ホーニング加工 – ホーニング加工の特徴とホーニング盤を解説
- 更新日:
- 2022/08/31 (公開日: 2020/05/13 ) 著者: 甲斐 智
ホーニング加工は「ホーン」とよばれる回転工具を往復運動させ、加工ワークの内面を精密に研磨する「除去加工」のひとつ。
エンジンシリンダーや軸受・バルブ部品など、自動車業界をはじめ さまざまな精密部品の内面仕上げ で使われています。
この記事では、ホーニング加工の特徴でもある「クロスハッチ」や、ホーニング盤の種類について解説しています。
ホーニング加工ってどんな加工?
ホーニング加工は、「ホーン」とよばれる回転工具を往復運動させ、加工ワークの内面を精密に研磨する加工方法です。
ホーニング加工:引用元: 材料用語「ホーニング加工」
ホーン仕上げともいう。主として精密仕上げに用いる研削法。
円柱状の回転工具側面に直方体の砥石を数個取り付けたホーンと呼ぶ工具を 用いて穴の内面を精密にみがく。
ホーンのまわりには、複数のダイヤモンド砥石が取り付けられており、ばねや油圧による内圧で、砥石を加工ワークの内面に押し付けます。
1ミクロン以下の高い精度(0.005~0.01mm)で、公差がきびしい穴や、真円度の高い穴の仕上げが実現。
リーマ加工やNC研削盤による内面研削にくらべ精度が高く、
量産部品の最終仕上げに適しています。
ホーニング加工には、「ホーニング盤」が使われます。
ホーニング加工の特徴「クロスハッチ」とは
ホーニング加工では、研磨後の表面に「クロスハッチ」とよばれる、網目状のとぎ跡が残ります。
クロスハッチは、20~60°で交差しており、その溝に潤滑油がしみ込むため、シリンダーなどの摺動(しゅうどう)部品の加工に最適です。
ホーニング盤の研磨工程
1.荒仕上げ | #100~#400の番手の砥石を使い、荒研磨をします。 回転速度を遅くすることで、クロスハッチの交差角度を大きくします。 |
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2.精密仕上げ | #400~#800の番手の砥石を使い、精密仕上げをします。 回転速度を速くすることで、クロスハッチの交差角度を小さくします。 砥石の「目つぶれ」に注意が必要です。 |
ホーニング盤について
縦型ホーニング盤
引用元:Sunnen Products Company
ホーニング盤は、「ホーニング加工」で使われるNC工作機械です。
回転するホーニングの往復運動で、加工ワークの内面を研磨。
大量のクーラント(研削油)をかけながら、低速・低圧力で加工をするため発熱が少なく、精度の高い研磨ができます。
ホーン(工具)は、サイズの調整ができないため、加工ワークの穴径にあわせて、いくつもの種類を用意する必要があります。
英語では、〔CNC Honing Machine〕と表記されます。
ホーニング盤の種類
ホーニング盤には、加工ワークのサイズにあわせてさまざまな種類があります。
また穴の内面だけでなく、外面や平面専用のホーニング盤もあります。
- 内面ホーニング盤
- 外面ホーニング盤
- 平面ホーニング盤
- 歯車ホーニング盤
- 液体ホーニング盤
複雑な面の表面研磨や、バリとりに使われます。
一般的なホーニング加工とは異なり、サンドブラストに近い加工法です。
ホーニング加工以外の研磨加工
研磨加工には、ホーニング加工以外にもさまざまな種類があります。
砥石や砥粒を使った研磨加工を、いくつかご紹介します。
「ラップ加工」について解説
「超仕上げ」について解説
「テープ研磨」について解説
「バレル加工」について解説
ホーニング加工とは?まとめ
この記事では、むずかしそうなホーニング加工の特徴を、クロスハッチや研磨工程を通して解説しました。
精密仕上げに欠かせない「ホーニング加工」は、内面研磨にとどまらず、外面研磨や平面研磨でも使われはじめています。
ミクロンオーダーの精度を発揮するためには、エンジニアの高い技術力が必要になります。
本記事が、日ごろの機械加工のヒントになればうれしいです。