センタレス研削とは何ですか?プロセス、利点、およびアプリケーション

「ワークピースの取り付けに固定中心がないため、センタレス研削はセットアップとツーリングの時間を大幅に短縮し、大規模な加工の費用対効果の高い仕上げ戦略となります。」

さまざまな研削方法が表面仕上げに特有の影響を及ぼします。その間、 センターレス研削 ユニークであり、理解するのが複雑です。この研削原理は、円筒部品の真円度と仕上げを実現するために製造現場で広く使用されています。

このプロセスには調整ホイールと研削ホイールが含まれ、ワークピースは外部サポートによってそれらの間に残ります。調整ホイールは送りと研磨砥石を制御します。

この記事では、そのプロセス、メリット、および 平面研削用途 この研削加工技術について。

センターレス研削とは何ですか？

センターレス研削は、スピンドルマウントなどの固定位置決めを必要とせずに、切りくず、バリ、傷を除去し、特定の寸法に切削する高精度研削方法です。その柔軟性と精度から、 カスタム研削ソリューション サイズや製造要件が異なる部品に対応します。

主な違いは操作手順にあり、センタレス加工ではワークピースを固定するためのセンターやチャックを使用しません。その仕組みを理解するには、研削砥石、調整砥石、およびレストブレードという3つの要素を知る必要があります。

• 砥石: 従来の研削と同様に、表面に研磨層を備えた主な切削工具です。
• 調整ホイール: ワーク主輪の制御回転数と軸送りを制御するもう一つの砥石機構（軸平行）。
• レストブレード: 2 つの車輪の間に配置されます。研削中にワークをサポートし、その位置を維持します。

センタレス研削加工 

ここで、これら 3 つの部品の組み合わせと制御が、最終的な表面仕上げ結果の精度を決定します。センタレス研削の最新のセットアップでは、研削パスや、送り速度、ホイール速度、位置決めなどのその他のパラメータも自動化できます。

センタレス研削プロセス: どのように機能するのか?

前述したように、金属研削用のセンタレスセットアップには、回転ホイール、調整ホイール、およびワークサポートの組み合わせが含まれます。しかし それらはどのようにしてシームレスに連携して研削作業を実行するのでしょうか? ブレードの残りの部分の上端の角度は、ワークピースの丸み付け動作に役立ちます。ブレードの頂角が大きくなると、急激な丸まりが発生します。さらに、角度が大きくなるとブレードの剛性も低下します。 

センタレス研削におけるワークレスト刃の位置 

ワークレストブレードの一般的な上部角度は 20°、30°、40° です。ただし、振動は角度とともに増加するため、重いワークピースの場合は低い角度が推奨されます。

さらに、調整車は通常ゴムまたはプラスチックでできており、研磨材の種類は研削する材料によって異なります。 

さまざまな基材に適した一般的な研磨剤を以下に示します。

ステップバイステップのセンタレス研削

以下に、センターレス研削プロセスを実行するための一般的な手順を示します。

• ブレードとホイールのセットアップ: まず、調整車の角度を作業刃で調整します。
• ホイールの位置を調整する: 2 つの車輪が完全に位置合わせされているかどうかを確認します。わずかなズレにより表面に凹凸が生じる場合があります。
• 速度設定: 材料の種類と希望する仕上がり（Ra値）に基づいて、砥石と調整車の速度を設定します。
• ワークの送り：ワークをワークレスト刃上に置き、ホイールを介して送ります。調整ホイールはワークピースを砥石車に押し付け、表面が意図した仕上げレベルに達しなくなるまで材料を除去します。
• 継続的な監視と調整: プロセス全体を通じてコン​​ポーネントの速度、圧力、または角度を監視し、必要に応じて調整します。

センタレス金属研削の利点は何ですか?

1. 高精度と一貫性

この金属研削プロセスでは、材料を特定の寸法に正確に切断します。次に、次のような低い粗さ値を達成できます。 0.13μm。

2 つの逆回転ホイール間のレストベッドの安定した支持により、プロセスに安定性がもたらされます。ワークピースの曲がりを防ぎ、円筒形状の完全性を維持します。

2.  物質除去効率 

センタレス研削のもう 1 つの利点は、材料除去の効率です。研削砥石と調整砥石は高速かつ正確に動作するため、材料、特に硬い材料や脆い材料を迅速に除去できます。センタレス研削では、ワークピースをチャックやその他の固定具に固定する必要がないため、ダウンタイムも短くなります。 

3. ホイールの耐久性

センタレス研削では外部送りがないため、砥石の寿命が長くなります。圧力供給を必要としないため、砥粒はより長く作業状態に留まります。 

4. 最小のたわみ 

固定中心がないため、ワークが研削範囲からずれることはありません。実際、研削盤は実行前に動作の経路を設定することでプロセスを自動化できます。 

センタレス研削にはどのような種類がありますか?

センタレス研削は、徹底送り研削とインフィード研削の2種類に分類されます。この分類の根拠は、摂食メカニズムの違いです。

1.スルーフィードセンタレス研削

このタイプでは、工作物は機械の一方の側から研削ホイールと調整ホイールを通って供給され、もう一方の側から排出されます。したがって、追加の操作を必要とせずに、連続的に供給を処理できます。

2. インフィードセンタレス研削

部品が円筒形である必要はなく、より複雑で入り組んだワークピースを研削することができます。錫送り研削中、ワークピースは静止したままであり、砥石車は固定されたワークピースに向かって半径方向に移動して、特定のセクションまたはフィーチャを研削します。

3. 端送りセンタレス研削

センタレス研削法の平面研削タイプに特化した形状です。エンドフィード研削では、調整ホイールを傾けて目的の形状を作成することで、ワークの端に複雑な形状を作成します。ここでワークが移動します 直線的であり、研削領域へのアクセスは一端のみです。 

表: スルーとインフィード研削とエンドフィード研削 

センタレス研削の応用例 

センタレス研削用途

さまざまな円筒部品や製品の表面仕上げ作業にはセンタレス平面研削盤が使用されます。主に大量生産や、チューブ、シリンダー、ローターなどの特殊部品に使用されます。

次に、高度な真円度を実現できるため、油圧システム部品の仕上げに非常に適しています。 

以下のリストは、表面仕上げにおけるセンタレス研削の工業用途を示しています。

• 自動車産業：ピストンピン、トランスミッションシャフト、ホイールハブ、ギアシャフト、ステアリングコラム、エンジンバルブ部品。
• 航空宇宙産業：ファスナー、油圧部品、翼ブレード、燃料部品、コンプレッサーディスクなど
• 医療機器: インプラントロッド、ステント、チューブ、外科用針、整形外科用ピン、骨ネジなど。
• 製造および金属加工：スピンドル、ツールホルダー、ローラー、切削工具、コンベヤローラー、ノックピンなど

Boda のカスタム研削サービス 

私たちは、すべてのことを理解しています 研削サービス プロジェクトでは、研削方法の種類に関わらず、ワークピースの研磨層、材料特性、研削速度、送り速度、仕上げ要件を慎重に検討する必要があります。そのため、当社ではカスタム研磨 必要な寸法および仕上げ仕様を取得するための戦略。お客様の設計の複雑さと材質に応じて、当社のエンジニアは、ホイールのサイズ、研磨層と材質、その他すべてのツールとパラメータをカスタマイズして、お客様の期待される結果に一致させます。

プロリアンテックでは、各種研削盤やその他の表面処理設備を備えた高度な機械加工工場を保有しております。さらに、当社の品質管理チームとプロセス監視システムは連携して、設計に記載されている表面仕上げ基準を達成します。 

したがって、他のすべての仕様を備えたデザインをオンライン ポータルにアップロードしてください。当社のエンジニアが分析し、予算やその他すべての情報をお知らせします。

結論 

センタレス研削プロセスは、複雑な円筒部品を仕上げるのに有益です。表面を所望のレベルに仕上げ、真円な表面を作り出します。研削面の形状と意図した結果に基づいて、スルーフィード、インフィード、またはエンドフィード技術を適用できます。一方、ワークの材質に応じて適切な研削砥石を選択することも同様に重要です。

よくあるご質問

なぜセンタレス研削と呼ばれるのでしょうか？

研削作業中にワークを保持するためにセンターやチャックを使用しないため、「センターレス」と呼ばれます。

センタレス研削に適した材質は何ですか?

センタレス研削は、金属（鋼、アルミニウム、真鍮）、プラスチック、複合材など、さまざまな材料に対応します。

センタレス研削は費用対効果が高いですか?

センタレス研削は、最小限のセットアップ時間、高いスループット、および人間の介入が少ないため、大量生産において費用対効果が高くなります。

センタレス研削を選択するのはどのような場合ですか?

高精度で滑らかな表面仕上げが必要な円筒部品の大量生産には、センタレス研削を選択するのが最善です。