RPWORLDの経験豊富な製造エンジニアによる興味深い観察：10年以上前、異なるカスタム機械部品は、厳格な公差と緩い公差が混在していました。しかし、近年では、異なる用途の機械部品は、高寸法精度と表面品質が重要でない面でも、非常に厳格な公差と高精度を要求されることが多くなっています。これは産業の進歩を反映していますが、実際にはこれらの厳格な要件の一部は不要です。今日は、CNC加工の公差に関する大きな誤解について議論しましょう。

人々はしばしば、厳格な公差が製品品質を向上させると信じています。実際には、部品の厳格な公差は個々の部品の高い生産品質を示すだけで、直接的に製品品質の向上を意味するわけではありません。製品品質は最終的に部品の組み立てによって表現されます。しかし、部品の公差が厳格になるほど、製造コストと製品コストは高くなります。例えば、過度に厳格な公差は、部品を二次研削や放電加工に送る必要があり、不要にコストとリードタイムを増加させる可能性があります。加工コストと部品の関係は右図に示されており、鉄の加工コストは部品公差が減少するにつれて大幅に増加します。

一方、「緩すぎる」公差や相対部品の公差と一致しない公差は、組み立てを不可能にし、必要な再加工を引き起こすか、最悪の場合、完成品を使用不能にする可能性があります。したがって、製品の機能と品質の要件を満たしながら、部品の公差要件は合理的に設定され、製品の製造コストを削減する必要があります。

1. 合理的な間隙を設計する
部品の組み立て関係において、部品の面が接触して密接に適合し、面間に間隙がない場合があります。他の場合では、組み立て干渉を防ぐため、または組み立てられた製品の寸法が仕様内に収まるようにするため、面間に一定の間隙を設計する必要があります。一般的に、製品の機能と品質に影響を与えない限り、間隙はできるだけ大きくすべきです。

図に示すように、これは合理的な間隙設計の例です。複数の部品をネジで固定する際、中間部品のネジ穴をわずかに大きくして、部品とネジの間に一定の間隙を確保します。これにより、その部品のネジ穴に対する不要な厳格な公差要件を避けることができます。 2. 組み立て関係を簡素化する
組み立て関係を簡素化することで、公差チェーン内の寸法の数を減らし、累積公差を減少させます。寸法チェーンでは、寸法が少ないほど累積公差は小さくなります。重要な組み立て関係については、初期設計段階で調整を検討し、組み立てを簡素化し、厳格な公差を持つ部品が多すぎることを避けることで、最終的に累積公差を減少させることができます。

3. 位置決め機能を使用する
組み立て関係を持つ部品を設計する際、下図のように位置決め機能を追加します。この方法により、部品を製品に正確に組み立てることができます。製品設計では、位置決め機能に関連する寸法のプロセス公差のみを制御する必要があり、それほど重要でない他の寸法に対しては緩い公差要件を設定できます。

4. 平面適合に点または線を使用する
2つの部品が平面対平面の適合と相対運動を持つ場合（組み立て時または使用時）、代わりに点または線対平面の適合を使用できます。これにより、平面の変形や高い表面粗さが滑らかな動きを妨げることを防ぎ、平面度と表面粗さの公差を緩和することができます。

これらはCNC加工部品の適切な公差を設計するためのいくつかの例です。公差に関する最大の誤解についてもっと知りたいですか？私たちは、公差要件に関係なく、プロトタイプから生産まで、あなたのプロジェクトをサポートします。RPWORLDは、すべてのCNCフライス加工と旋盤加工のニーズに対応します。質問があれば、常に製造エンジニアが支援いたします。次のプロジェクトを始める準備はできていますか？今すぐお問い合わせください。