センターレス研削とは：プロセス、機械、アプリケーション

センターレス研削とは何ですか？

センターレス研削は、センターレス外面研削とも呼ばれ、金属やその他の材料を成形および仕上げるために使用される精密加工プロセスです。ワークピースを2つのセンターで保持する従来の研削方法とは異なり、センターレス研削は、ワークピースを保持するためにセンターやチャックを使用する必要のない円筒研削プロセスの一種です。この研削方法は、特に次の用途に適しています。 大量生産 クロムメッキ鋼棒、自転車フォークチューブ、ピストンロッド、麺棒などの円筒形部品。

センターレス研削はどのように機能しますか?

センターレス研削装置の主なコンポーネントには、研削ホイール、調整ホイール (またはガイドホイール)、およびワークレストブレード (またはサポートプレート) の 3 つの主要要素が含まれます。高速で回転する研削ホイールは、ワークピースに対して実際の研削動作を実行します。調整ホイールは、同じ方向に低速で回転し、ワークピースに横方向の圧力をかけ、送り速度と回転を制御します。ワークレストブレードは、2 つのホイールの間の隙間を通過するワークピースを下から支えます。

作業中、ワークピースは研削ホイールと調整ホイールの間の隙間に送り込まれます。これら 2 つのホイールの複合動作により、ワークピースは回転して隙間を通過し、研削されます。研削ホイールはワークピースの表面から材料を除去し、調整ホイールは送り速度を制御して、ワークピースがプロセスを通じてスムーズに移動できるようにします。

センターレス研削の種類

センターレス研削にはいくつかの種類があり、それぞれ異なる種類のワークピースや 研削 要件：

スルーフィード研削

長い円筒形のワークピースに適しており、ワークピースが研削ゾーンを連続的に通過できるため、大量生産に非常に効率的です。

インフィード研削

砂時計型など、比較的複雑な形状のワークピースを研削するために使用されます。ワークピースを手動で研削盤にセットし、調整ホイールを所定の位置に移動します。この方法により、研削プロセスをより正確に制御できます。

エンドフィード研削

このタイプでは、ワークピースは機械の片側から軸方向に送り込まれ、エンドストップに当たって停止します。研削操作が実行され、次にワークピースは反対方向に送られて機械から出されます。この方法は、テーパー状のワークピースに最適です。

センタレス研削の応用例

センターレス研削の一般的な用途には、精密シャフト、ピン、針、その他の円筒形部品の製造が含まれます。また、円筒形のワークピースのバリ取り、研磨、表面欠陥の除去にも使用されます。

自動車産業

自動車業界では、センターレス研削はカムシャフトやクランクシャフトなどの精密部品の製造に使用されています。これらの部品は、最適なエンジン性能を確保するために厳しい公差が要求され、このプロセスにより効率的な大量生産が可能になります。さらに、ピストン、トランスミッション シャフト、バルブなどの部品は、センターレス研削により滑らかな表面仕上げと正確な寸法を実現できるため、その恩恵を受けています。

航空宇宙産業

航空宇宙産業では、着陸装置の部品などの部品の製造にセンターレス研削が使用されています。これらの部品は、安全性と信頼性を確保するために、大きなストレスに耐え、正確な寸法を維持する必要があります。センターレス研削は、油圧システム部品や燃料システム部品の製造にも使用されています。

工業生産

工業製造において、センターレス研削は、ファスナー、継手、その他の重要な部品の一貫したサイズと品質を保証します。この方法は、さまざまな用途で性能と信頼性のために精度が重要となるナット、ボルト、ローラーの製造に効果的です。

工具と金型製作

工具および金型製造業界では、切断、成形、打ち抜き加工の精度が求められるパンチおよび金型の製造にセンターレス研削が使用されています。さらに、このプロセスは切削工具の研削と成形にも使用され、さまざまな製造作業において工具が効率的に機能し、長持ちするようにします。

消費財

センターレス研削は消費財分野で広く普及しており、家電製品や手工具用の高品質部品の製造に使用されています。たとえば、モーターシャフトや継手は、このプロセスによって実現される滑らかな仕上げと正確な寸法の恩恵を受け、機能性とユーザーエクスペリエンスの両方が向上します。

センターレス研削の利点

センターレス研削にはいくつかの利点があり、多くの製造アプリケーションで好まれる選択肢となっています。

• 別個のフィード機構が不要なため、スルーフィード研削の効率が非常に高くなります。
• センターレス研削は、幅広いワークピースの直径と長さに対応できます。
• 適切なセットアップと調整を行うことで、センターレス研削は高い寸法精度と表面仕上げを実現できます。
• 大量生産に適しており、人件費とセットアップ時間を削減します。

課題

センターレス研削には利点があるものの、特にプロセス制御と品質保証の面でいくつかの課題があります。

• 材料によっては、硬さや脆さのために研磨が困難な場合があり、特殊なホイールやプロセスが必要になります。
• セットアップ時間は一般的に短縮されますが、ホイールの最適な位置合わせと調整を実現するのは複雑になる可能性があります。
• 優れた表面仕上げを実現するには、次のような追加のプロセスが必要になる場合があります。 研磨 またはコーティング。

センターレス研削盤の主要コンポーネント

センターレス研削盤は、センターレス研削プロセス専用に設計されており、ワークピースの外径から材料を効率的かつ正確に除去できます。これらのコンポーネントを理解することで、マシンのパフォーマンスと効率を最適化できます。

1. 砥石

研削ホイールは、センターレス研削における切削動作を担う主要なコンポーネントです。研磨材で作られており、特定の形状やプロファイルを実現するために仕上げることができます。ホイールの回転によりワークピースから材料が除去されますが、その設計は仕上げの品質と研削プロセスの効率に大きな影響を与える可能性があります。

2. 調整輪

調整ホイールは研削ホイールに対して斜めに配置され、研削ゾーンを通過するワークピースの速度と位置を制御します。このホイールはワークピースを回転させるために必要な摩擦を提供し、一定の圧力と送り速度を維持するのに役立ちます。調整ホイールの角度と速度は、さまざまなタイプのワークピースに合わせて調整できます。

3. ワークレストブレード

ワークレストブレードは、研削中にワークピースを支え、安定性と位置合わせを確保します。これにより、研削ホイールと調整ホイールに対するワークピースの正確な位置決めが可能になります。ブレードは、さまざまなワークピースのサイズと形状に合わせて調整できるため、研削作業の全体的な精度が向上します。

4. ベースとフレーム

ベースとフレームは、機械全体の構造的サポートを提供します。堅牢な構造により、動作中の振動が最小限に抑えられ、精度を維持するために重要です。ベースの設計により、機械が水平かつ安定した状態を保ち、研削精度がさらに向上します。

5.油圧システム

多くのセンターレス 研削盤油圧システムを使用して、調整ホイールとワークレストブレードの動きを制御します。このシステムにより、正確な調整が可能になり、研削プロセス全体を通じてワークピースに一定の圧力をかけ続けることができます。

6。 コントロールパネル

コントロール パネルを使用すると、オペレーターはホイール速度、送り速度、圧力などのさまざまなパラメーターを設定および監視できます。最新のマシンには、自動化と使いやすさを向上させるために、デジタル ディスプレイとプログラム可能なコントロールが搭載されている場合があります。

7.集塵システム

清潔な作業環境を維持し、機械の寿命を延ばすために、多くのセンターレス研削盤には集塵システムが装備されています。このシステムは、研削プロセス中に発生する研磨粉塵や破片を捕らえ、作業スペースを安全かつ整頓された状態に保つのに役立ちます。

センターレス研削と従来の研削

センターレス研削は、独自のワークピース サポート システムと機械的制約がない点で、従来の研削方法とは一線を画しています。これにより、効率が向上し、セットアップ時間が短縮され、長くて薄いワークピースの処理能力が向上するため、大量生産に適しています。

側面	心なし研削	伝統的な粉砕
ワークサポート	調整ホイールとワークブレードを使用してワークピースをサポートし、直接機械的に接続することなく連続的な供給を可能にします。	チャックまたはセンターを使用してワークピースを保持および回転させるため、複雑な固定具が必要になります。
機械的拘束	複雑なクランプ装置が不要なので、セットアップが簡単になり、時間が短縮されます。	ワークピースを安全に保持するための固定具とクランプが必要になり、複雑さとセットアップ時間が増加します。
理想的なワークピースの形状	従来の研削設定では保持が難しい長くて薄いワークピースに最適です。	安全に取り付けることができる、より短くてかさばるワークピースに適しています。
研削手順	独自のサポート システムにより、均一な研削結果とより大きな直径の制御が可能になります。	研削ホイールに対するワークピースの位置を比例的に調整する必要があり、連続的な軸方向の制御が制限される可能性があります。
設定時間	機械的な付属品や固定具がないため、一般的に高速です。	複雑な設定が必要なため、通常は長くなります。
多才	セットアップを大幅に変更することなく、さまざまな形状やサイズを柔軟に処理できます。	多くの場合、さまざまなワークピースの種類ごとに特定の設定が必要になるため、汎用性が低くなります。

結論：BOYIセンターレス研削工場

センターレス研削は、高品質の表面を実現するための独自の加工機能を提供します。 ボーイ は、センターレス研削のあらゆるニーズに対応する信頼できるパートナーです。当社の経験豊富なチームは、 CNC機械加工工場最高品質の円筒形部品を保証します。今すぐ設計を送信して、すぐに見積もりをご依頼ください。弊社にご連絡いただければ、専門家がお客様のプロジェクトを管理いたします。