芯出し手法解説

必要な背景

旋盤チャックの代表は三爪自動センターチャックですが、その中心回転精度は10/100mm(0.1mm)
程度ずれていることが普通です。 原因は、チャックの構造的な精度と、チャックを旋盤主軸と結合する
フランジ(取り付けアダプター)の旋盤主軸に対する取り付け精度が主な原因です。

したがって、三爪チャックでの切削は掴み直すと芯精度が保証されないことは常識となっており、回転軸など
の加工で芯精度が必要な場合は掴み直さずに削れるように手順を考慮します。

しかし、やむをえずもう一度芯を出して切削しなければならない場合は四爪チャックで芯を出して切削すること
になります。

また、板などにケガキして、旋盤で穴あけをする中心を決めるために芯出しが必要になります。

 

以下の手法の他に、『ミニ旋盤を使いこなす本』には、専用の治具で振れを調整する手法が解説されています。

 

丸棒の芯出し  
1.四爪チャックを取り付けます。
2.ワーク(加工物・材料)に合わせて爪を調整します。
3.この段階では目視でセンターを出します。
4.チャックは軽く締めておきます。 (ワークが落ちない程度)
5.爪の位置はチャックの同心円のガイドを目安にすると合わせ
  易くなります。

6.チャックの位置は正面から見て十字形にします。

6.トースカンの針、またはそれに代わるものをワークに近づけます。
7.写真のように、下に白い紙を敷くと隙間がわかり易くなります。

8.写真のように針先を近づけて軽く接触させます。
  

  

9.次にチャックを180度づつ回転させて隙間を目視で確認します。
10.チャックを締めたり、緩めたりして、目視で隙間を揃えます。

11.チャックの締め付け力は中程度(もう20度程度締めたらいっぱい
  になる感じ)に調整します。

  ※ここまでで、トースカンによる目視調整は終わりです。
    鋳物などの黒皮材料はこの調整で完了として切削を開始します。

    角材は、同じ要領で側面の隙間を目視で確認して芯を出します。

12.トースカンの代りに、ダイヤルゲージをセットします。

   ※最初からダイヤルゲージで調整してもいいのですが、ワークが
   大きく振れているので、ダイヤルの目盛りを頼りにすると逆に調整
   に手間取ります。

13.チャックを回転させて、先ほどトースカンで合わせた芯が
   どのくらいずれているかをダイヤルゲージで確認します。
14.90度単位(爪がダイヤルゲージと180度対面)で隙間を
   確認し、ダイヤルゲージの値が少なくなる位置にしてレンチで
   締めていきます。 

15.ここからは、爪を緩めないで、締め付けだけでセンターを
   出してきます。

16.180度回転させて、ダイヤルゲージの振れが1/100(0.01mm)
   以下になるように調整します。

17.必要に応じてもっと精度の高いダイヤルゲージで振れ調整も可能です。

   
ケガキ面での芯出し  
1.ワークにセンター位置をケガキます。爪を掛ける位置を予め予測して
  端まで引いておきます。
2.中心位置にはポンチで軽く打っておきます。
  ポンチはあまり深く打たないようにします。  
3.ケガキ線を頼りに目視で、だいたいのセンターを出します。
4.写真の治具をセットします。

  治具といっても、一方は先端を尖らせ、他方には芯押し台センター
  で押せるように、センター穴を開けただけです。 先端はあまり細く
  する必要はありません。 ポンチで打った穴と合う程度に尖らせて
  おきます。  先端は焼きいれしても構いませんが、特に必要は
  ないでしょう。  長さは15cm程度です。
5.治具は強く押し付ける必要はありません。 治具が軽く回転する
  程度にしておきます。 これで、セット完了です。

6.ワークを回転させて、治具が外れないことを確認します。

7.治具の軸にダイヤルゲージをセットして、軸の振れを希望する精度
  まで調整します。 要領は、丸棒の芯出しと同様です。