協育歯車工業株式会社様にてSL車輪のキー溝加工を実施しました。
協育歯車工業株式会社様にてSL車輪のキー溝加工を実施しました。
現在製作を進めているSL(蒸気機関車)の車輪パーツについて、学校の設備では加工が難しい「キー溝加工」を行うため、協育歯車工業株式会社様を訪問いたしました。当日は、同社技術部のみなさまから丁寧な技術指導を受けながら、プロが使用するワイヤー放電加工機のプログラム設定を学び、実際の加工作業を自分たちの手で体験させていただきました。あわせて、機械加工に関する専門的な講義も実施していただき、製造技術への理解を深める貴重な機会となりました。加工終了後は、高精度な3次元測定器を用いて、完成した車輪の寸法計測と評価を行っていただきました。さらに、事前に自分たちで製作していた車軸のキー溝について直角度の評価もいただき、加工精度の重要性や評価方法を実践的に学ぶことができました。ご多忙の中、高度な技術指導と貴重な学びの機会をご提供いただきました協育歯車工業株式会社の皆様に、心より感謝申し上げます。
作業に先立ち、まずは機械加工に関する専門的な講義を実施していただきました。
学校では対応できないキー溝の加工には、ワイヤー放電加工機を使用しました。
正確な位置へキー溝を加工するため、事前にバリ取りを実施し、ワイヤ放電加工機のセンサーによる位置計測の精度を高めました。
加工準備として、対象の材料をワイヤ放電加工機の専用ステージ(取り付け台)へ正確に取り付けました。
ワイヤ放電加工では、極細(髪の毛ほど)のワイヤー線を電極として使用します。ワイヤーがセットされた後、高電圧をかけて微細な放電を起こすことで、材料を削るように切断していきます。
非常に精度が高く、綺麗なキー溝を加工することができました。一般的な切削加工では再現が困難なレベルの高精度な仕上がりです。
公差ゲージを使用して溝幅の寸法測定を行ったところ、要求精度を十分にクリアしていることが確認できました。
加工後の寸法評価では、高度な3次元測定器を用いて詳細な計測を実施していただきました。測定の結果、千分の1ミリ単位という極めて高い精度が保たれていることが明らかとなりました。
事前に自作した軸(フライス盤・治具を使用)のキー溝に関しても、直角度の評価を実施していただきました。0.1〜0.2度程度の公差範囲内の誤差に留まっており、無事に目標精度をクリアすることが確認できました。