はじめの工作機械 > 工作機械がわかる > 超仕上げとは|超仕上げ盤と研磨で使われる「砥石」について解説
超仕上げとは|超仕上げ盤と研磨で使われる「砥石」について解説

超仕上げとは|超仕上げ盤と研磨で使われる「砥石」について解説

公開日:
2020/05/14(2020/09/28 更新)by 甲斐 智
関連キーワード:
| 工作機械 | 研磨 | 除去加工 |

超仕上げは、低速で回転する加工ワークに砥石を押しつけて、ワークの表面を精密に研磨する「除去加工」のひとつ。

加工面がキレイで、耐摩耗性に優れるため、 エンジンのクランク軸やカムシャフト、ボールベアリング軸受などの最終仕上げ に適しています。

この記事では、超仕上げの研磨工程から砥石の種類まで、はば広く解説しています。

超仕上げってどんな加工?

超仕上げは、低速で回転する加工ワークに砥石を押しつけて、ワークの表面を精密に研磨する加工方法です。

砥石にちいさな振動(オシレーション)を与えながら、ばねや油圧を使い、低圧で押しつけることで、円筒状の加工ワークの表面を滑らかに仕上げます。

円筒研削にくらべ精度が高く、 0.1ミクロン以下の表面粗さの鏡面仕上げ ができます。

超仕上げ盤の研磨工程

工作機械と超仕上げについて|超仕上げ盤の研磨工程
1.荒仕上げ

#400~600の番手の砥石を使い、荒研磨をします。
オシレーションによる振動数をおおきくすることで、自生作用を促します。
(自生作用:摩耗した砥粒がこぼれ落ち、次々と新しい砥粒が出てくる現象)

2.鏡面仕上げ #600~1200の番手の砥石を使い、鏡面仕上げをします。
加工ワークの回転数を上げることで、目づまりを発生させ、鏡面に仕上げます。

超仕上げ盤で使われる砥石

工作機械と超仕上げについて|超仕上げ盤で使われる砥石

超仕上げでは、砥粒(とりゅう)の細かなやわらかい砥石が使われます。
結合剤(ボンド)には、セラミック系のビトリファイトが用いられます。

WA砥石

硬度や耐熱性が安定した、白色アルミナの砥石です。
鉄鋼材のワークに使われます。

GC砥石

非鉄金属で使われる、緑色炭化ケイ素の砥石です。
アルミニウム合金や銅合金などのワークに最適です。

CBNミクロンパウダー

ダイヤモンド結晶に似せた人工物を使った超砥粒です。
ダイヤモンドに次ぐ硬度を誇り、耐摩耗性の高い鏡面仕上げができます。

超仕上げ盤について

工作機械と超仕上げについて|超仕上げ盤について
Supfina Solutions: Centerless machining
引用元:Supfina Grieshaber GmbH & Co. KG

超仕上げ盤は、「超仕上げ」で使われるNC工作機械です。
オシレーションヘッドで砥石に振動を与えながら、加工ワークの表面を研磨。

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、耐摩耗性に優れたキレイな鏡面に仕上がります。

ワークの表面だけでなく、内面や複雑曲面に対応するため、さまざまな専用機があります。
英語では、〔CNC Stone Lapping Machine〕や〔Super Finishing Machine〕と表記されます。

超仕上げ以外の研磨加工

工作機械と超仕上げについて|超仕上げ以外の研磨加工

研磨加工には、超仕上げ以外にも、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紹介します。

ホーニング加工
回転工具を往復運動させ、加工ワークの内面を研磨
「ホーニング加工」について、かんたん解説
ラップ加工
ラップ剤をこすり合わせて、加工ワークの表面を研磨
「ラップ加工」について、かんたん解説
テープ研磨
研磨フィルムを押しつけて、ワークの表面を鏡面研磨
「テープ研磨」について、かんたん解説
バレル加工
プレスや切削加工でできたバリを、回転させながら除去
「バレル加工」について、かんたん解説

超仕上げとは?まとめ

この記事では、超仕上げの研磨工程から、研磨で使われる砥石の種類まで、はば広く解説しました。

超仕上げは自動車部品の仕上げ加工にとどまらず、セラッミクス・ガラスなどの仕上げや、「ラップ加工」と組み合わせた超精密研磨にまで、用途が広がっています。

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。

この記事(超仕上げ)の編集者

甲 斐 智(KAI Satoshi)

甲 斐 智(KAI Satoshi)

1979年 神戸生まれ
多摩美術大学修了後、工作機械周辺機器メーカーの販売促進部門
14年以上に渡り、工作機械業界・FA業界のWebマーケティングに携わる

・株式会社モノト 代表
・株式会社アプト Webディレクター
・一般社団法人日本機械学会 特別員
・東京商工会議所

超仕上げとあわせて読みたい

超仕上げの関連キーワード

工作機械 研磨 除去加工