第１章

1-1
Kokokara-Hajimeru

ココからはじめる
機械加工の要点ん。部品図を見て、加工手順を考えた後、材料や工具を準備します。必要にじ ぐ応じて治具（製作を補助するための道具）をつくることもあります。そして、材料を切り出して、寸法・形状を仕上げていきます（図 1-2）。
一連の流れの中で最も重要なことは、加工手順を考えることです。加工手（1）機械加工の位置付けと流れ

順は部品の形状や材質によって異なるのはもちろん、要求されている加工精

機械加工というと、非常に硬い響きをもったイメージに感じる方がいるかせっさくもしれません。機械加工を一言で言うと、切削工具や工作機械を使って、素材や機械部品を決められた寸法・形状に仕上げていく作業です。

度や使用する工作機械によっても異なってきます。

（2）機械加工法の種類
機械加工法には、どのような種類があるのでしょうか。機械加工法は、図
せっさく

そ せい

ふ か

モノづくりにおける機械加工の位置付けはとても重要です。図1-1に示す

1-3 に示すように切削加工、塑性加工および付加加工の３つに分類されます。

ように、モノづくりは、これからつくるもののイメージを発想する設計から切削加工は、刃もので材料を削る加工であり、切りくずが出るのが特徴ではじまり、組立図や部品図などを作図する製図作業が行われます。そして、す。切削加工を行う代表的な工作機械として旋盤やフライス盤があり、これ完成した部品図を見ながら、機械加工を行います。その後、完成した部品をらは 1 つの工作機械でさまざまな形状の部品を製作できるという特徴があり組み立てて、機械を完成させます。

ます。切削加工は除去加工ともいい、ナイフでリンゴの皮をむいたり、刃物せん ばん

旋盤やフライス盤のような工作機械を扱うだけが機械加工ではありませ008

機械加工とは

図1-1

モノづくりは設計からで木材を削ったりする作業に似ています（図 1-4）。刃物の角度や動かすスピー

図1- 3

切りくず設計製図

機械加工

組

立

完

009

いろいろな機械加工型
材料

成材

完成した部品

溶接棒
材料

料型

図1-2

材料の加工

(a) 切削加工（旋盤加工）(b) 塑性加工（プレス加工）

材料(c) 付加加工（溶接加工）

機械加工
切ると削る

部品完成

穴あけ︑ねじ切り

形状製作︵丸または四角︶

材料切り出し部品図

材料・工具の準備

図1- 4

刃物

包丁でリンゴの皮をむく

カンナで木材を削る

カッターナイフで鉛筆を削る

第１章

機械加工とはのでしょうか。以下、いくつかの要点をまとめます。

ドにコツがいります。
塑性加工は、金属材料の塑性（一度曲げるとそのままの形状を保つ性質）を利用した加工です。その代表例としてプレス加工があります。プレス加工
かた① 機械加工は急がない
機械加工において、部品図に指示されたとおりの正確な部品をつくることは、一対の型に対して一種類の形状の部品しかつくることができません。しが重要であるのは言うまでもありません。一方で、できる限り短時間で能率かし、切りくずが出ないため、材料をむだなく使え、しかも加工速度が速いのよい加工が要求されることがあります。機械加工の初心者よりも機械加工という特徴がありますので、大量生産に適した加工法です（図1-5）。のベテランの方がはるかに加工が早いのは間違いありません。

付加加工は材料同士を接合する際、別の材料を付加する加工で、代表的なしかし、加工速度には制限があるので、実際に工作機械を動かしている時間は、初心者とベテランとの差はそれほど大きくはありません。能率よく機加工として溶接加工があります（図1-6）。
機械加工を行う場合、これらの加工を組み合わせて部品を完成させていく

械加工を進めるためには、工具を交換する際の手際のよさや適切な加工手順ことになります。の決定が重要です。どのような場合でも加工の作業を急いではいけません。

（3）初心者の心得② 機械加工はていねいに

これから機械加工をはじめる初心者は、どのような点に気を付ければよい
図1-5

機械加工は、面倒なことを怠らないことが重要です。例えば、材料を切ったり、削ったりした後には、こまめにバリをとることです。バリとは、材料塑性加工を切ったり、削ったりした際に材料の角にできる「出っ張り」のことです。

プレス機械

外見で判断できる大きなバリもありますが、触ってみないとわからない小さ

010

なバリもあります。ていねいにバリをとることは、高精度な機械部品をつくる基本となります（図 1-7）。
③ 幅広い知識を身につける
被加工材作業の流れ

作業の流れ

通常の機械加工の現場では、すべての作業を一人で進めていくことはあま製品りありません。1つひとつの行程が複数の加工者によって行われ、1つの部品が仕上げられます。このような一連の作業を円滑に進めるためには、幅広い知識を身につけておき、全体の流れを知っておくことはとても重要です。

図1-6

溶接は付加加工の代表

図1- 7

機械加工はていねいに加工の作業を急いではいけない

1つひとつの部品をていねいに仕上げるんだ

011

第１章

1-2
Kokokara-Hajimeru

機械図面を読み取るもに、それぞれの部品の材質や個数を表記する部品表、図番や設計者などの図面の情報などが併記されています。さらに、組立図には、他の機械や架台とつなげるときのねじや穴の位置、機械全体の寸法などが記入されています。
部品図は、部品を加工するときに使用する最も重要な図面です。部品図に機械加工は、機械図面を見ながら進めていきます。機械図面は設計者からは、部品の材質、形状、寸法、加工方法など、部品の製作に必要なすべての加工者への情報伝達手段です。機械加工をはじめる前に、機械図面を正確に情報が含まれています。

読み取る知識を身につけておく必要があります。

（2）加工精度と寸法公差（1）組立図と部品図

機械加工において、部品図に表示された寸法（基準寸法）と全く同じ寸法

機械図面の主なものには、組立図と部品図があります（図1-8）。組立図には、で仕上げることはできません。そのため、部品の長さに応じて、実際の寸法それぞれの部品がどのように組み立てられるのかが図形として表されるとととして許される最大値と最小値が決められています。寸法公差とは、その最大値と最小値の差のことです。

組立図と部品図

図1-8

品番

3 2710 111

品名513128材質

個数 質量 備

1 モータプレート

A2017 12 バルブプレートA

A2017 13 バルブプレートB

A2017 14 ベースプレート

A2017 15 シリンダカバー

A2017 16 クランクディスク

A2017 17 ニップル

SUS304 28 ピストンホルダ

A2017 19 センサプレート

A2017 110 バルブシート

140

部品図に特別な表示がない場合、通常は基準寸法を中心としてプラス側（大部品図には、材質や加工方法など加工に必要な全ての情報が含まれている考

シリコンゴム111 ガスケット

シリコンゴム112 ピストン

ガラス 13mL注射筒

13 シリンダ

ガラス 13mL注射筒

14 コンロッド

215 ステッピングモータ

1日本サーボ，KH560M2-913

16 マイクロフォトカプラ

1

オムロン，
EE-SX670

きくつくる側）とマイナス側（小さくつくる側）に同じだけの寸法公差があります。これを普通公差と言い、許される範囲内で、大きくても小さくても実際の寸法は，ある範囲内で大きくても小さくてもよい。

1516寸法公差の例

図1- 9THK，NHS3Tを追加工

9013
基準寸法39.95〜40 mmの範囲でつくる。

1464110

簡易ポンプ
組立図

DATE

10-6-30

寸法公差が指定されていたら、その範囲内で寸法を仕上げないといけない

0 05-0.

40-40180
SCALE

1/1

DRAWING No.

100630-01

Koichi HIRATA（a）組立図の例

品番

品

名

6 クランクディスク

φ6.4H7M3

個数 質量 備(a) 普通公差考

図1- 1015M4

軸と穴のはめあい軸が太すぎる

適度な「はめあい」

101316
簡易ポンプ
組立図

DATE

10-6-30DRAWING No.

SCALE

1/1100630-02

Koichi HIRATA（b）部品図の例(b) 寸法公差の指定

0φ20φ22φ22213

材質

A2017 1

φ38 -0.1

65.5012

機械加工とは軸が細すぎる

機械加工では適度なはめあいが指示されることがあります