加工法と公差等級のマトリクス
各機械加工法が量産で保つ IT 等級の範囲を示します。旋削、フライス加工、穴あけ、中ぐり、リーマ加工、ブローチ加工、研削、ホーニング、ラッピング、研磨を、付随する面粗さとあわせて IT1 から IT13 に対して並べました。問い合わせの前に、図面の公差が追加工程を必要とするかどうかを確認できます。
加工法と IT 等級(図)
図の読み方: 各バーは、その加工法が健全な機械と量産数量で、特別な対策なしに安定して保つ IT 等級の範囲を示します。色が濃いほど細かい等級です。研削とホーニングは旋削やフライスでは届かない等級に達します。そのため、フライスで外形を出して穴を研削する図面は、どちらか一方だけの加工より高くなります。
同じマトリクスを表で
値はクリックするとコピーできます。Ra の値は示した等級とセットで成立します。加工法によっては Ra をもっと細かく追い込めますが、 寸法と表面は別々に費用がかかるのが通常です。
| 加工法 | 経済的な IT 範囲 | 代表的な Ra (um) | 補足 |
|---|---|---|---|
| Turning, external, semi-finish | IT9 から IT11 | 3.2 - 6.3 | Heavy passes ahead of a finishing cut |
| Turning, external, finish | IT7 から IT9 | 1.6 - 3.2 | Default for shaft seats and shoulders |
| Turning, diamond (fine) | IT5 から IT7 | 0.2 - 0.8 | Light cuts, sharp carbide or diamond tooling |
| Facing, finish | IT7 から IT9 | 1.6 - 3.2 | Diameter changes across the face stay inside one setup |
| Boring, finish | IT7 から IT9 | 1.6 - 3.2 | Hole size, not hole position |
| Boring, diamond (fine) | IT5 から IT7 | 0.2 - 0.8 | Precision bores in light alloys |
| Drilling | IT11 から IT13 | 6.3 - 12.5 | Pilot for reaming or boring when closer bands are needed |
| Reaming | IT6 から IT9 | 0.8 - 3.2 | Corrects size; does not correct position |
| Milling, semi-finish | IT8 から IT10 | 3.2 - 6.3 | |
| Milling, finish | IT7 から IT9 | 1.6 - 3.2 | Five-axis setups remove re-clamping error between faces |
| Broaching | IT6 から IT8 | 0.8 - 1.6 | Keyways, splines and other internal profiles |
| Cylindrical grinding | IT5 から IT7 | 0.2 - 0.8 | Works hardened parts |
| Surface grinding | IT5 から IT7 | 0.2 - 0.8 | Flat and parallel datum faces |
| Honing | IT4 から IT7 | 0.1 - 0.4 | Bores; corrects geometry, not position |
| Lapping | IT1 から IT5 | 0.025 - 0.1 | Flatness and seal faces; quantity dependent |
| Polishing | IT5 から IT7 | 0.012 - 0.1 | Improves Ra far more than size |
購買でこのマトリクスを使う
見積もりでの行き違いをほとんど防げる 3 つの確認です。1 つ目、基準の加工法より 1 から 2 等級細かい公差は、 多くの場合に新しい取引先ではなく追加工程を意味します。2 つ目、穴の厳しい寸法と別の特性に対する厳しい位置を同時に満たすには、 仕上げ加工を同じ取り付けで行う必要があり、5軸加工や中ぐりと芯出しの話になります。3 つ目、幾何(平面度、振れ、円筒度)は 精密旋削より研削とホーニングの方がはるかに得意なので、寸法だけを詰めるのではなく図面に明記してください。
購買の判断材料として: 呼び寸法 80 から 120 mm の範囲で、KGL が標準で保証するプラスマイナス 0.005 mm はおよそ IT4 に相当し、CMM 全数測定を条件とする5軸のプラスマイナス 0.002 mm はそのさらに下にあります。いずれも図の研削と精密旋削が届く範囲に収まります。お見積もりでは、その公差を担う加工法を明記し、発注の前に工程が見えるようにしています。
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印刷して使える2ページのカードです。呼び寸法ごとの IT 公差帯、非指示寸法の普通公差、この加工法と等級のマトリクス、Ra の系列を収録しています。 業務用のメールアドレスを入力すると、その場でダウンロードが開きます。登録の手順も広告の挟み込みもありません。 アドレスはファイルのリンク送付に一度だけ使用し、それ以外には使いません。
その他のリファレンスページ
出典
| 規格 | 対象範囲 |
|---|---|
| Machining handbook, economic accuracy tables (p. 2-209 area, tables 2.3-25 to 2.3-28) | IT ranges per process, transcribed and rounded to the grades a CNC shop quotes in production |
| Machining handbook, process vs Ra chart (p. 2-249) | Cross-check of the Ra values paired with each process |
| GB/T 1800.1 / ISO 286-1 | Definition of the IT tolerance grades themselves |
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