回の加工品を写真を使用し、工程を順を追って説明します

 

NC旋盤加工

 

今回使用する工具(刃物)は

NC旋盤端面外径荒加工

1.外径、端面荒加工用刃物

 

NC旋盤端面外径仕上げ加工

2.外径、端面用仕上げ加工用刃物

 

センタ穴NC旋盤加工

3.センターリング加工用刃物

 

NC旋盤ドリル加工

4.ドリル

 

NC旋盤内径加工

5.内径、荒加工、仕上げ加工用刃物

 

以上5本と、専用の材料を引き出す治具を合わせて6本です。

ワッシャー、カラー、スペーサー等、外形を加工し、穴を開け内径を加工する場合は大体この6本となります。

ここで、問題になるのは内径加工です。なぜ内径加工は荒加工と仕上げ加工を1本の刃物で行うかと言うと、

内径加工用の刃物は、太さがキーになります。

今回は内径の仕上がりがφ7.7のため、φ5の内径加工用の刃物を使用します。

刃物が細い為、必然的にバリバリ削る事は出来ません。このサイズの刃物のチップは

ある程度削れ、仕上げも可能というバランスの良いチップを使用するため、荒,仕上げ加工に対応します。

 

NC旋盤加工1工程

GOA黒皮NC旋盤加工GOA黒皮NC旋盤加工NC旋盤端面外径荒加工

素材を既定の長さにチャッキングし、外形、端面荒加工

GOA黒皮NC旋盤加工端面外径荒GOA黒皮NC旋盤加工端面外径荒GOA黒皮NC旋盤加工端面外径荒

 

NC旋盤加工2工程

センター加工GOA黒皮NC旋盤センター穴加工GOA黒皮NC旋盤センター穴加工

センターリング加工→ドリル加工の前工程として取っ掛かりを付ける。

ドリルは曲がっても穴を開けてしまうほど、硬そうに見えてじつは しなやかです。

GOA黒皮NC旋盤センター穴加工GOA黒皮NC旋盤センター穴加工

 

NC旋盤加工3工程

GOA黒皮NC旋盤ドリル加工GOA黒皮NC旋盤ドリル穴加工

ドリル加工→今回は仕上がりが7.7の為7.5のテーパーシャンクドリルを使用します。

内径の仕上げ加工にも負担が掛からないようギリギリを狙います。

センターリング加工をしておくと中心にドリルが入ってくれます。

GOA黒皮NC旋盤ドリル穴加工GOA黒皮NC旋盤ドリル加工

 

NC旋盤加工4工程

GOA黒皮NC旋盤内径加工GOA黒皮NC旋盤内径加工

内径加工→研磨後の寸法を加味し、入口の面取りも研磨代分大きくします。

仕上がりC1→C1.15で加工

GOA黒皮NC旋盤内径加工GOA黒皮NC旋盤内径加工

 

NC旋盤加工5工程

GOA黒皮NC旋盤端面外径仕上げ加工GOA黒皮NC旋盤外径端面仕上げ加工

外形、端面仕上げ加工

GOA黒皮NC旋盤端面外径仕上げ加工GOA黒皮NC旋盤端面外径仕上げ加工

ここまでで外径φ12.3、内径φ7.7は完成

 

NC旋盤加工6工程

GOA黒皮NC旋盤突っ切り加工GOA黒皮NC旋盤突っ切り加工

外形溝入れバイトで突っ切り→反対側も面取り

反対側を面取りしておくと、次工程で1工程省略できます。

面取り後そのまま溝を入れて行くと、φ7.5辺りで製品は落下

パーツキャッチャーでキャッチ

GOA黒皮NC旋盤加工GOA黒皮NC旋盤加工GOA黒皮NC旋盤加工

 

NC旋盤加工7工程

チャックオープン→治具で引っ張る→チャッククローズ

プログラムが最初に戻り、1工程から加工開始。

 

以上でNC旋盤加工は終了

見積もり、ご相談お待ちしています

 

ベンチレース加工

ベンチレース加工ベンチレース加工

・ベンチレースのチャックはコレットチャックで専用に削って製作すれば、繰り返し精度も良く芯も出しやすいです

(振れ、平行、直角度)よって、仕上げには向くチャックです。これくらいの厚みの製品だと、油圧で潰れる

・弊社NC旋盤は油圧のスクロールチャックで、がっちりチャック出来バリバリ削れますが、チャック時の精度は良くないです。チャックし直し時の(振れ、平行、直角度)

ベンチレース端面面取り加工ベンチレース加工端面

製品をチャックし、手前のカンナ台で内径面取り、C1.15カンナ台を45°に傾けることでC=45°を出す

GOA黒皮ベンチレース加工

右側の刃物で端面を削る。全長6.6を出す

GOA黒皮ベンチレース加工GOA黒皮ベンチレース加工

以上で全ての加工終了

 

見積もりお問い合わせお待ちしています

 

 

GOA一口メモ

GOAは大同特殊鋼株式会社様の特殊工具鋼です

特徴は

①真空脱ガス精錬を施していますので、品質が安定しています

②特殊元素の添加によってJIS SKS3に比し焼入れ性が大きいので比較的大寸法でもムラなく高硬度が得られます

③合金成分の適正配合によって、微細なタングステン、クロムカーバイトが均一に分布し、耐摩耗性が優れております

④球状化焼きなましを施しておりますので、被削性は良好で安定しています

GOAとは、炭素工具鋼の一種で、日本工業規格(JIS)では、SKS3と規定されています

冷間鍛造用の工具鋼として使用されることが多い。耐摩耗性や高度が高いことが特徴です

GOAは熱処理によって硬化するため、加工性が悪く、切削加工には向かない場合が有ります

 

NC旋盤加工品をご紹介します。

 

・鉄のSUM23快削鋼φ40丸棒バー材(1m)を使用し、NC旋盤加工後にベンチレースで端面を仕上げます。

仕上がり寸法は外径がΦ38で内径がΦ33深さ23Φ16の穴が貫通して全長は26です

SUM23の丸棒をNC旋盤で加工するSUM23の丸棒をNC旋盤で加工する

鉄 SUM23 Φ40丸棒バー材 NC旋盤加工

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・鉄 SS41Bを使用し、具体的には一般構造用圧延鋼材SS41BΦ28で、

両端が同じ形状のCNC旋盤加工を行います。

外径M16P1.5おすねじ、内径M6P1めすねじを加工します。

鉄 SS41B CNC旋盤加工SS41B CNC旋盤加工SS41B CNC旋盤加工

鉄 SS41Bのバー材を使用し両端同形状のCNC旋盤加工

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・アルミニウム A7075のΦ32バー材をNC旋盤で加工した後、ベンチレースで仕上げます。

32のバー材(1m)を使用し、外径はΦ28から30に1段、内径は15.3、全長は17.3±0.1で仕上げます。

この様な形状は、ワッシャー、コマ、スペーサー等の呼び方が有り、弊社では最も得意とする形状です。

材質が変わっても得意です。例えばステンレス、鉄、真鍮などが挙げられます。

アルミ A7075 NC旋盤加工

アルミ A7075 NC旋盤加工

アルミ A7075 NC旋盤加工後ベンチレース仕上げ

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・特殊鋼 SCM440の黒皮Φ32丸棒バー材(1m)を使用し、NC旋盤で加工した後、ベンチレースでさらに加工を行います。

加工後は、お客様のもとで熱処理(焼き入れ)を施した後、研磨加工が行われます。

SCM440 NC旋盤加工

SCM440 NC旋盤加工

SCM440 黒皮Φ32丸棒 NC旋盤+ベンチレース加工

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・鉄パイプ STK400一般構造用炭素鋼鋼管を使用し、PF2管用平行ねじをNC旋盤加工します。

外径60.5、厚み3.2全長を80に加工し、片側に長さ40でPF2のおすねじを加工します。

鉄パイプ STK400 NC旋盤加工

鉄パイプ STK400 NC旋盤加工

鉄 STK400 Φ60.5t3.2に管用平行ねじをNC旋盤加工

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・ステンレスパイプ SUS304の外径18×厚み2の材料を使用し、NC旋盤加工後、ベンチレースを使用し仕上げ加工をします

仕上がり寸法は外径17.5、内径14.7、長さ44.4で、両端に15.8長さ1.55の段を加工します

これだけ薄く長いとドリル加工が大変で、ちょうど良いサイズのパイプが有りましたが、今度はチャッキングが大変でした

ステンレスパイプ NC旋盤加工ステンレスパイプ NC旋盤加工

ステンレス SUS304 シームレスパイプをNC旋盤加工

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・鉄 SUM220Φ32磨き丸棒のバー材(1m)を使用し、CNC旋盤加工後、ベンチレースで端面を仕上げ加工します

仕上がり寸法は外径Φ19から鍔形状で30まで、内径Φ16公差+0.03~+0.06、鍔部分に2か所2.1の穴を開け、全長は7.8です

鉄 SUM220CNC旋盤ベンチレース加工SUM220ベンチレース加工

SUM220 Φ30CNC旋盤加工

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・アルミ A5056丸棒のアニール材(1m)を使用し、CNC旋盤加工します

仕上がり寸法は最外径はM25P0.5の雄ねじ、段Φ22.5g6、内径19、全長3.4で端面に2か所Φ1深さ1の穴を開けます

アルミ CNC旋盤加工アルミ A5056 CNC旋盤加工

アルミ A5056 CNC旋盤加工 M25P0.5 カニ目

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・ステンレス SUS304をCNC旋盤加工します。Φ24ピーリング丸棒のバー材(1m)を使用し、

片側はM12のねじ加工、反対側は12六角に加工します。

SUS304CNC旋盤加工ステンレス CNC旋盤加工

ステンレス CNC旋盤 加工 Φ22片側M12片側12六角 SUS304

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・アルミをNC旋盤加工します。使用する材料はA2017の

Φ70丸棒のバー材(1m)からNC旋盤を使用し、切削加工します

アルミ A2017 NC旋盤加工アルミ NC旋盤加工

アルミ NC旋盤加工 A2017Φ70丸棒バー材

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・SUS304 ステンレス丸棒のバー材(1m)を使用し、CNC旋盤加工します

仕上がり寸法は、外径Φ20、内径Φ10公差0~+0.1、長さ29、外周4か所Φ5.5の穴を加工します

ステン SUS304 CNC旋盤加工

ステン SUS304 CNC旋盤加工

SUS304 ステンレス CNC旋盤加工 4-Φ5.5横穴

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・鉄 SNCM439をNC旋盤加工します。黒皮Φ18の丸棒バー材(1m)を使用し

仕上がり寸法は最大外径Φ16で段差でΦ12.3付け根部分に研磨逃げ、長さ17、内径8+0.05~+0.1

内径の公差を出す仕事になります

SNCM439 NC旋盤加工

SNCM439 NC旋盤加工 仕上がりΦ16×L17穴8 黒皮Φ18加工

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・鉄 SS400の磨き材Φ12を使用し、CNC旋盤加工します

仕上がりは片側がM12×P1.75オスねじで、反対側が厚み2の幅10にΦ4の穴あけをする

SS400 CNC旋盤加工SS400 CNC旋盤加工

SS400 CNC旋盤加工 磨き材Φ12長さ130を切削加工

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・鉄 SS400をNC旋盤加工します。対辺17六角材を使用し、片側45°の溶接開先加工

反対側はM16P2の長さ65の雄ネジをNC旋盤を使用し、切削加工します

SS400 NC旋盤加工SS400 NC旋盤加工SS400 NC旋盤加工

SS400 NC旋盤加工 対辺17六角材M16P2オスネジL55

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・アルミ A5056の丸棒のバー材(1m)を使用し、CNC旋盤加工します。Φ30のアルミ材料を使用します

仕上がり寸法外径Φ28中心穴Φ15H7全長18側面にM5雌ネジの加工をします

アルミ CNC旋盤加工

アルミ CNC旋盤加工

A5056 アルミ材 CNC旋盤加工 Φ28穴15H7L18側面M5

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・鉄パイプをCNC旋盤加工します。STKM13AΦ65×t10を使用し

仕上がり寸法は、外径φ61、内径49.5、長さ7

端面のΦ56部分に120° 3か所にM3貫通の製品を切削加工します

鉄パイプCNC旋盤加工

鉄パイプCNC旋盤加工

鉄パイプ CNC旋盤加工 STKM13A Φ65×t10を使用

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・S45Cの六角材を使用し、CNC旋盤加工します

①片面はめすねじ加工M8×P1.25深さ25

②反対面はおすねじ加工M8×P1.25長さ37です

おすねじは軸の為、長さで表現し、メスねじは穴の為、深さで表現する

おすめすねじともにJIS規格のゲージが有り、OK、NGの判定をする

S45C19六角NC旋盤加工

S45C CNC旋盤加工

S45C CNC旋盤加工 19六角 長さ117 両端M8×P1.25雄雌ねじ

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・GOA黒皮材を、NC旋盤及びベンチレースを使用し切削加工を実施します。GOAとは大同特殊鋼様規格の材料です

φ16の黒皮材を使用し、仕上がり寸法、外径Φ12.3 内径Φ7.7 全長6.6に加工します

GOA黒皮 NC旋盤加工

GOA黒皮 NC旋盤加工

GOA 黒皮材をNC旋盤加工 Φ16 外径Φ12.3内径Φ7.7全長6.6

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・STKM13A SS400 機械構造用炭素鋼鋼管(シームレス管)→パイプ材を使用しCNC旋盤を使用し、切削加工します

STKM13A(適用規格 JIS G 3445)は中炭素鋼の鋼管でポピュラーな機械構造用炭素鋼の鋼管です

STKM13A CNC旋盤加工

STKM13A CNC旋盤加工

STKM13Aの∮70×t15×30L加工後外径4-M10をCNC旋盤加工します

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・アルミ A5052のΦ50丸棒バー材(1m)を使用し

仕上がり寸法、外径φ48、長さ68、端面に2か所M3タップをCNC旋盤にて切削加工します

CNC旋盤加工 A5052

CNC旋盤加工 A5052

A5052 CNC旋盤加工 Φ48×68L 2-M3

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・ステンレスのSUS304φ48の丸棒を使用し

CNC旋盤加工します30から48に段引きをし右側はM16のめすねじ左側は48の鍔の部分をDカットを切削加工します

CNC旋盤加工 ステンSUS304CNC旋盤加工 ステンSUS304

CNC旋盤加工 ステンSUS304 Φ48L115M16めすねじ

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・ステンレスパイプ SUS304の外径18×厚み2.5の材料を使用し、

NC旋盤加工後、ベンチレースを使用し仕上げ加工をします

NC旋盤加工 SUS304パイプ加工

NC旋盤加工 SUS304パイプ加工

NC旋盤加工|SUS304パイプ加工

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・CNC旋盤を使用し、C3604Φ36の真鍮丸棒を切削加工します4か所M3用のサラ穴を加工します

CNC旋盤加工 真鍮 C3604

CNC旋盤加工 真鍮 C3604

CNC旋盤 真鍮C3604 丸棒 サラ穴加工

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・CNC旋盤を使用し、六角穴付ボルト(キャップスクリュー)の先端をR7に追加工します
CNC旋盤加工 六角穴付ボルト 追加工

CNC旋盤加工 六角穴付ボルト 追加工

CNC旋盤加工|イモネジ,六角穴付きボルト 追加工

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・CNC旋盤加工を行います。C3604真鍮丸棒Φ36の材料を使用し

M10ピッチ0.75の外径ネジを切削加工します

先端には幅4さ3のスリ割を加工します

C3604CNC旋盤加工

C3604CNC旋盤加工

CNC旋盤加工|極細目外径ネジ加工 C3604真鍮

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