旋削
最適用途：丸物・回転対称形状の部品
参考
CNC加工
鋼材のCNC加工：公差、はめあい、表面粗さ、見積に必要な情報
CNC加工とは、旋削・フライス加工・多軸加工を組み合わせ、鋼材部品を図面上の最終寸法に仕上げる受託サービスです。単一の工程で済む場合も、複数工程の組み合わせが必要な場合も対応します。このページでは結果を実際に左右する点を扱います。現実的に保持できる公差等級はどの程度か、図面上のH7のようなISO 286のはめあいが何を意味するか、加工業者が追加費用なしで標準的に提供する表面粗さと、追加費用がかかる仕上げの違い、そして確実な見積のために業者が必要とする情報は何かです。ご依頼が単一工程――フライス加工のみ、または穴あけのみ――であれば、それらは独立したより限定的なサービスとなります。この違いは下記の最後のFAQで説明しています。
価格を左右する要素
- 除去する材料の量
- 鋼種と被削性
- 公差等級
- 要求される表面粗さ
- 段取りと治具の複雑さ
- 総数量
- 後工程
見積依頼に必要な情報
- 図面またはSTEPファイル
- 材質記号
- 公差等級、または重要な具体的な公差
- 面ごとに要求される表面粗さ
- 数量
- 材料を支給いただくか、加工先で調達するか
- 検査証明書の要否
トレーサビリティ、EN 10204、寸法検査成績書
- 2.1
- 2.2
- 3.1
- 3.2
鋼材購入で一般的な区分：3.1
EN 10204は材料を証明するものであり、加工後の部品を証明するものではありません。公差が厳しい場合は、最終寸法が実際に守られたことを示す別途の寸法検査成績書が必要になることがあります。これは異なる問いに答える、別の文書です。
規格で規定
出典：EN 10204 defines inspection-document types.
実現可能な公差（ISO 2768-1）
ISO 2768-1
| 0.5 – 3 mm | 精級（f）：0.05 mm · 中級（m）：0.1 mm | ||
|---|---|---|---|
| 3 – 6 mm | 精級（f）：0.05 mm · 中級（m）：0.1 mm | ||
| 6 – 30 mm | 精級（f）：0.1 mm · 中級（m）：0.2 mm | ||
| 30 – 120 mm | 精級（f）：0.15 mm · 中級（m）：0.3 mm | ||
| 120 – 400 mm | 精級（f）：0.2 mm · 中級（m）：0.5 mm | ||
| 400 – 1000 mm | 精級（f）：0.3 mm · 中級（m）：0.8 mm |
中級（m）は多くの加工業者が標準として満たす等級です。どの等級を標準としているかは加工先ごとにご確認ください。
目安の値です。ご使用の鋼種・形状・数量で実現可能な公差、はめあい、表面粗さは加工業者にご確認ください。
サプライヤー公表値
はめあい等級（ISO 286）
ISO 286-2
| 6 – 10 mm | 0 – 0.015 mm · H7 | ||
|---|---|---|---|
| 10 – 18 mm | 0 – 0.018 mm · H7 | ||
| 18 – 30 mm | 0 – 0.021 mm · H7 |
H7/h6は一般機械工学における標準的なすきまばめです。圧入を必要とせず、軸が穴に精密に位置決めされる組み合わせです。
サプライヤー公表値
表面粗さ
ISO 1302
目安の値です。ご使用の鋼種・形状・数量で実現可能な公差、はめあい、表面粗さは加工業者にご確認ください。
サプライヤー公表値
旋削・フライス加工・多軸加工
フライス加工
最適用途：平面、ポケットなど回転対称でない形状
参考
多軸加工
最適用途：一度の段取りで複数面の加工が必要な複雑形状
4軸または5軸マシニングセンタで複数面を一度の段取りで加工することで、別工程の間で取り外し・再取り付けを行う際に生じる位置決め誤差を回避できます。
参考
サービス
CNC加工ではどの程度の公差が可能ですか。
使用箇所の寸法と指定される公差等級によって異なります。ISO 2768-1では、多くの加工業者が標準としてクラスm（中級）を満たしており、6〜30 mmの寸法では±0.2 mm、指定によりクラスf（精級）では±0.1 mmまで狭くなります。一般寸法ではなく、公差付きの穴や軸の場合は、ISO 286がH7のようなはめあい等級を定義しており、18〜30 mmの穴ではH7は0〜+0.021 mmの範囲です。これらの表は範囲を示すものであり、実際の寸法と等級での正確な値は加工先にご確認ください。
H7のはめあいとは何を意味しますか。この等級で加工していますか。
H7は、最も一般的な機械工学のはめあいであるH7/h6の穴側です。圧入を必要とせず、軸が穴に精密に位置決めされるすきまばめです。ISO 286-2によれば、H7の穴の下の寸法差は常に0で、上の寸法差は直径とともに大きくなります。6〜10 mmでは+0.015 mm、10〜18 mmでは+0.018 mm、18〜30 mmでは+0.021 mmです。はい、H7をはじめ他のISO 286はめあい等級での加工にも対応しています。図面に等級と相手部品を明記してください。
どの程度の表面粗さが実現できますか。
Ra 3.2 μmは、多くの加工業者が追加工程なしで標準的に提供する加工まま面の粗さで、通常BS EN ISO 1302に基づいて指定されます。より細かい粗さは段階的に選択可能です（1.6、0.8、0.4 μm）が、いずれの段階でも通常は追加の仕上げ加工が必要となり、コストが上がります。「なめらか」と書くのではなく、面ごとに必要なRaを図面に明記してください。同じ部品でも面によって必要な粗さが異なることは珍しくありません。
旋削とフライス加工のどちらに対応していますか。
旋削では、丸棒や素材を回転するチャックに保持し、固定された工具で材料を除去します。丸物、円筒形状、ねじ加工など回転対称の形状に自然に適した方式です。フライス加工では部品を固定し、回転する工具を部品上で動かすことで、平面、ポケット、溝、軸外の穴などが加工されます。多くの部品ではその両方が必要となり、多軸マシニングセンタで一度の段取りにより行うことで、旋削とフライス加工を別々に行う際に部品を移動させることで生じる位置決め誤差を回避できます。部品にどのような形状が必要か教えていただければ、工程を計画いたします。
加工部品の見積にはどのような情報が必要ですか。
図面またはSTEPファイル、材質記号、公差等級または重要な具体的な公差、面ごとに必要な表面粗さ、数量、そして材料を支給いただくか当社で調達するかをお知らせください。この6点がそろって初めて、価格帯ではなく確定価格でのご案内が可能になります。
支給材の加工は可能ですか。
支給材の加工は一般的に行われていますが、受け入れの可否や、責任範囲・端材に関する条件は加工先によって異なります。材料にEN 10204の証明書が付いている場合は事前にお知らせいただき、加工中もトレーサビリティがどのように維持されるかをご確認ください。
加工部品にEN 10204の証明書は発行されますか。
EN 10204は材料を証明するものです。検査文書として2.1、2.2、3.1、3.2があり、鋼材調達では通常3.1が既定の選択となります。ただし、完成した加工部品を証明するものではありません。公差が厳しく、最終寸法が実際に守られたことの証明が必要な場合は、それは別の文書――一般的にはCMM等の測定機器による寸法検査成績書――となり、EN 10204と同じ形で規格化されているわけではありません。両方が必要な場合は、それぞれ個別にご依頼ください。
最低発注数量はありますか。
CNC加工における最低発注数量に業界共通の基準はなく、加工先によって異なり、ロットサイズに対してどれだけの段取りが必要かにも左右されます。少量からの対応が不可能である、あるいは段取り費用がかからないと決めつけず、お問い合わせの際にご確認ください。
納期はどのくらいですか。
一般的な納期を正直にお示しすることはできません。加工先によって異なり、さらに部品の複雑さ、必要な工程数と段取り数、その時点の負荷状況にも左右されます。平均値で計画を立てるのではなく、見積もりとあわせて確定納期をご確認ください。
鋼種は被削性に影響しますか。
鋼種は被削性に確かに影響します。硬く合金元素の多い鋼種は一般に切削速度を落として加工し、工具の摩耗も早く、異なる工具が必要になることもありますが、その程度は鋼種、状態、具体的な工程によって異なり、ここで示すに値する裏付けのある一般的な数値は見当たりませんでした。快削鋼と焼入れした工具鋼が同じように加工できると決めつけず、具体的な鋼種について加工先にご確認ください。
CNC加工と、独立したサービスとしてのフライス加工・穴あけとの違いは何ですか。
ここで言うCNC加工とは、より広い範囲のサービスを指します。すなわち、必要な工程の組み合わせがどのようなものであれ、部品を図面上の最終寸法に仕上げる旋削・フライス加工・多軸加工です。フライス加工単独、穴あけ単独は、より限定的な単一工程のサービスであり、それだけで作業が完結する場合に有用です。最終形状に到達するために複数の工程が必要な部品であれば、たとえ作業の大半がフライス加工や穴あけであっても、それはCNC加工の案件となります。
CNC加工の費用はどのくらいですか。
CNC加工は単一の単価で決まるものではないため、ここで金額をお示しすればかえって誤解を招きます。価格を左右するのは、除去する材料の量、鋼種の被削性、公差等級、要求される表面粗さ、段取りと治具の複雑さ、数量、そして後工程の有無です。見積チェックリストの6項目をお送りいただければ、価格帯ではなく確定価格でのご案内が可能になります。
